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Diagnostic environnemental de la gare routière (pollution atmosphérique par TSP et métaux lourds)

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par Abdellah SBARGOUD
Université Mouloud MAMMERI TIZI-OUZOU - Ingénieur d'état en Ecologie et Environnement 2009
  

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I. Situation géographique et démographique

Selon le découpage de 1984, la ville de Tizi-Ouzou occupe une surface de 102,36 km2, avec une population de 140 952 habitants lors du recensement de 2008. Le chef lieu est situé à environ 100 km d'Alger.

Elle est limitée naturellement par : 

Ø A l'Est : Oued Sébaou,

Ø A l'Ouest : Oued Fali,

Ø Au Nord : Massif de Belloua avec 600 m d'altitude,

Ø Au Sud : Massif de Hasnaoua avec 800 m d'altitude.

TIZI-OUZOU

*

TASSADORT

*

TALAMANSOUR

*

ABID CHAMLLAL

*

Cne : FREHA

Cne : DRAA BEN KHEDDA

Cne : AIT AISSA MIMOUN

Cne : TIZI-RACHD

Cne : AIT AISSI

Cne : AIT ZMENZER

Cne : MAATKA

Cne : SIDI NAAMANE

AIT MANSOUR

*

IMEZDADENE

*

OUED AISSI

*

TALA ATHMANE

*

SEBAOU

Oued

AZIB SEKLAOUI

*

BOUKHALFA

*

REDJAOUNA

*

LEGENDE

Limites de commune

Oued Sébaou * Localité

Echelle : 1/ 700000

700m

Et les limites administratives sont :

Ø A l'Est : Freha,

Ø A l'Ouest : Draà Ben Khedda,

Ø Au Nord: Sidi Naàmane et Ath Aissa Mimoun,

Ø Au Sud : Maàtkas, Ath Zmenzer, Ath Aissi, Irdjen et Tizi Rached.

Voir les figures ....

Figure 6: Carte de délimitation de la commune de Tizi-Ouzou (REBAI et BOURAHLA, 2006).

II. Géologie et Géomorphologie de la région 

La commune de Tizi-Ouzou, de point de vue géologique est hétérogène d'où trois types de formations sont citées :

Ø Les formations alluvionnaires : Sable, gravier et l'argile au niveau des bords des terrasses qui longent l'oued du Sébaou.

Ø Les formations de socle Kabyle composé de roches magmatiques et métamorphiques.

Ø Les formations sédimentaires : Essentiellement les marnes qui sont imperméables et les grès.

Mis à part sa couche littorale, la commune de Tizi-Ouzou est comprise dans le bassin versant de l'oued Sébaou (YAKOUB B., 1996).

III. Etude climatologique 

III.1.Caractéristiques climatiques

La température et la pluviosité sont les deux éléments principaux du climat (ROGER D., 1996)

III.1.1. La température 

La température est influencée par la topographie du milieu à savoir l'altitude, le relief, la pente et l'exposition, qui interviennent de façon déterminante dans la différenciation au sein d'un même mésoclimat et/ou de microclimat particuliers (ALAIN L. et ROBERT S., 1996).

Tableau IX : Variation des températures moyennes minimales et maximales pour la région de Tizi-Ouzou entre 1990 et 2008.

T0 C

Jan.

Fév.

Mar.

Avr.

Mai.

Juin.

Juil.

Aou.

Sept.

Oct.

Nov.

Déc.

Moy. sur

18

ans

M

15,16

16,68

19,61

21,66

26,36

31,68

35,48

35,88

31,37

26,65

19,87

15,83

24,68

m

06

06,65

08,45

10,15

14,04

18,17

21,07

21,82

18,81

15,35

10,42

07,28

13,18

T0

moy

10,58

11,66

14,01

15,90

20,20

24,92

28,27

28,85

25,09

21

15,14

11,55

18,93

Source : Station ONM de Boukhalfa, Tizi-Ouzou.

Figure 7 : Diagramme des températures moyennes minimales et maximales de Tizi-Ouzou sur une période de 18 ans (1990 à 2008).

