L'acquisition de la salinité des eaux souterraines en zone semi aride. Cas de la nappe du bassin d'effondrement de Tébessa dans le Nord Est algérien

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Ministère de l'Enseignement Supérieur et de la recherche Scientifique



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UNIVERSITE DE TEBESSA

Faculté des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie
Département des Sciences de la Terre et de l'Univers
MÉMOIRE DE FIN D'ETUDE
Présenté en vue de l'obtention du diplôme :
Master

Option : Hydrogéologie

Thème:

L'acquisition de la salinité des eaux souterraines

en zone semiaride: cas dela nappe duba ssin

d'effondrement de Tébessa Nord-Est Algérien.





Présenté par : GHRIEB Aissam

DEVANT LE JURY

Président : Dr HEMILA M.L. MC << A » Université - Tébessa

Examinateur : Dr GUEFAIFIA Omar. MC << B » Université - Tébessa

Encadreur : Dr. GOUAIDIA Layachi. MC << B » Université - Tébessa



Je tiens à exprimer ma profonde reconnaissance à toutes les personnes qui m'ont permis de mener à bien ce modeste travail.

Je remercie tout particulièrement monsieur Dr : GOUAIDIA Layachi, de m'avoir encadré et suivi mon travail de prés avec sa rigueur scientifique et ses précieux conseils ;

Sans oublier les membres de jury qui ont bien voulu examiner ce travail.

Liste des tableaux

Numéro de tableau	Titre de tableau	Page
Tableau 1	Géologie et hydrogéologie de la wilaya de Tébessa (source DHW Tébessa).	10
Tableau 2	Géologie et intérêt hydrogéologique de région d'étude.	21
Tableau 3	Valeurs de la résistivité (grande normale) obtenues par la diagraphie. Unité en hom.m (?.m)	33
Tableau 4	Caractéristique de la station météorique de Tébessa.	35
Tableau 5	Distribution mensuelle des précipitations annuelles de Tébessa.	37
Tableau 6	Coefficient pluviométrique de la zone de Tébessa (1980-2010).	39
Tableau 7	Distribution des températures moyennes mensuelles à la station de Tébessa (1980-2010).	41
Tableau 8	Résultats du calcul de l'indice d'aridité pour la zone d'étude.	44
Tableau 9	Résultats du calcul ETR de THORNTHWAITE et TURC	48
Tableau 10	Résultats de calcul de l'ETP par les formules de Thorntwaite.	49
Tableau 11	Répartition des précipitations.	51
Tableau 12	Bilan hydrologique pour ETP de Thornthwaite. De la station de Tébessa de la période (1980-2010).	52
Tableau 13	Les éléments chimiques rencontrés et leurs sources naturelles.	84

Liste des figures

Numéro de figure	Titre de figure	Page
Figure 1	Situation géographique de la zone d'étude.	02
Figure 2	Carte topographique de la zone d'étude.	04
Figure 3	Réseau hydrographique de la région d'étude	05
Figure 4	Esquisse géologique de la zone d'étude (d'après la carte géologique de D. Durozoy 1956)	06
Figure 5	Coupe géologique D'après J.RICHARD (1973. modifier)	15
Figure 6	Profile graphique du fossé de Tébessa	18
Figure 7	Localisation des profils électriques à la plaine de Tébessa (in Djabri L. 1987)	23
Figure 8	Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les profils (J, K, Let M) (in Djabri L. 1987).	24
Figure 9	Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les profils (R, S, T et U) (in Djabri L. 1987).	25
Figure 10	Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les profils (V, W et X) (in Djabri L. 1987).	26
Figure 11	Coupes géologiques à travers la plaine de Tébessa selon les profils géo électriques (J, K, O et P)	28
Figure 12	Figure 09b: Coupes géologiques à travers la plaine de Tébessa selon les profils géo électriques (Q, R)	29
Figure 13	Coupes géologiques à travers la plaine de Tébessa selon les profils géo électriques (V, W, X et Y-Z)	30
Figure 14	Carte des précipitations annuelles du Nord-est de l'Algérie - ANRH	36
Figure 15	Variation annuelle des précipitations moyennes mensuelles (1980-2010)	37
Figure 16	Variation des précipitations moyennes inter-annuelles (1980-2010)	38
Figure 17	Variation annuelle des températures moyennes mensuelles (1980-2010)	40
Figure 18	Variation mensuelle des températures à la station de Tébessa.	41
Figure 19	Variation inter Tébessa (1980-2010)-annuelle des températures à la station de	42
Figure 20	Diagramme pluvio-thermique moyen.	43
Figure 21	Abaque de l'indice d'aridité annuel de MARTONNE.	45
Figure 22	Bilan hydrique avec ETP de Thornthwaite de la station de Tébessa (1980-2010).	53
Figure 23	La carte Inventaire des points d'eau.	58
Figure 24	Etablissement de la carte piézométrique de la nappe de Tébessa de la période Mars 2011.	58
Figure 25	carte des conditions aux limites de la nappe de Tébessa.	60
Figure 26	Diagramme de Piper	63
Figure 27	Diagramme de Piper des eaux souterraines de la nappe de Tébessa (Mars 1998)	65
Figure 28	Diagramme de Piper des eaux souterraines de la nappe de Tébessa (Juillet 1998)	66
Figure 29	Shoeller-Berkallof, des eaux souterraines de la nappe de Tébessa (Mars 1998)	67
Figure 30	Shoeller-Berkallof, des eaux souterraines de la nappe de Tébessa (Juillet 1998)	68
Figure 31	La carte du sulfate (SO4^2-) de la période des hautes eaux	69
Figure 32	La carte du sulfate (SO4^2-) de la période des basses eaux	70
Figure 33	La carte du chlorure (Cl^-) de la période des hautes eaux	71
Figure 34	La carte du chlorure (Cl^-) de la période des basses eaux	71
Figure 35	La carte du calcium (Ca^2+) de la période des hautes eaux.	72
Figure 36	La carte du calcium (Ca^2+) de la période des basses eaux.	72
Figure 37	La carte du Sodium (Na^+) de la période des hautes eaux.	73
Figure 38	La carte du Sodium (Na^+) de la période des basses eaux.	73
Figure 39	La carte des Bicarbonates (HCO3 -) des hautes eaux.	74
Figure 40	La carte des Bicarbonates (HCO3 -) des basses eaux.	75
Figure 41	La carte des conductivités de la période des hautes eaux	75
Figure 42	La carte des conductivités de la période des basses eaux	76
Figure 43A	Evolution et distribution des faciès chimiques.	77
Figure 43B	Evolution et distribution des faciès chimiques.	78
Figure 44A	Détermination de l'origine du Calcium.	79
Figure 44B	Détermination de l'origine du Calcium.	79
Figure 45A	Détermination de l'origine du Sodium	80
Figure 43B	Détermination de l'origine du Sodium	80
Figure 46A	Evolution des Anions en fonction de la Conductivité électrique	81
Figure 46B	Evolution des Anions en fonction de la Conductivité électrique	82
Figure 47	Evolution des Chlorures et des Sulfates en fonction de la Conductivité électrique	83

SOMMAIRE

Cadre générale

Introduction générale 01

I- Cadre générale 02

I-1- La situation géographique et limites 02

I-2- Contexte topographique 04

I-3- Contexte Hydrographique 05

I-4- Contexte géologique 06

I-5- Contexte climatique 07

I-6- Contexte hydrogéologique 07

I-7- Couvert Végétale 07

I-8- Contexte économique 08

I-9- Les besoins en eau 08
Chapitre I : Cadre Géologique

1- Introduction 09

2- Cadre stratigraphique et description des faciès .11

2-1- Trias .11

2-2- Crétacé .11

2-3- Paléocène ...12

2-4-Eocène .13

2-5-Miocène .13

2-6-Pliocène .13

2-7- Le Quaternaire .14

3- Structure .14

4- Tectonique .16

4-1- Les phases de l'orogenèse .16

4-1-1- La phase fini-lutétienne 16

4-1-3- La phase du Tortonien 16

4-1-4- La phase du pliocène inférieur 17

4-1-5- La phase du pliocène supérieur 17

4-2- La formation du fossé d'effondrement de Tébessa 17

5- Les formations géologiques qui présentent un intérêt hydrogéologique sont 19

6- GEOMORPHOLOGIE 20

7- Conclusion 21

Chapitre II : Géophysique

1- Introduction 22

2- Corrélation entre la géologie et la géophysique 22

3- Géométrie des aquifères 22

3-1- Plaine de Tébessa 23

3-2- Commentaire des résultats 27

3-3- Mise en parallèle des profils géophysiques et des coupes lithologiques 27

3-4- Diagraphie électrique 33

4- Conclusion 34
Chapitre III : Hydroclimatologie

1- Introduction 35

2- Etude des paramètres climatologiques 35

2-1- Les précipitations 35

2-1-1- Précipitations annuelles 36

2-1-2- Précipitations mensuelles 37

2-1-3- Le coefficient pluviométrique 48

2-2- La neige 49

2-3- Les températures 40

2-3-1- Température mensuelle 40

2-3-2- Températures moyennes annuelles 41

2-4- Le vent 42

3- Type de climat 43

3-1- Diagramme Pluvio-thermique 43

3-2- l'indice d'aridité 44

4- Le bilan hydrique 46

4-1- Calcul des paramètres du bilan hydrique 46

4-2- Estimation du bilan hydrique 47

4-2-1- Résultats de calculs de l'ETP 49

4-2-2- Bilan hydrologique simplifié selon THORNTHWAITE 49

4-2-3- Estimation des réserves facilement utilisable (RFU) 50

4-2-4- Répartition des précipitations 50

4-2-5- Commentaire sur le bilan hydrique 53

5- Conclusion 54

Chapitre IV : Hydrogéologie

1- Introduction 55

2- Structures des Aquifères 55

2-1- Système Aquifères des calcaires Maestrichtien 55

2-2- le système aquifère de Mio-Pliocène 56

2-3-système aquifère des cailloutis et graviers Quaternaires 56

3- Etudes des paramètres hydrodynamiques 57

3-1- la Piézométrie 57

3-2- Évolution de la Piézométrie 57

3-3- Etablissement de la carte piézométrique 57

3-4- Inventaire des points d'eau 57

Chapitre V: Hydrochimie

1- Introduction 61

2- Les paramètres mesurés in situ 62

3- Les paramètres mesurés en laboratoire 62

4- Représentation des résultats 62

5- Résultats et interprétation des analyses hydrochimiques 64

5-1- les Diagrammes 64

5-2- Cartes hydrochimiques 69

6- Relation géologie- hydrochimie 76

7- Faciès caractéristiques 77

8- Origine des éléments chimiques 78

8-1- Les éléments Ca²⁺ - HCO3 - - SO4^2- 78

8-2- Les éléments Na⁺ - Cl^- 80

8-3- Les éléments HCO3 -, Cl^- et SO4^2- 81

8-4- Les éléments Cl^- - SO4^- 82

8-5- Etude de l'acquisition de la minéralisation 83

8-6- Origine de la salinité 85

9- Conclusion 85

Conclusion Générale 86

Cadre généralités.

Cadre généralités

Introduction générale :

Entre la longitude 2°W, 13° 22 E et la latitude 18°N, 37°N s'étend l'Algérie, caractérisée par trois type de climat, à savoir un climat méditerranéen, limité a la bande parallèle à la mer Méditerranée, un climat semi aride dans la zone des hauts plateaux et un climat aride au sud, repoussant ces limites de plus en plus vers le nord, ce qui provoque la désertification progressive des régions jusqu'à la zone semi aride.

La pénurie d'eau est devenue un problème crucial vécu par toutes les sociétés et en particulier par celles des pays en voie de développement. En effet, l'accroissement des populations et le développement des agglomérations, des terres cultivées et des unités industrielles ont eu pour corollaire une dégradation de la qualité des eaux souterraines et une baisse très significative des réserves qui représentent parfois les seules ressources d'eau pour l'alimentation des populations. Dans ce contexte, la plaine de la Merdja à Tébessa est l'une de ces régions peu favorisée par la nature de son climat, confrontée à un déficit hydrique chronique et un environnement qui ne permet pas de garantir à l'eau une qualité suffisante. Elle renferme dans son sous-sol un potentiel hydrique important qui subit actuellement une pression anthropique de plus en plus inquiétante. La morphologie et la structure géologique facilitent le transfert des polluants dans le système aquifère. Les données hydroclimatiques et l'irrégularité de la pluviométrie confirment le climat semiaride.

La présente étude qui a pour but d'exposer, et pour donner un aperçu scientifique sur l'état de la nappe alluviale de Tébessa du point de vue qualitatif et quantitatif, à pour objectif de chercher l'acquisition de la salinité des eaux souterraines en zone semi aride cas de la nappe alluviale du bassin d'effondrement de Tébessa; Il est donc essentiel de quantifier et d'analyser la quantité et la qualité des réserves en eau et de trouver le moyen de gérer cette ressource pour en assurer la durabilité.

Quelques études, déjà réalisées sur la plaine alluviale de Tébessa (mémoires d'ingénieur, de Magister et une thèse de Doctorat), ont signalé l'influence de la nature lithologique sur la minéralisation des eaux souterraines. Les facteurs climatiques ont également contribué à la variation de cette minéralisation.

· La géologie : Elle offre une idée sur les problèmes géologiques, structuraux et tectoniques existants.

· La climatologie : La climatologie est une étude très scientifique du climat dans une région particulière; la climatologie entraîne des observations et des relevés d'un maximum de paramètres possibles comme la température, les précipitations; ces

observations et ces relevés doivent avoir été fait sur 30 ans pour avoir une idée précise sur le climat du lieu ou on pratique les observations et les relevés

· L'hydrogéologie : Elle offre une idée sur la géométrie de l'aquifère, les conditions d'alimentation, les caractéristiques hydrodynamiques.

· L'hydrochimie : Elle englobe le problème de la salinité, variation du facies chimique.

Toutes ces préoccupations posent des problèmes d'hydrogéologie et doivent 'être prises en compte pour une meilleure gestion et protection des eaux souterraines de la nappe alluviale de Tébessa.

La plaine de Tébessa, ville ancienne datant de l'époque romaine, où elle était connue sous le nom de Merdja, a une vocation essentiellement agricole. Elle a connu ces dernières années un développement industriel important, avec pour conséquence des rejets non traités dans le milieu physique. Aussi, dans un avenir proche, il est à craindre que la qualité des eaux souterraines ne soit plus compatible non seulement avec l'alimentation humaine, mais aussi avec d'autres usages. (La publication Du Sécheresse D'après Abdelkader Rouabhia Fethi Baali ; Azzdine Hani ; Larbi Djabri) 2009.



Figure 01: Situation géographique de la zone d'étude.

I- Cadre générale:

1-1- La situation géographique et limites Ó

La région d'étude se situe entre les parallèles 35° 4' 30»et 35° 40' et entre les méridiens 7° 37' et 8° 20', a l'extrémité de l'Est Algérien, aux portes du désert, à environ 230 Km au Sud de Annaba, à 200 Km au Sud-est de Constantine et à environ 330 Km au Nord d'El Oued.

La commune de Tébessa est limitée au Nord par la commune de Boulhaf Dyr, au Sud par la commune d'Elma -Labiod, à L'Ouest par la commune de Bi r - Mo kad em et au No rd - Ou es t par la commune de Hammamet.

La région d'étude « Bassin versant Tébessa», fait partie du bassin versant de Medjer da et du sou s bas sin d'O ued Mall égue. C'est un e vast e plai ne de forme grossi èrement allongée au NW-SE, dont les rebords sont constitues de djeb els culminants a 1470 m, son altitude vari e entre 780 m. et 820 m, ses limites sont définies comm e suite:

a) Limite Est:

Djebel. Cherab, Djebel. Djebissa, Koudiat El-Goussa, Koudiat El - Mouhad, Draa Snoubar.

b) Limite Ouest :

Dj eb el . Do ukk an e, Dj eb el .Te zb en t, Dj eb el . Be lkf if , Dj eb el . Sn ou bar, Dj eb el . Mat lougue, Djebel. Serdiess, Djebel. Draa Snoubar.

c) Limite Nord:

Koudiat Nasla, Khanguet El Araar, Djebel. Hamsal, Kef Rokma, Dana Elfaia, Djebel. Guenifiada, Djebel. Zitona, Djebel. Koudiat Draa El-Seguir, Djebel. Dyr, Djebel. Mektona.

d) Limite Sud :

Djebel. Bouroumane, Djebel. Djoua, Djebel. Anoual, Koudiat ElDouamis, Djebel. Osmor, Djebel. Tella.

Le secteur d'étude est d'une superficie att eignant500 Km² environ.

I-2- Contexte topographique :

La région d'étude est une plaine composée a une topographie plus ou moins plate, sous forme de cuvette juxtaposé et entouré par des massifs montagneux, l'altitude varie de 1712 m, qui est le sommet le plus haut de la région (Djebel Doukkane) à 900m qui est l'altitude la plus basse, sur la plaine de Tébessa .



Figure 02: Carte topographique de la zone d'étude.

I-3- Contexte Hydrographique:

La plaine de Tébessa est drainé par l'Oued Kébir à écoulement vers le nord, est considéré comme limite administrative pour plusieurs communes qui les traverse, il prend naissance à l'est de la plaine entre El-Kouif (rive nord) et Bekkaria (rive sud), au centre il traverse entre la commune de Boulhaf Eddir (rive nord) et les communes de Tébessa, Hammamet et Bir D'hab (rive sud), il parcours un long trajet pour atteindre son exutoire à la commune de El-Aouinet.



Figure 03: Réseau hydrographique de la région d'étude

I-4- Contexte géologique:

La plaine de Tébessa fait partie du bassin-versant de l'oued Medjerda et du sous bassinversant de l'oued Mallégue. Il s'agit d'un fossé d'effondrement entièrement recouvert de matériaux alluviaux (figure04). Il est la conséquence de mouvements récents du socle. Ce fossé prolonge celui de Kasserine, à l'est, en Tunisie, et se poursuit au nord-ouest par celui de Morsott

Les oueds très encaissés laissent parfois apparaître les éléments supérieurs de la série plio-quaternaire. Les formations du remplissage présentent une très bonne perméabilité en profondeur



Dj Dyr

Mio -Plio -Quaternaire Eocène

Maestrichtien

Turonien

Albo-abtien Trias

EL HAMMAMET

TEBESSA

Dj Doukkane

BEKKARIA

Dj Mistiri

0 5 10

Figure 04: Esquisse géologique de la zone d'étude (d'après la carte
géologique de D. Durozoy 1956)

I-5- Contexte climatique:

Le climat est semi-aride marqué par deux épisodes pluvieux : à partir du mois de septembre jusqu'au mois de novembre, et de février jusqu'au mois de mai. Les moyennes annuelles des précipitations varient de 307 à 625 mm, l'évapotranspiration et l'infiltration y sont respectivement de 749,1 et 6,5 mm (soit 1,8 % des précipitations). Quant à l'écoulement de surface (oued El kebir, oued Chabro et oud Ksob), le réseau naturel permet le drainage de la plaine.

I-6- Contexte hydrogéologique:

Le schéma général du système aquifère de la plaine de la Merdja montre qu'il est encaissé dans un bassin d'effondrement d'âge plio-quaternaire dont la structure et la lithologie horizontale et verticale sont très variées ; l'ensemble des points d'eau en sont issus. Le Turonien, le Maestrichtien et le Campanien - représentés par des calcaires constituant les reliefs aux limites nord est et sud de la plaine - forment également d'importants aquifères.