Du mois de Janvier au mois d'Aout les températures moyennes mensuelles augmentent d'une façon significative, par la suite il ya diminution jusqu'au mois de Janvier.

Le mois d'Aout est le mois le plus chaud avec une température moyenne mensuelle de 28,85 0C, par contre le mois de janvier est très froid avec une température moyenne mensuelle de 10,580C.

III.1.2. La pluviométrie 

L'eau provient des précipitations (pluie, neige et grêle) et, des phénomènes physiques et physiologiques respectivement l'évaporation et la transpiration.

En Algérie, la pluviosité augmente avec de l'altitude ce qui nous mène à dire que les pluies sont d'origine orographiques. Elles sont aussi soumises à l'influence de la continentalité et la latitude en allant direction de la mer (SELTZER, 1946 ; in REBAI et BOURAHLA, 2006).

III.1.2.1. La pluviométrie saisonnière 

Les quatre saisons forment ce qu'on appelle le type de régime saisonnier (PEGUY, 1970 ; in MESBAHI K. et MEGUENI T., 2008).

Tableau X : Répartition de la pluviométrie saisonnière durant la période entre 1990 et 2008.

Saison

Hiver

Printemps

Automne

Eté

Mois

Déc.

Jan.

Fév.

Mar.

Ari.

Mai.

Sep.

Oct.

Nov.

Juin.

Juil.

Aout.

 

128,57

118,34

74,97

66,07

81,65

59,86

34,97

68,17

101,94

7,84

3,62

6,05

 

321,88

207.58

204,81

17,51

 

42,81

27,61

27.24

2,33

Source: Station ONM Boukhalfa, Tizi-Ouzou.

Figure 8 : Variations des précipitations à Tizi-Ouzou en fonction des saisons.

La région de Tizi-Ouzou présente un régime pluvial de type HPAE (Hiver, Printemps, Automne et Eté), la saison la plus humide est l'Hiver avec 42,81% des précipitations moyennes annuelles soit 321,88 mm, la quantité de pluie reçue en Automne et au printemps est relativement équilibrée, respectivement 27,61% et 27,24%, en été elle n'excède pas les 2,33%, soit 17,51 mm.

III.1.2.2. La pluviométrie mensuelle et annuelle 

Tableau XI : Répartition de la pluviométrie moyenne mensuelle et annuelle pour la région de Tizi-Ouzou entre 1990 et 2008.

Mois

Pluviométrie moyenne (mm)

Janvier

118 ,34

Février

74,97

Mars

66,07

Avril

81,65

Mai

59,86

Juin

7,84

Juillet

3,62

Aout

6,05

Septembre

34,97

Octobre

68,17

Novembre

101,94

Décembre

128,57

Année

752,05

Source : Station ONM de Boukhalfa Tizi-ouzou.

Figure 9 : Histogramme de la pluviométrie moyenne annuelle et mensuelle de la région de Tizi-Ouzou (1990 à 2008).

L'étude de la pluviométrie mensuelle et annuelle permet de mettre en évidence une période pluvieuse représentée par cinq mois (Novembre, décembre, janvier, février et avril) soit plus de 70% des précipitations annuelles reçues ; et une période sèche qui s'étale de mi-mai à la mi-septembre (Figure 9).

III.1.3. Le vent 

Le vent est l'un des éléments les plus caractéristiques du climat, malheureusement l'observation et l'étude posent le plus de difficultés. Au sol, il est fortement influencé par les conditions topographiques locales (SELTZER, 1946).

Le vent est caractérisé par sa fréquence, sa vitesse et sa direction, il intervient dans la dispersion de divers éléments en suspension, tel que les particules fines, les fumées l'odeur...etc.

Selon SELTEZER (1946), la force des vents est estimée par une échelle télégraphique elle varie de (0 à 1) pour un vent calme à ( ) pour un vent violent.

Tableau XII : Vitesse moyenne et direction des vents dominants pour la région de Tizi-Ouzou entre 1990 et 2006.