La plaine de la Merdja est caractérisée par une limite à flux entrant à l'est, au nord et au sud-est. Une limite à flux sortant est située à l'ouest. Au sud, la limite est à flux entrant.

L'étude piézométrique met en évidence deux directions majeures des écoulements : - Le premier de direction est-ouest et se fait de Bekkaria vers Tébessa.

- Le second de direction sud-nord et se fait d'El Hammamet vers Morsott.

Le gradient hydraulique a une valeur moyenne de l'ordre de 0,95 % dans la partie sud et de 2 % dans la partie nord.

I-7- Couvert Végétale:

Les con dit ion s cli mat iqu es qui régis sent la régio n de Tébes sa favoris ent une couverture végétale jugée limitée et peu couvrante. On rencontre le pin d'Alpe avec le genévrier phénicien couvrant le sol calvaire et localement le chêne kermès constituant de très belles for êts qui son t mal heureusem ent en destruction. Ainsi l'A lfa qui ne pousse que sur les marnes et les grés qui sont localem ent exploité s. Les alluvions ne permettent que des récoltes irrégulières de céréales.

I-8- Contexte économique:

La population de la com mun e de Téb ess a est est imé e à 150.000 habitants. Le taux annuel de l'accroissement démographique est de 3% qui laisse présager un nombre élève et alarmant de sa population dans lesdécennies avenir.

La région d'étude est à forte vocation agropastorale, connue à l'échelle nationale par son cheptel ovin et ses vastes étendus de parcours steppiques, qui constituent la principale source de revenu des populations, la sécheresse qui a sévit pendant la décennie précédente a entraîné un déficit important en matière d'alimentation du cheptel, ce qui a poussé la multiplication des aires irriguées, surtout avec l'émergence du soutien agricole basée sur la mobilisation des ressources en eau souterraine, la plaine de Tébessa est limitrophe au centre urbain de Tébessa qui représente le centre économique de toute la région,

Des sites romains plus récents et plus considérables marquent le paysage, et comprennent notamment des vestiges d'anciennes huileries, rappelant l'importance de la culture de l'olivier. La richesse de la région était remarquable, puisqu'elle était appelée par les romains, la «région du blé ».

L' in du st ri e a co nn u un e gr an de ex pans ion, re pr és en té e par de s at el ie rs de confection et des uni tés industrie lles et artisanales, constituant en fait une bouffée d'oxygène pour une population en plein désarroi et en quête de travail. (MEMOIRE du magistère Impact des retours d'eau d'irrigation sur la ressource en eau souterraine des régions semi arides, exemple des plaines de Tébessa, Chéria et El Ma El Abiod, Est Algérien Présenté par : ZEREG Salah) 2010.

I-9- Les besoins en eau:

Les bes oin s en eau des divers sec teu rs de con som mat ion (be soi n dom est iqu e, in du st ri el s et ag rico le s) au gm en tent en fo nc ti on de la mi se en vale ur de s terres agricoles (Exemple : Le programme étatique FNDRA), de l'accroissement de la population et de l'industrialisation. Par contre la production d'eau qui reste satisfai sante risque d'être limitée par le climat et la pollution d'une part et la mauvaise gestion d'autre part.

CHAPITRE I:

Cadre Géologique

1- Introduction:

La géologie est un moyen d'investigation très utile en hydrogéologie parce qu'elle permet la prévision des formations susceptibles d'être aquifères et de suivre leur évolution dans l'espace du terrain d'étude.

L'étude lithologique et stratigraphique des faciès permet de donner plusieurs informations qui sont:

- La description des différents faciès et l'établissement d'une colonne stratigraphique synthétique des différentes strates ;

- La description des formations géologique susceptibles d'être aquifères, pour cela, il est à distinguer :

_ Un milieu poreux composé par des sables et graviers qui constituent généralement les nappes d'eaux superficielles ;

_ Un milieu fracturé rencontré dans les formations carbonatées (d'âge Maestrichtien et Turonien) constituent les nappes d'eaux profondes.

- L'identification de la relation d'écoulement des eaux souterraines qui peut existe entre les différents aquifères.

La synthèse géologique qui va être présenté à été réalisé sur la base de :

. La carte géologique de Tébessa(206) au 1/50.000 et sa notice explicative.

La plaine de Tébessa est représentée par un bassin d'effondrement, caractérisé par des dépôts d'origine continentale, et fait partie de la structure autochtone Nord-Auresien (Aurès Nememcha) et l'Atlas Saharien. Parmi leurs formations.

Le secteur d'étude (la plaine alluviale de Tébessa) est composé de formations sédimentaires dont les quelles on peut noter également :

> Une formation triasique diapirique disloquant des formations sus-jacentes au niveau du Djebel. Djebissa.

> Une formation carbonatée représenté par d'importantes couches calcaire-marneuses et
des marnes d'âge crétacé. Cette formation est très nette au niveau des bordures de la plaine.

> Un important dépôt alluvionnaire d'âge Mio-Plio-Quaternaire qui repose sur la surface de toute la plaine et surtout au piedmont des reliefs accidentées en discordance avec les formations précédentes.

Tableau 01: Géologie et hydrogéologie de la wilaya de Tébessa (source DHW

Tébessa).

Etage	Faciès	Régime hydrogéologique
Quaternaire	Eboulis actuels travertin déposés par les sources, alluvions anciennes croûtes calcaires dues à l'évaporation d'eau, alluvions anciennes de piedmont anguleuses ou caillouteuses matériel pendage ancien entassé.	Se trouve dans les plaines de Tébessa, Morsott Mahmel région des dômes et El Ma El Abiod son épaisseur varie de 10 m à plus que 400m, composée d'une alternance d'argile, sable fin et gravier.
Pliocène continental	Conglomérats a éléments bien arrondis et mauvaise héricité cimentés par des argiles à brins rouge formation prise parfois dans des côtes pulvérulentes de couleur rose saumon.	C'est la limite entre le sahara et l'atlas tellien, affleurement d'une largeur faible (Khenguet sidi Nadji, Ferkane) mais une importante épaisseur au dessous du quaternaire dans la plaine saharienne, épaisseur n'est pas établie composée d'argile rouge, conglomérats et sable quartzeux.
Pontien	Argile et sable plus ou moins argileux lentilles de calcaires lacustres.	Situé dans les régions des oueds Rheznata, Soukies et Mdila, son épaisseur varie de 100 à 300m composée d'argile et de sable très fin, d'argile sableux.
Miocène	Sable et graviers quartzeux blancs à traces ferrugineux parfois argiles feuilletés de couleurs vert claire.	Situé dans les régions d'El Ma El Abiod, Bouchebka, plaines de dj. Boudjellaln Dj Botna et Dj Oung son épaisseur varie de moins 10 à plus de 300m composée de grès.
Eocène	Calcaire massif à silex en blanc épaisseur 5m de calcaire marneux blanc à la base marne et calcaire marneux à silex Marnes noirs ou jaunâtre parfois gypseuse ou pyriteuse rare petit blanc marno calcaire.	Située dans les Djebels Oung, Darmoune, Guentis et Tadinart, d'une superficie très grande, son épaisseur varie de 300 à 400m, composée de marne marnocalcaire et calcaires
Crétacé	Calcaire massif, marne argileux verdâtre, marne à gypse Calcaire argileux en plaquettes Argile marno-calcaire dolomitique gris, marne grise à verdâtre, marno- calcaire gris mince schisteux.	Occupe une grande superficie (NordOuest et centre) de la wilaya son épaisseur est très grande (1500 à 2000 m) composés de calcaire, marno-calcaire et marne, nappes captives.
Trias	Argile rouge à gypse Te : calcaire et calcaire dolomitiques noirs en plaquettes. M : blanc de calcaire roux dolomitique.	Se trouve dans les régions de Mesloula, Boukhadra et Ouenza, son épaisseur est composée d'argile rouge, gypse et dolomite.

2- Cadre stratigraphique et description des faciès :

D'après l'inventaire stratigraphique dressé par plusieurs géologues et en particuliers par G. Dubourdieu (1956), J.M. Vila (1980) et les travaux récents (W.M. Kowalski) et grâce à leurs études effectuées sur les confins algéro-tunisien, la colonne litho-stratigraphique de la région de Tébessa est bien connue. La série débute par le Trias et se termine par le Quaternaire.

On distingue deux grands ensembles:

- Les affleurements de bordures de la plaine, d'âge Crétacé, constituent le premier ensemble.

- Les formations d'âge Miocène et Quaternaire, qui occupent toute les superficies des plaines étudiées, et qui constituent le second ensemble.

2-1- TRIAS :

Il apparaît sous forme de diapir au Djebel Djebissa .il est présenté par des argiles et des gypses .Ces argiles sont entaillées par les oueds sur des épaisseurs considérables. Cette formation est marquée par des calcaires roux dolomitiques en gros bancs et de dolomies rousses en plaquettes noires.

2-2- CRETACE :

2-2-1- Aptien :

Il est présenté par des gros bancs massifs et épais de calcaires béchiques à ciment dolomitique, de calcaires graveleux et bioclastiques à Orbitolines et de mollusques.

parfois,on rencontre des intercalations de quelques niveaux de marnes feuilletées de couleur rouge violacée ou verte . On note la présence de quelques Lamellibranches et de moules internes de Gastéropodes au niveau de Djebel Bouroumane cette formation peut atteindre 450m d'épaisseur.

2-2-2- Albien-Vraconien :

L'Albien est marqué par une alternance de bancs de calcaires bruns épais très durs avec des bancs de calcaires à rudistes (radiolitidés).son épaisseur varie de 10 à 60 m .la présence de marnes noires à foncées est notable. Le Vraconien est bien caractérisé par des calcaires gris en plaquettes et petits bancs Ces assises constituent le bas des pentes de Djebel. Bouroumane.

2-2-3- Cénomanien :

Au sommet, environs 300m de marnes grises à verdâtres, intercalées de calcaires contenant de Lumachelles à Huîtres ,Echinodermes et Ammonites .vers le bas ,200 à 250m de marnes grises, peu verdâtres sans intercalation calcaires .Il est présent à l'Est de Djebel Djebissa et marqué par l'abondance de la microfaune.

2-2-4- Turonien Inférieur :

Cette formation est d'environ 160m d'épaisseur, constituée de gros bancs de calcaires gris renfermant des Gastéropodes et de rares Madrépodes .On rencontre, aussi, quelques niveaux de calcaires plus argileux en bancs moins épais, contenant des Inocérames allongés.

2-2-5- Turonien Supérieur :

Il est marqué par le passage lumachellique ,qui se poursuit jusqu'au coniacien ,avec une épaisseur de 50m .puis,il est présenté par une formation marneuse de 150m d'épaisseur.Dans sa base on trouve des bancs de calcaires individualisés renfermant des Lumachelles et des Foraminifères.

2-2-6- Coniacien-Santonien :

C'est une série épaisse de 250m d'épaisseur de marnes noires ou vertes.

2-2-7- Campanien :

On le distingue par des calcaires blancs à gris clair, crayeux en gros bancs, alternant avec des marnes claires qui sont parfois verdâtres. On rencontre des calcaires marneux contenant des empreintes de poissons. L'épaisseur ne dépasse pas 60m.

2-2-8- Maestrichtien Inférieur :

Les marnes grises qui le caractérisent sont souvent masquées par les éboulis. au pied de Draa Mzara au dessus de Ain Chabro, les marnes passent au marno-calcaires blancs .Le Maestrichtien inférieur est marqué également par des calcaires massifs grisâtres, renfermant par fois de nombreuses empreintes d'Inocérames et Globigérinidés justifiant leur appartenance à ce sousétage.

2-2-9- Maestrichtien Supérieur :

Il s'agit d'une puissante série de marnes noires montrant quelques intercalations calcaires à la base .On note la présence de quelques passages gypseux ou pyriteux .Des Ammonites et des Foraminifères caractérisent l'âge Maestrichtien supérieur.

2-3- Paléocène :

2-3-1- Paléocène Inférieur :

Il est constitué de 75 à 100m de calcaires argileux gris, un peu crayeux en petits bancs, alternant avec des marnes grises. La microfaune de Globigérines est caractéristique de cet âge (Danien).

2-3-2- Paléocène Moyen :

Il s'agit d'une formation marneuse, grise, homogène à son sommet apparaissent de rares bancs de calcaires argileux ayant de minces niveaux phosphatés. Une riche Lumachelle à Huîtres se développe pour caractériser cet âge (Montien).

2-3-3- Paléocène Supérieur :

Il est représente par des marno-calcaires blancs en petits bancs souvent noduleux à silex.. On signale la présence de quelques intercalations phosphatées, surtout à la base .Cette formation est très visible au Djebel. Dyr et à El Kouif elle caractérise le Thanitien.

2-4- Eocène :

2-4-1- Yprésien - Lutetien Inférieur :

On le remarque de ses bancs de calcaires qui sont massifs,à gros silex , qui renferment des Huîtres et Lumachelles , surtout au niveau de Djebel Dyr .La microfaune fait reconnaître cette formation de l'Eocène .

2-5- Miocène :

2-5-1- Miocène Moyen (Laghien-Serravalien):

Il est marqué par une série régressive de sables en bas la série est littorale , plus haut elle devient deltaïque et puis elle devient fluviale .On note qu'au sommet ,en rencontre une croûte ferrigineuse continentale.

2-5-2- Miocène Supérieur (Tortonien) :

Il est représente par une série de sables fluviale qui devient lacustre . En haut cette formation sableuse devient argileuse à quelques passages gypseux.

2-6- Pliocène :

2-6-1- Villafranchien Inférieur :

Il est marqué par des argiles rouges,des conglomérats au niveau des contreforts de Djebel Djebissa .Ces dernières recouvrent largement les calcaires éocènes de la bordure de la plaine aux environs de Bekkaria. Cette formation conglomeratique ,présente un pendage qui est relatif aux fractures récentes de l'effondrement. les sédiments de cet âge constituent le matériel de comblement du fossé et caractérisent le pliocène supérieur.

2-6-2- Matériel d'épandage ancien :

Il s'agit de cailloutis et d'argiles peu épais. Il est représenté également par des éboulis et de cônes de déjections provenant de la destruction des calcaires maestrichtiens par l'érosion.

2-7- LE QUATERNAIRE :

2-7-1- Alluvions anciennes

Au pied des massifs calcaires, des brèches très répandues sur les marnes. Leur épaisseur est de quelques mètres. Des alluvions anciennes composées d'argiles et de cailloutis qui se sont constituées à partir des marnes cénomaniennes. Il est probablement que les cailloutis ont pris naissance à partir des calcaires maestrichtien .L'épaisseur de cette formation varie de 300 à 400m.

2-7-2- Limons récents :

Ce sont développés surtout dans la grande vallée de l'Oued El-Kebir.

Il est présenté par des dépôts alluvionnaires

2-7-3- alluvions actuelles.

Elles n'existent que rarement car les oueds recoupent les formations sur lesquelles ils coulent. Sur les bordures de la plaine elles affectent l'allure des dépôts torrentiels.

3- STRUCTURE:

L'hydrogéologie de la plaine de Tébessa est compliquée à cause de la structure fail lé e du bassin d'effondrement qui est confirmé par certains forages.

L'étude géophysique montre que les bordures sont affectées par une série de failles très importa ntes provoqu ant l'affaissement de toute la pl ai ne cr éa nt ai ns i un e vé ri ta bl e fo ss e d' ef fo nd re me nt qu i re co up e or th ogo nal em en t des plies d'axes SW -NE des gr an des fractures, disloquant ces structures, ont donne a la région sa physionomie actuelle.

La plaine est entourée de part et d'autre par deux grands ensemble de masses calcaires séparées par des déprissions.

Ce tt e structure fail lé e du ba ss in d' ef fo nd re me nt jo ue un rô le important dans 1' alimentation (alimentation en charge) de la nappe, la salinité des eaux souterraines de cette région provient de la géologie et la lithologie. Cette structure (fosse d'e ffondr ement) a favorise aussi le dépôt de sédiments grossiers aux bordures et fins au centre de la plaine donc deux zones de caractéristiques hydrogéologiques différentes au sein du male bassin.



4- TECTONIQUE :

Le fossé d'effondrement de Tébessa est le résultat de mouvements récents du socle prolongeant celui de Kasserine a L'est en Tunisie et plongé au N.W par celui de Morsott. Ce graben recoupe d'anciennes structures orientées SW-NE pas bien visible dans les limites de la feuille.

- Anticlinale du Djebel ESSENE passe un peu au Nord de Koudiat-E'Sefra. - Synclinal du Djebel ESSENE passe, passant par Djebel MESTOUI.

- Anticlinal secondaire de Gouray, passant par Ksar Gouray. - Synclinal du KOUIF

- Anticlinal de DJEBISSA

Ces structures anté-miocène sont simples et les faille datent de cette époque sont rares. On rencontre uniquement la faille de Tnoukla (1 ^er phase), et la faille de Gouray. Les effondrements post-miocènes ont une direction constituant un système très général dans la région.

La fosse d'effondrement de Tébessa est la conséquence des mouvements te ct on iq ues qu i a su bi ci nq di ffér ente s ph as es d' orig in e Alpine étant respons ables de la formation des grabens et des horsts, ainsi que des structures plissées.

4-1- Les phases de l'orogenèse :

4-1-1- La phase fini-lutétienne :

Ave c une con train te maxima le N33 0°E qui se man ife sta it par des plus de direction Atlasiénne N50°-60°E. Ces plus sont bien représentés sur le s cartes géol og iq ue s de la Meskiana (D .KUSCER et al, 1985), de Morsott (J.L.BLES, J.J.FLEURY, 197Q) et d'E L-Aou inét (S. DOZ ET et al, 1985), mais moins nets sur Celle de Tébessa (G.DUROZOY, 1956).

4-1-2- La phase du Miocène inferieur :

El le es t re sp on sa bl e de la fo rm at ion du bass in d' effo nd re me nt d'ElmaLabiod et celui de Kasserine-Foussana en Tunisie.

4-1-3- La phase du Tortonien :

Elle est responsable du premier épisode de l'effondrement du secteur d'El-Aouinet, SidiYahya en se manifestant sous forme de décrochement et de failles verticales. Elle est

responsable aussi du diapirisme au Sud du Djebel Belekfif-Hammamet, et dans la zone de Boukhadra.

4-1-4- La phase du pliocène inférieur :

Avec une contrainte maximale N90°-135°E, elle est responsable de la formation de l'anticlinal de Bled Tebaga, synclinal de Dràa Snouber, anticlinal de Bir-Salem et du repliement de l'anticlinal fini -lutetien de Bouroumane.

4-1-5- La phase du pliocène supérieur :

C'est la plus active, durant la quelle des structures plissées, plus récents que le fossé de Morsott, se sont produites. Il s'agit de l'anticlinal de djebel belekfif, le synclinal de faidh et obiz et l'anticlinal d'oued Annaba. Ces plis orientés N160^o-170^oE, ont une contrainte maximale de N80^oE, dont la composante dextre est responsable de l'effondrement du fossé de Tébessa. Cette composante qui à provoqué le diapirisme au niveau de djebel Djebissa, s'est effondrée dans le fossé de Tébessa.

4-2- La formation du fosse d'effondrement de Tébessa :

Le fossé d'effondrement de Tébessa a connu quatre stades successifs durant sa formation: - Le premier stade a eu lieu au Villafranchien Inférieur.

- Le deuxième stade a eu lieu au Villafranchien Supérieur.

- Le troisième stade a eu lieu a la fin du Pléistocène Moyen.

- Le quatrième stade s'est produit a la fin du Pléistocène Supérieur.