MOIS

Vitesse

Direction

Janvier

1,3

SW

Février

1,3

W

Mars

1,6

W

Avril

1,8

SSW

Mai

1,9

W

Juin

2,3

NW

Juillet

2,2

NNE

Aout

2

SSE

Septembre

1,6

WNW

Octobre

1,4

WNW

Novembre

1,4

SSW

Décembre

1,5

W

Moyenne annuelle

1,7

W

Source : Station ONM de Boukhalfa.

Figure 10 : Histogramme des vitesses moyennes mensuelles des vents au niveau de Tizi-Ouzou entre 1990 et 2006.

Les vents dominants sont venus de l'ouest avec une vitesse allant de 1,3 m/s pour les deux mois de janvier et février, une augmentation remarquable du mois de Mars (1,6 m/s) au mois de juillet (2,2 m/s), puis une diminution de la vitesse du mois d'août au mois de décembre.

La vitesse moyenne des vents n'excède pas 2,3 m/s, soit 8 km/s ; en référence à l'échelle de Beaufort (1805) on voie que les vents de la région de Tizi-Ouzou sont de degré deux (air avec une brise légère).

III.1.4. Humidité de l'air 

L'humidité relative constitue par ses écarts brutaux l'un des caractères climatiques les plus importants des montagnes de l'Afrique du nord (QUEZEL, 1957 in KHANFOUCI, 2005).

La région de Tizi-Ouzou est caractérisée par un degré hygrométrique assez élevé tout au long de l'année (moyenne annuelle de 67,8 %), avec six mois entre 70,5 % et 79,5 % et six mois entre 52,1 % et 69 % (Tableau XIII).

Tableau XIII : Humidité relative moyenne mensuelle enregistrée entre 1990 et 2006.

Mois

Humidité moyenne (%)

Janvier

79,6

Février

76,6

Mars

72,5

Avril

70,5

Mai

69,0

Juin

58,2

Juillet

52,1

Aout

50,4

Septembre

60,2

Octobre

69,0

Novembre

75,8

Décembre

79,5

Moyenne annuelle

67,8

Source : Station ONM de Boukhalfa.

Figure 11 : Variations de l'humidité relative mensuelle dans la région de Tizi-Ouzou entre 1990 et 2006.

D'après EMBERGER (1930), un jour est considéré sec si l'humidité relative est inferieur à 40 %. Dans la figure 11, on remarque que l'humidité relative mensuelle excède cette valeur (40 %) sur tous les mois, donc Tizi-Ouzou est humide sur toute l'année.

Cette humidité relative élevée peut avoir comme source la présence du barrage Takssaft (Oued Aissi) au Sud-Est de chef lieu de la willaya et, l'ouverture de cette dernière sur différentes cotes littorales (Azefoun, Tigzirt et Boumerdès).

III.2. Synthèse climatique 

Tous les facteurs climatiques suscités ont une influence directe ou indirecte sur le comportement des polluants dans l'atmosphère (dispersion, demi-vie,...etc.). Pour cela, une synthèse climatique de la région d'étude va permettre une interprétation significative dans la partie expérimentale de ce travail.

III.2.1. Diagramme ombrothermique de Bagnouls et Gaussen 

En 1957, Gaussen a élaboré une classification du climat méditerranéen basée sur les rythmes des températures et précipitations au cours de l'année (moyennes mensuelles) (REMICHI, 1984).

Gaussen (1953), considère un mois est sec quand le total mensuel des précipitations exprimées en millimètre est égal ou inferieur au double de la température moyenne mensuelle exprimée en °C comme l'indique la relation suivante : P = 2T.

Figure 12 : Diagramme ombrothermique de la région de Tizi-Ouzou entre 1990 et

2008.

Durant la période comprise entre 1990 et 2008, le diagramme ombrothermique pour la région de Tizi-Ouzou révèle une saison sèche qui s'étale de fin du mois de mai jusqu'à la fin du mois de septembre.