L'affaissement se poursuit , encore ,actuellement, ceci est du au soulèvement des marges du graben .Les sédiments, du Pliocène supérieur ,du fossé ont été érodés en liaison avec le second stade . Cette érosion a affecté, presque, la totalité de la surface.

Les puissantes séries de cailloutis témoignent l'importance de cet effondrement.

La subsidence modérée qui a affecté le fossé après le second stade a favorisé la sédimentation d'argiles localement .Au pléistocène supérieur un effondrement très important a affecter la zone axiale du fossé créant ainsi un graben d'une largeur de 02 Km, selon A.ZERDAZI (1990).

Ce mouvement tectonique a provoque érosion partielle des sédiments du Pléistocène Moyen le dépôt, dans des zones érodées, des galets du Pléistocène supérieur.

La subsidence s'est ralentie rapidement au cours du quatrième stade, mais elle se poursuit jusqu'à nos jours car trois séismes ont eu lieu lors de l'année 95qui semble en relation avec la phase responsable de la mise en place du fossé.

Le centre du fossé constitue, actuellement, le siège de dépôts alluvionnaires sur les sédiments du quatrième stade.

5- Les formations géologiques qui présentent un intérêt hydrogéologique sont:

Les formations du plio-quaternaire qui ont une grande importance au niveau de cette plaine, l'ensemble des points d'eau s'y trouvent creusés.

Le Turonien, le Maestrichtien, le Companien et le pliocène représentes par les cal cai res constituant les reliefs aux limites Nor d -est et Sud de la plaine forment également d importants aquifères.

L'hydrogéologie de cette région est compliquée par la pluralité desdifférents niveaux aquifères possibles:

· Calcaire Aptien du Dj.Bouroumane ;

· Calcaires Maestrichtiens et Turonien de la bordure Sud-est ;

· Calcaires Maestrichtiens et Eocène de la bordure Nord-est;

· Alluvions récentes et anciennes ;

5-1- Les Calcaires Aptien :

Ce sont des cal cai re s massifs béch iques , gra vel eu x et bioclastiques, on observe des inte rcalations des marn es feuillet ées de couleur rouge et d'épaisseur variant de 50 a 400 m. A la partie Nord de la crête de Dj.Bouroumane , on voit l'Aptien inferieur et moyen sous forme de calc aires massifs et des dolo mies avec une épai sseu r de 400 m, et 1'Aptien supérieur claire au Dj. Hammamet sous forme d'intercalationsde marnes et de marno-calcaires avec une épaisseur de 70m.

5-2- Les Calcaires Maestrichtiens et Turonien de la bordure Sud-est :

Ce sont des Marno-Calcaires grises en petits bancs de marnes très calcareuses a fossiles et en plaquettes a épaisseur de 60 a 70 m. surmontes par de s ca lc ai re s pi èg es ou de s ca lc ai re s do lo mi ti qu es d' ép ai ss eu r at te ig na nt 100 m. On re ma rq ue l' ap pa ri ti on du si le x dan s la part ie supérieure de Téb essa a Bekkar ia constituant les fal aises qui bor dent la plaine de Tébessa vers l'extrémité de la région de Tébessa.

5-3- Les Calcaires Maestrichtiens et Eocène de la bordure Nord-est:

Ce sont des calcaires grisâtres a silex avec Huitres et Lumachelles du Nummulites. Ils

se rencontrent au Dj. Dyr et s'absentent au Dj. Kouif formés par des marnes noires jaunâtres et parfois gypseuses, l'épaisseur est de 150 m.

5-4- Alluvions récentes et anciennes :

Les anciennes alluvions constituent les basses terrasses des Oueds, et se ra cc or dent gé né ra le me nt à de s fo rm at ions an ci en ne s oc cu pant latéralement les plus grandes surfaces.

Les actuelles alluvions n'existent que dans les basses zones, et peuvent contenir du gyps e dans les dépôts fins des Oueds.

6- GEOMORPHOLOGIE :

La plaine de Tébessa correspond à un grand fossé d'effondrement qui recoupe orthogonalement des plis d'axes SW-NE .de grandes fractures, disloquant ces structures, ont donné à la région sa physionomie actuelle .La dite plaine est entourée de part et d'autres de deux grands ensembles de masse calcaires, séparées par des dépressions.

6-1- Les monts septentrionaux :

Le passage des hautes plaines de Mellégue aux monts de Tébessa se manifeste par le resserrement des plaines et par l'agrégation des unités geomorphologiques tel que le val perché de Dyr et celui de Bou Rbaia.La majorité des plis dans cette bordure septentrionale sont tranchés par des failles transversales.

6-2- Les monts méridionaux :

Au sud le fossé de Ain Chabro tranche les monts de Nememcha , en interrompant les formes du relief qui possédaient , auparavant, une certaine symétrie .

Le relief devient de plus en plus complexe à l'Est de Djebel Doukkane une barrière orientée d'Ouest vers l'Est avant de s'incliner vers le Nord-est où elle ferme la plaine de Tébessa cette barrière se présente en petits massifs tels que Djebel Anoual, Djebel Azmor, Djebel Bouroumane et celui de Djebissa.

6-3- Lithologie de la plaine :

Le fossé a été comble, par une alternance sur plusieurs centaines de mètres, de cailloutis, de sables ,de marnes et d'argiles .Les différentes phases d'érosion et de sédimentation qu'a connu la

plaine ont influe sur cette alternance. Ceci à marqué l'Hydrogéologie de la plaine par une hétérogénéité très remarquable.

A la suite des pluies torrentielles des colluvions s'étalent au niveau des piémonts pour recouvrir les routes et les pistes ce qui nous laisse penser que le comblement du fossé n'est pas encore achevé mais se poursuit à nos jours.

7- Conclusion:

Le présent aperçu géologique a permis de dresser un état récapitulatif sous la forme ci-dessous qui illustre la formation géologique la plus importante sur le plan intérêt hydrogéologique :

Tableau 02 : Géologie et intérêt hydrogéologique de région d'étude.

	Age	Epaisseur	Intérêt hydrogéologique	Lithologie		Faciès géologique	La zone d'étude
Quaternaire	Jusqu'à 200 m	aquifère	Alluvions (alternance cailloutis calcaire-marne)

La complexité tectonique de la zone étudiée nous a pousse à dégager les différentes structures résultantes de ces mouvements car ses structures pourraient, probablement, des conditions aux limites des aquifères .Les cycles d'érosion et de sédimentation influente sur l'extension des systèmes aquifères.

CHAPITRE II:

Géophysique

1- Introduction:

Les méthodes géophysiques pour la recherche de l'eau et l'implantation de forages, sont efficaces si elles viennent en complément des études hydrogéologique, géomorphologique et la photo interprétation.

L'objectif de la géophysique est de détecter sur un site délimité par l'hydrogéologue, une ou plusieurs anomalies pouvant emmagasiner l'eau souterraine. Le second but est de déterminer les caractéristiques géoélectriques de ces couches ou de ces anomalies. Le sondage électrique vertical (SEV), est une méthode de prospection géophysique bien adaptée à l'hydrogéologie et qui se veut quantitative pour l'identification des aquifères. Depuis 1973, plusieurs études hydrogéologiques et géophysiques ont été effectuées dans la région et afin d'augmenter le taux de réussite des ouvrages d'exploitation, nous nous sommes intéressés à la prospection électrique selon le dispositif de Schlumberger avec lequel nous avons effectués plus de 4000 SEV en ligne AB = 2 000 m (MN max.=220m).

2- Corrélation entre la géologie et la géophysique :

Dans l'objectif de créer une corrélation entre la géologie et la géophysique, on dispose de vingt (20) profils, établis en se basant sur les résultats de la prospection électrique.

Une alternance de couches résistantes avec d'autres non résistantes est remarquée sur les profils précédents. A fin de mieux procéder à la corrélation entre la géologie et la géophysique, on donne, sur chacun de ces profils, la répartition spatiale des résistivités, regroupées en, trois horizons P1, P2, et P3 qui se suivent et se superposent d'une manière irrégulière. Chacun de ces horizons est caractérisé par ses résistivités et sa position. En se basant sur le prolongement de ces horizons et leur resuccession, trois (03) zones ont été dégagées :

· Zone de Ain Chabro

· Zone de Tébessa

· Zone de Bekkaria

3- Géométrie des aquifères :

Sur la base des données de forages réalisés dans la zone d'étude ; qui sont disponibles au niveau de la direction de l'hydraulique de la wilaya de Tébessa, conjointement aux études géophysiques et différents travaux menés par Djabri L. 1987 sur la plaine de Tébessa, on a récupéré les informations géologiques de terrain, afin de dresser une caractérisation bien déterminée, des limites et du remplissage de réservoir aquifère.

3-1- Plaine de Tébessa :

Au vu des profils géophysiques issue de l'étude du CGG 1971 réinterprétés par GOLE et

RICARD en 1975, on constate une alternance des couches résistantes avec des couches non résistantes. Sur chacun des profils on donne la répartition spatiale des résistivités regroupées en trois horizons P1, P2 et P3 qui se suivent et se superposent d'une manière irrégulière (Djabri L., 1997) : (figure n°07)



Figure 07: Localisation des profils électriques à la plaine de Tébessa (in Djabri L. 1987)


· Ain Chabro : on constate que les horizons favorables (résistants, perméables) sont minces au centre (125m) et deviennent épais (275m) sur les bordures de la plaine. Sur les profils géophysiques, la succession des horizons P1, P2, et P3 est rare, mais P3 (P3 30 à 70 a.m) est très répondu, on peur qu'il s'agit, probablement, de cailloutis de calcaires ou de galets. L'inexistence des deux (02) autres horizons, d'une manière régulière, et probablement dûe à l'érosion qui a accompagné les phases d'effondrement du bassin.



Figure 08: Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les
profils (J, K, L et M) (in Djabri L. 1987).


· Tébessa : Dans cette zone de la plaine, la succession des horizons se retrouve. La géologie est marquée par des cailloutis de calcaires, de graviers et de sables. Dans la partie centrale (profils N et P), on trouve des résistivités très basses pouvant s'expliquer par la présence d'un niveau évaporitique.



Figure 09: Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les
profils (R, S, T et U) (in Djabri L. 1987).


· Bekkaria : Comme dans la zone précédente, la succession des horizons P1, P2, et P3 est bien marquée; ces derniers se trouvent sous forme d'électro-bancs. La géologie est représentée par des calcaires, des sables, des graviers et des galets.



Figure 10: Coupes géo électriques à travers la plaine de Tébessa selon les
profils (V, W et X) (in Djabri L. 1987).

3-2- Commentaire des résultats :

Une relative harmonisation, est à signaler, entre les résultats de la géologie et de la géophysique. Pour avoir des connaissances complémentaires sur les couches aquifères, l'examen de la corrélation des résultats de la diagraphie et ceux de la colonne lithologique de certains forages, s'avère nécessaire.

3-3- Mise en parallèle des profils géophysiques et des coupes lithologiques :

Avant de procéder à la mise en parallèle des profils géophysiques et des coupes lithologiques, il nous a paru utile de donner quelques indications concernant les relations entre les couches géologiques et les résistivités électriques pour notre plaine.

· De 01 à 05?. m : formation très conductrices : argiles ou marnes ou présence d'eau minéralisée.

· De 05 à 10i. m : argiles ou marnes non salées conductrices

· De 10 à 20?. m : argiles avec cailloutis

· De 20?. m et plus : Formations relativement résistantes.

La mise en parallèle a été faite en essayant de corréler entre les profils géophysiques, reconstitués d'après la prospection électrique et de la diagraphie d'une part et la succession lithologique résultante des couches traversées par les forages d'autre part. Et ce en attribuant des valeurs de la résistivité àces couches (voir figures. 11, 12 et 13).



Figure 11: Reconstitution du mode de dépôt Coupes (J, K, O et P).



Figure 12: Reconstitution du mode de dépôt Coupes (Q, R)



Figure 13: Reconstitution du mode de dépôt Coupes (V, W, X et Y-Z)

Chapitre II : Géophysique.

Profil J : Forage J2-3

P1 : 50?. m cailloutis calcaires.

P2 : 150?. m cailloutis calcaires très gros.

P3 : 70?. m cailloutis calcaires à matrice argileuse peu importante.

Profil K :

Forage KL3

P1 : 150?. m cailloutis calcaires.

P2 : 40?. m cailloutis calcaires très gros.

P3 : 30?. m cailloutis calcaires à matrice argileuse.

Profil O: Forage O1-4

P1 : 50?. m cailloutis calcaires.

P2 : 10?. m cailloutis calcaires et grès.

P3 : 50?. m cailloutis calcaires propres.

Profil P :

Forage N°69

P1 : 100?. m cailloutis calcaires propres.

P2 : 50?. m cailloutis calcaires faiblement argileux.

P3 : 40?. m cailloutis calcaires avec silex.

Forage 05

P2 : 50?. m cailloutis calcaires faiblement argileux.

P3 : 40?. m cailloutis calcaires avec silex.

L'alternance des couches argileuses et caillouteuses a accompagné le dépôt alluvial.

Profil Q :

Forage Q5-6

P2 : 50?. m cailloutis calcaires et graviers calcaires.

Forage M1

P3 : 30?. m graviers.

Chapitre II : Géophysique.

Forage MT

P2 : 50?. m cailloutis et gravier calcaires.

P3 : 50?. m sables avec cailloutis calcaires.

Profil V :

Forage OG

P1 : 30?. m conglomérats de calcaires et de sables.

P2 : 20?. m sables fins et petits galets.

P3 : 15g. m galets.

Une formation puissante de galets et de sables à silex est observée.

Profil W : Forage W2bis

P2 : 50?. m graviers et galets.

P3 : 30?. m galets calcaires.

En bordure de la plaine alluviale, des interférences de dépôts béchiques sont décelées. On rencontre des lentilles de galets dans les dépôts d'argiles sableuses.

Profil X :

Forage X4

P1 : 50?. m cailloutis calcaires.

P2 : 60?. m cailloutis calcaires et grès.

P3 : 30?. m galets calcaires.

Profil Y-Z : Forage BM1

P3 : 40?. m cailloutis calcaires.

Forage BR

P2 : 100?. m cailloutis calcaires et grès.

P3 : 40?. m cailloutis calcaires.

3- 4- Diagraphie électrique :

C'est la représentation graphique en fonction de la profondeur des caractéristiques physiques des formations géologiques rencontrées lors d'un forage. Cette technique nous donne des valeurs physiques liées à la nature des couches perméables ou imperméables. Les cuttings des forages permettent d'établir la succession des couches géologiques traversées.

Le tableau ci-dessous récapitule les résultats obtenus au niveau de quelques forages.

On remarque, au niveau de la plaine, la présence de successions de formations perméables (cailloutis, calcaires, galets ...) et formations imperméables (argiles, marnes). D'après les résultats obtenus à travers la diagraphie (grande normale) de quelque forages, on constate qu'on a un aquifère hétérogène, composé de cailloutis calcaires (forages J2-3, YS4, Q5-6, F2-3, BM1, X4, KL3). De grains de quartz (Q5-6), de calcaire fissurés (forages T, MT, CT, Z1bis, ED, AC, BR), de galets (Forages CT, NHA, W2bis) et de graviers (Forages NHA, W2bis, Q3-4, Q5).

Tableau 03 : Valeurs de la résistivité (grande normale) obtenues par la diagraphie. Unité en hom.m (?.m)

Nature lithologique	Forages	J2- 3	OG	T	MT	T C	YS4	ZI Bis	M 1	^E D	Q5- 6	AC	NH A	W 2 Bi s	F2- 3	B R	B M 1	HE G
Argiles supérieur				5	5				10		10	10	15	10	15
Cailloutis calcaires.		50					80			20	50				80		80
Grains de quartz											50
Grès friables											10
Argiles inf..		30	10								15	5	10	30
Marnes					80					5							5	8
Calcaires Fissurés				80	80	10 0		70		50		80				80
Alluvions																		40
Galets			30			10 0			20				50	50				20
Graviers			30						20				50	50

4- Conclusion:

D'après le développement des résultats de la prospection électrique et la diagraphie, au niveau des forages, on constate l'existence de différentes formations aquifères : au centre de la plaine affleurent les formations alluvionnaires (graviers, galets, sables ...) d'âge quaternaire qui constituent le matériel du remplissage du bassin. Ces formations sont d'une porosité d'interstice, leur résistivité varie de 20 à 100?. m. sur les bordures appariassent des calcaires fissurés d'âge maestrichtien, qui sont d'une résistivité importante variant de 30 à 100?.m (elle peut atteindre 300?.m). Ces calcaires fissurés sont d'une bonne perméabilité, ils jouent un rôle important dans la recharge de la nappe alluviale.

On remarque que la résistivité diminue des bordures vers le centre de la plaine. En tenant compte de la nature du matériel de remplissage et sa relation avec la répartition de la résistivité. On peut juger que la nappe alluviale de Tébessa est caractérisée par une hétérogénéité du matériel aquifère.

CHAPITRE III:

Hydroclimatologie

1- Introduction:

Dans cette partie, nous nous sommes intéressés aux principaux facteurs, indispensables pour l'établissement du bilan hydrique, tels que, les précipitations, la température et l'évapotranspiration. La plaine se trouve dans la zone du climat méditerranéen semi aride. Celui-ci est caractérisé par un maximum pluvieux principal en automne et un autre, moins important, au printemps. L'été est une longue période sèche et chaude avec des orages parfois violents, Cette région souffre alors d'un important déficit en eau car se conjuguent rareté des pluies, intensité de l'évaporation et augmentation des besoins de l'agriculture. L'agriculture n'est donc envisageable que grâce à un important apport d'eau d'irrigation. On a pris alors les données de la station météorologique de la région qui a installée.

2- Etude des paramètres climatologiques :

Equipement de la région:

La région d'étude est contrôlée par une station, nous disposons suffisamment des données, le tableau 05, ci-dessous donne leurs principale caractéristique.

Tableau 04: caractéristique de la station météorique de Tébessa.

	code	coordonnées		Altitude (m)	Mis en service
		x	Y	z
Station de	12.03.01	991,9	247,2	890	1943
Tébessa

2-1- Les précipitations :

La pluie est un facteur très important conditionnant l'écoulement saisonnier des nappes aquifères.

L'étude pluviométrique présente un intérêt considérable en hydrogéologie afin d'évaluer la lame d'eau tombée sur l'ensemble du bassin versant et son influence sur l'alimentation, ainsi que son rôle dans le changement de comportement hydrodynamique de la nappe.

Notre étude est donc basée sur les données enregistrées pendant une période de 30 ans (1980 à 2010).

2-1-1- Précipitations annuelles:

La précipitation est un facteur fondamental pour caractériser le climat d'une région. L'étude des variations des précipitations annuelles dans notre région montre une grande variation dans le temps et dans l'espace à l'échelle de 30 années (1980-2010). Le tableau 03 suivant donne les valeurs moyennes annuelles de pluviométrie mesurées par la station sur indiquée :



Figure 14 : Carte des précipitations annuelles du Nord-est de l'Algérie - ANRH



2-1-2- Précipitations mensuelles:

Pour mettre un aperçu sur la variation des précipitations mensuelles à l'échelle de la région nous avons celle de Tébessa le tableau03 suivant, illustre les précipitations moyennes mensuelles pour la station sur 30 années d'observation allant de 1980 à 2010:

Tableau 05: Distribution mensuelle des précipitations annuelles.