III.2.2. Le Quotient Pluviométrique et Climagramme d'EMBERGER 

Proposé par EMBERGER (1936), le quotient pluviométrique est un rapport plus précis faisant appel en plus des précipitations P, la moyenne (M) des maxima du mois le plus chaud et la moyenne (m) des minima du mois le plus froid. L'amplitude extrême (M-m) rend compte de l'évaporation. (SAHMOUNE F., 2001).

La proposition d'EMBERGER a été simplifiée par STEWART en 1969 (in DEKHINAT., 2005), pour l'Algérie et le Maroc par la formule suivante :

Q2 3,41P/ (M-m)

Avec :

P : Pluviométrie annuelle moyenne (mm),

M : Moyenne des maxima du mois le plus chaud,

m : Moyenne des minima du mois le plus froid.

Tableau XIV : Valeurs de quotient pluviométrique de la région de Tizi-Ouzou. 

Paramètre

P

M

m

Q2

Tizi-Ouzou

725,5

35,88

06

85,82

Ce tableau permet de classer la région de Tizi-Ouzou dans l'étage bioclimatique subhumide à hiver tempéré (Figure 13).

Figure 13 : situation de la région de Tizi-Ouzou dans le Climagramme d'Emberger.

III.2.3. Indice d'aridité 

L'indice d'aridité de DE-MARTONNE est aussi basé sur les valeurs des précipitations et des températures (HUETZ DE LEMPS, 1970. in SAHMOUNE F., 2001). On distingue un indice annuel A et des indices mensuels tels que :

A P/(T+10).

Avec :

P : Total des précipitations annuelles (mm) ;

T : Températures moyennes annuelles (0C).

Et 

a 12p/(t+10)

Avec :

p : Total des précipitations mensuelles (mm) ;

t : Températures moyennes mensuelles (0C).

Les valeurs sont d'autant plus faibles que le climat est aride. Un indice supérieur à 20 indique une humidité suffisante. Les valeurs comprises entre 10 et 20 montrent une sécheresse absolue ; inferieur à 10 c'est l'aridité, et au dessous de 5 le climat est hyperaride (Sidi mansour F., 2001).

Tableau XV : Indice d'aridité mensuel et annuel de DE-DEMARTONNE appliqué à Tizi-Ouzou entre 1990 et 2008.

Mois

P (mm)

T 0C

a

Janvier

118 ,34

10,58

69

Février

74,97

11,66

41,53

Mars

66,07

14,01

33,02

Avril

81,65

15,90

37,83

Mai

59,86

20,20

23,78

Juin

7,84

24,94

2,69

Juillet

3,62

28,27

1,13

Aout

6,05

28,85

1,87

Septembre

34,97

25,09

11,95

Octobre

68,17

21

26,39

Novembre

101,94

15,14

48,66

Décembre

128,57

11,55

71,59

Total

P 752,05

T 18,93

A 25,99

Source : Station ONM de Boukhalfa

Figure 14 : Indice d'aridité moyenne mensuelle pour la région de Tizi-Ouzou (1990 à 2008).

Ø Du mois de janvier à la fin du mois de mai et du mois d'octobre au mois de décembre l'humidité est suffisante (a > 20).

Ø De la fin du mois de mai à la fin septembre fin septembre : la sécheresse est absolue (a entre 10 et 20), s'aggrave par une hyperaridité pour les trois mois juin, juillet et août avec un indice inferieur à 5 (a < 5).

CHAPITRE IV :

Ce présent travail consiste à faire un diagnostic environnemental de la gare routière de Tizi-Ouzou, afin de vérifier la présence ou l'absence de pollution atmosphérique liée au TSP et aux métaux lourds contenus dans ces dernières (TSP), et ce par une partie expérimentale qui s'articule sur deux volets :

Ø L'étude des particules totales en suspension collectées dans les filtres.

Ø L'analyse et la détection des métaux contenus dans les TSP par la spectrométrie par fluorescence X ou X.R.F.

Ces analyses ont été réalisées au niveau du Centre de Recherche Nucléaire d'Alger (CRNA).

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