Mois	Sep	Oct	Nov	Déc	Jan	Fév	Mar	Avr	Mai	Jui	Juil	Aou	Total	Min	Max
P (mm)	42,6	29,3	29,4	30,7	30,6	18,3	31,9	34,6	39,7	28	12,5	22,9	350,5	12.5	42.6

On y observe que les précipitations maximales sont marquées au mois de septembre avec une moyenne de 42,6 mm, alors que le mois le plus sec est juillet avec 12,5 mm.

La figure ci-dessous donne les moyennes mensuelles des pluies cumulées de 1980 à 2010, qui fait apparaître une variation nette des précipitations d'un mois à l'autre, elles atteignent leur maximum en septembre puis diminuent pour atteindre le premier minimum en février, puis reprennent avec un deuxième maximum en mois de mai pour atteindre le deuxième minimum en mois de juillet.

Figure 15 : Variation annuelle des précipitations moyennes mensuelles (1980-
2010)



Figure 16 : variation des précipitations moyennes inter-annuelles (1980-2010)

Précipitations moyennes annuelles (1980-2010) :

1' L'Année 1995-1996 est la plus arrosée avec 624,0 mm.

1' L'Année 1993-1994 est la plus sèche avec 185,0 mm.

1' Précipitation moyenne annuelle est 350.5 mm.

2-1-3- Le coefficient pluviométrique :

Ce paramètre climatique joue un rôle important dans la détermination des années excédentaires et déficitaires.

Il est définit comme le rapport de la pluviométrie de l'année à la pluviométrie moyenne pour la



station H=

H: coefficient pluviométrique.

F: pluviométrie de l'année donnée. Fa: pluviométrie moyenne.

- Si H> 1 : l'année est excédentaire.

- Si H<1 : l'année est déficitaire.

Tableau 06: coefficient pluviométrique de la zone de Tébessa (1980-2010)

Années	H	Années	H	Années	H
1980-1981	0,85	1990-1991	1,37	2000-2001	0,55
1981-1982	0,84	1991-1992	1,03	2001-2002	1,09
1982-1983	0,55	1992-1993	0,66	2002-2003	1,47
1983-1984	0,57	1993-1994	0,53	2003-2004	1,67
1984-1985	0,83	1994-1995	0,80	2004-2005	1,20
1985-1986	0,81	1995-1996	1,78	2005-2006	1,34
1986-1987	0,80	1996-1997	0,58	2006-2007	1,09
1987-1988	0,75	1997-1998	0,96	2007-2008	0,83
1988-1989	0,95	1998-1999	1,01	2008-2009	1,69
1989-1990	1,33	1999-2000	1,13	2009-2010	0,95

2-2- La neige :

Les précipitations solides (neige), sur le versant Nord peuvent être importantes. Il n'existe malheureusement pas de relevés récents systématiques. D'après SELTZER la région se situe dans la zone d'enneigement moyen au sol de 5 à 10 jours par année.

Ce phénomène a un rôle important, si on considère la superficie des crêtes qui bordent les différentes plaines, la fonte de la neige favorise au maximum l'infiltration des eaux au sous sol par rapport au ruissellement de surface, ce qui représente un apport considérable en matière de recharge des nappes souterraines.

2-3- Les températures:

Ce paramètre est un facteur très important dans l'évaluation du déficit d'écoulement, qui entre

dans l'estimation du bilan hydrologique. Le climat méditerranéen se traduit par des étés chauds et des hivers doux. La température moyenne annuelle est environ 16 C°.

Le tableau ci-dessous donne les températures moyennes mensuelles pour une période de 30 ans (1980-2010). On note que la température moyenne mensuelle la plus élevée est celle du mois de juillet (26.55°C) alors que la température la plus basse est celle du mois de Décembre (5.5 °C), avec une moyenne annuelle de 15.4 °C.

2-3-1- Température mensuelle :

Les températures moyennes mensuelles sur une période de 30 années (1980-2010) enregistrées

à la station de Tébessa, représentés dans le tableau ci-dessous, font apparaître un hiver doux et un été chaud et des grands écarts entre les minimas et les maximas, surtout en été ce qui est une caractéristique typique du climat méditerranéen semi aride.



Figure 17 : Variation annuelle des températures moyennes mensuelles (1980-
2010)

Tableau 07: distribution des températures moyennes mensuelles à la station de

Tébessa (1980-2010).

Mois T°	SEP	OCT	NOV	DEC	JAN	FEV	MAR	AVR	MAI	JUI	JUIL	AOU	TOT	min	Max	Moy
Max	24,1	21,1	21,1	10,7	9,4	10,4	15,6	16,6	28,1	26,6	29,2	28,9	241,8	9,4	29,2	20,15
Mini	20,3	14,2	9,2	0,3	3,9	4,9	8,3	1,2	10	13	23,9	18,6	127,8	0,3	23,9	10,65
Moy	21,73	17,27	11,82	7,46	6,62	7,74	10,51	13,41	18,43	23,34	26,87	25,96	191,16	6,62	26,87	15,93
Ecart	3,8	6,9	11,9	10,4	5,5	5,5	7,3	15,4	18,1	13,6	5,3	10,3	114	3,8	18,1	9,5



Figure 18 : Variation mensuelle des températures à la station de Tébessa. 2-3-2- Températures moyennes annuelles :

A l'échelle annuelle, les variations sont peu importantes et relativement stables, cependant on peut apprécier une augmentation générale des températures, à l'échelle d'une période de 30 années (1980-2010) d'observation à la station de Tébessa, traduisant le réchauffement climatique qui a sévit depuis plus d'une décennie à travers la planète.



Figure 19 : Variation inter-annuelle des températures à la station de Tébessa
(1980-2010)

Températures moyennes annuelles (1980-2010):

1' L'Année 2000-2001 est la plus chaude avec 17.12 c°.

1' L'Année 1981-1982 est la plus froide avec 14.16 c°.

1' Température moyenne annuelle est 15,93 c°.

2-4- Le vent:

Les vents dans notre région d'étude sont caractérisés par leurs directions, leurs vitesses et leurs

intensités.

- les vents de direction W-NW sont responsables de la pluviométrie.

- Les vents de direction S-N ou le siroco engendrent une forte évapotranspiration et une sécheresse abaissant l'humidité.

3- Type de climat :

3-1- Diagramme Pluvio-thermique :

Il a été mis au point par f. bagnouls et gaussen. Pour eux la période sèche est celle où le total moyen des précipitations du mois est inférieur ou égal au double de la température moyenne (P<2T) et vis versa, sur ce principe le diagramme est établis en portant les précipitations et les températures en fonction des mois de l'année, tout en prenant en considération que sur l'échelle des ordonnées P=2*T.

L'établissement de diagramme pluvio-thermique notre zone d'étude, un diagramme pluviothermique moyen est envisageable (figure 17), qui fait ressortir six mois humides (Novembre à Mai) et six mois secs (Juin à Décembre) avec la remarque que l'écart entre les températures et les précipitations et d'autant plus grand durant les périodes sèches, par rapport à celui des périodes humides.



Figure 20 : Diagramme pluvio-thermique moyen

3-2- l'indice d'aridité :

L'indice de l'aridité est un indicateur quantitatif du degré du manque d'eau, présent à un endroit donné (John E. Oliver. 2006). On va calculer cet indice (i) par la formule de DE MARTONNE.



Indice d'aridité: I =



P: précipitation moyenne annuelle (mm). T: température moyenne annuelle (C°).

I<5: climat hyperaride.

5<I<7,5: climat désertique.

7,5<I<10: climat steppique.

10<I<20: climat semi-aride.

20<I<30: climat tempère.

Le tableau 05 montre la température moyenne annuelle, la précipitation moyenne annuelle, et l'indice d'aridité calculés pour la station de Tébessa, pour la période considérée de 1980 à 2010. Nous remarquons à travers les valeurs obtenues de l'indice d'aridité que la région appartient au climat semi aride, ce qui est conforme à ce qui est connu pour la zone.

Tableau 08: Résultats du calcul de l'indice d'aridité pour la zone d'étude.

	Température	Précipitation	Indice d'aridité	Type du climat
	(°C)	(mm)	(I)
Tébessa	15,93	350,5	13.52	Semi aride



4- Le bilan hydrique :

Le bilan hydrique permet de quantifier les transferts d'eau issus des précipitations et comporte

trois termes: Ruissellement, L'infiltration et L'évapotranspiration. Donc ce sont ces processus qui suivent une quantité d'eau arrivant au sol selon les précipitations ou les neiges avant de retourner à l'atmosphère.

L'équation globale du bilan peut s'écrire comme suite:

P(mm)= EX(mm)+ETR

P: lame d'eau annuelle moyenne précipitée.

EX: lame d'eau annuelle moyenne excédentaire (Ruissellement+Infiltration). ETR: lame d'eau évapotranspirée réellement.

4-1- Calcul des paramètres du bilan hydrique :

4-1-1- Les précipitations :

Elles constituent l'élément essentiel d'un bilan hydrique, en effet la pluviosité dépend de l'altitude de l'exposition des versants aux vents, de son altitude, de végétation etc.

Pour établir le bilan hydrique, nous avons utilisé les données des précipitations mesurées dans la station de Tébessa sur une période d'observation de 30 ans (1980-2010).

4-1-2- Evapotranspiration:

L'évapotranspiration est la somme de l'eau utilisée, dans une région donnée, par la croissance de la végétation pour sa transpiration et la constitution de ses tissus et de l'eau évaporée du sol, de la neige, de la pluie retenue par le feuillage et cela dans un temps donné (H. Schoeller, 1962).Donc, l'évapotranspiration est définie comme étant l'ensemble des pertes par transformation de l'eau en vapeur, autrement dit, c'est la somme de l'évaporation (phénomène physique), et la transpiration de la couverture végétale (phénomène biologique).

Les facteurs qui conditionnent l'évapotranspiration sont nombreux et mal connus, on en citera quelques uns, à savoir :

+ Les facteurs climatiques :

- La température de l'air.

- La vitesse et turbulence du vent.

- Le degré d'insolation.

- L'humidité relative de l'air.

+ Les facteurs géographiques :

- L'état de la surface évaporant du sol.

- L'altitude.

+ Les facteurs biologiques :

- Les espèces végétales.

- La profondeur des racines.

On peut distinguer trois notions dans l'évapotranspiration (André Musy 2005)

- L'évapotranspiration potentielle (ETP), est défini comme l'ensemble des pertes en eau par évaporation et transpiration d'une surface de gazon de hauteur uniforme, couvrant totalement le terrain, en pleine période de croissance, recouvrant complètement le sol et abondamment pourvue en eau.

- L'évapotranspiration maximale (ETM) d'une culture donnée est définie à différents stades de développement végétatif, lorsque l'eau est en quantité suffisante et que les conditions agronomiques sont optimales (sol fertile, bon état sanitaire, ...).

- L'évapotranspiration réelle (ETR) est la somme des quantités de vapeur d'eau évaporées par le sol et par les plantes quand le sol est à son humidité spécifique actuelle et les plantes à un stade de développement physiologique et sanitaire réel.

4-2- Estimation du bilan hydrique :

a) Formule de L. TURC mensuelle :

La formule de Turc, qui dérive en la simplifiant de la formule de Penman, ne nécessite que la connaissance des températures de l'air et de la radiation globale ou de la durée d'insolation. Cette formule est la suivante :

ETP=0.40 (lg+50) où:

T: Température moyenne mensuelle en C° du mois considéré, (sous abri). Ig: rayonnement solaire global (cal.cm-2.j-1), mesuré au pyranomètre.



ETR=

Avec: L = 300+25T+0.05T³.

T: Température moyenne annuelle en c°. P: Précipitation moyenne annuelle. Application:

L=300+25(15.93) +0.05 (15.93)³=900.37 T=15.93c°.

P=350.5mm.

ETR=333.81mm.

b) Formule de coutagne :

ETR=P- P2

P: précipitation moyenne annuelle en mm.



= +0.14T

T: température moyenne annuelle en c°.



Cette formule n'est pas applicable que pour: <P<

Application: P=350.5mm =3.48



T=15.93c°

P> , dans ce cas la formule de coutagne n'est pas applicable.

c) Formule de THORNTHWAITE :



L'évapotranspiration potentielle selon THRORNTHWAITE basée essentiellement sur la température est donnée par la formule :



ETP = 16. )^a en (mm)





= I+0.5



Ou: i= ( ^)1.514 et I=

T: températures moyennes mensuelles en °C I: indice thermique annuel

i: indice thermique mensuel

Cette formule est bien adaptée aux climats à précipitations régulières (océanique, équatorial), mais ne convient pas aux climats à saison sèche marquée (J. Mudry, 2000) tel est le cas de notre région d'étude

Tableau 09 : Résultats du calcul ETR de THORNTHWAITE et TURC

Méthodes	ETR (mm)	%
THORNTHWAITE	333.83	95.24
TURC	333.81	95.24

D'après ce tableau on remarque que les valeurs de l'ETR calculées par les deux méthodes sont égales.

IV-2-1- Résultats de calculs de l'ETP :

Tableau 10 : Résultats de calcul de l'ETP par les formules de Thorntwaite.

Mois	Sep.	Oct.	Nov.	Déc.	Jan.	Fév.	Mar	Avr	Mai.	Juin.	Juillet	Aout.
T(C°)	21,73	17,27	11,82	7,46	6,62	7,74	10,51	13,41	18,43	23,34	26,87	25,96
i	9,26	6,52	3,67	1,83	1,52	1,94	3,07	4,45	7,22	10,31	12,74	12,10
I	74,63
a	1,69
ETPnc	97,39	66,06	34,80	15,99	13,07	17,02	28,54	43,08	73,73	109,90	139,43	131,54
K	1,03	0,97	0,86	0,85	0,87	0,85	1,03	1,09	1,21	1,21	1,23	1,16
ETPc	100,31	64,08	29,93	13,59	11,37	14,47	29,40	46,96	89,21	132,98	171,50	152,59

4-2-2- Bilan hydrologique simplifié selon THORNTHWAITE :

Cette méthode est basée sur la notion de réserve en eau facilement utilisable (notée par la suite RFU).On admet que le sol est capable de stocker une certaine quantité d'eau (la RFU); cette eau peut être reprise pour l'évaporation par l'intermédiaire des plantes. La quantité d'eau stockée dans la RFU est bornée par 0 (la RFU vide) et RFU max (capacité maximale de la RFU qui est de l'ordre de 0 à 200 mm suivant les sols et sous-sols considérés, avec une moyenne de l'ordre de 100 mm). On admet que la satisfaction de l'ETP a la priorité sur l'écoulement, c'est-à-dire qu'avant qu'il n'y ait d'écoulement, il faut avoir satisfait le pouvoir évaporant (ETP = ETR). Par ailleurs, la complétion de la RFU est également prioritaire sur l'écoulement (J.P. Laborde, 2000) On établit ainsi un bilan à l'échelle mensuelle, à partir de la pluie du mois P, de l'ETP et de la RFU.

+ Si P > ETP, alors :

· ETR = ETP

· il reste un excédent (P - ETP) qui est affecté en premier lieu à la RFU, et, si la RFU est complète, à l'écoulement Q

+ Si P < ETP :

On évapore toute la pluie et on prend à la RFU (jusqu'à la vider) l'eau nécessaire pour satisfaire l'ETR soit:

· ETR = P +min (RFU, ETP-P)

· RFU= 0 ou RFU+p-ETP

+ Si RFU = 0,

Chapitre III: Hydroclimatologie.

La quantité (Da = ETP - ETR) représente le déficit agricole, c'est-à-dire sensiblement la quantité d'eau qu'il faudrait apporter aux plantes pour qu'elles ne souffrent pas d'un manque d'eau.

4-2-3- Estimation des réserves facilement utilisable (RFU) :

Elle représente la quantité d'eaux emmagasinée dans le sol son degré de saturation dépend de plusieurs facteurs:

- La nature, la lithologie et l'épaisseur de la couche parcourue par les racines;

- La profondeur de niveau piézométrique de la nappe;

- Le climat de la région;

- Le type de la couverture végétale;



J. RICHARD à évalué la RFU pour la plaine de Tébessa en tenant compte de la nature de sol et de type de culture : 25<RFU<35.

D'après la formule de HAILLER: RFU = (Da.He.P)

RFU: réserves facilement utilisable en mm.

Da: densité apparente du sol. (Da=1.4 pour la plaine). He: humidité équivalente du sol. (He=25%)

P: profondeur de la couche de la terre parcourue par les racines en m. (P=0.225m)

Application:

RFU= (1.4x25x0.225) RFU=2.625.

RFU=26 mm c'est la valeur maximum de RFU.

4-2-4- Répartition des précipitations : a) Calcul du ruissellement (R) :



L'application de la formule de Tixeron-Berkaloff pour une année moyenne le suivant : R=



R : ruissellement.

P : précipitation moyenne annuelle=350.5à. ETP : évapotranspiration potentielle.

Ruissellement.



Ecoulement

Infiltration.

Ruissellement = Ecoulement/2

Application:

R=8.33mm. Ce qui représente 2.37%

b) Calcul de l'infiltration (I) :

L'infiltration est calculée par la formule rationnelle:

P=ETR+I+R.

I=P-ETR-R.

Application:

I=350.5-333.83-8.33=8.34mm a) Calcul de l'excédent (EX):

L'excédent est calculé par la formule de Thornthwaite :

EX= I+R d'où :

EX= 8.34+8.33 =16.67mm. Se qui présente 4.75 %.

Tableau 11 : Répartition des précipitations:

Précipitation		ETR			l'excédent (EX)
					Ruissellement (R)		en (mm)
en (%)	en (mm)	en (%)		en (mm)	en (%)	en (mm)	en (%)	350.5
100%	333.83	95.24%		8.34	2.38 %	8.33	2.37%

Tableau 12 : Bilan hydrologique pour ETP de Thornthwaite de la station de Tébessa de la période (1980-2010).

Mois	Sep.	Oct.	Nov.	Déc.	Jan.	Fév.	Mar.	Avr.	Mai.	Juin.	Juil.	Aout.		Total.	P (mm)
42,60	29,30	29,40	30,70	30,60	18,30	31,90	34,60	39,70	28	12,50	22,90	350,50		T(C°)
21,73	17,27	11,82	7,46	6,62	7,74	10,51	13,41	18,43	23,34	26,87	25,96	15,93		i
9,26	6,52	3,67	1,83	1,52	1,94	3,07	4,45	7,22	10,31	12,74	12,10			I
74,63														a
1,69														ETPnc
97,39	66,06	34,80	15,99	13,07	17,02	28,54	43,08	73,73	109,90	139,43	131,54			K
1,03	0,97	0,86	0,85	0,87	0,85	1,03	1,09	1,21	1,21	1,23	1,16			ETPc
100,31	64,08	29,93	13,59	11,37	14,47	29,40	46,96	89,21	132,98	171,50	152,59	856.39		P-ETPC
-57,71	-34,78	-0,53	17,11	19,23	3,83	2,50	-12,36	-49,51	-104,98	-159	-129,69			RFU26
00	00	00	17.11	26	26	26	13.64	00	00	00	00	108.75		ETR
42,60	29,30	29,40	13,59	11,37	14,47	29,40	46,96	53.34	28	12,50	22,90	333.83		EX
00	00	00	00	10.34	3.83	2.50	00	00	00	00	00	16.67		DA
57.71	34.78	0.53	00	00	00	00	00	35.87	104.98	159	129.69	522.56		Ecou
0.055	0.027	0.014	0.007	5.17	4.5	3.5	1.75	0.87	0.44	0.22	0.11	16.66

Formules de vérifications:



A l'issu des résultats obtenus du calcul du bilan hydrologique de THORNTWAITE, à travers la région étudiée nous remarquons que l'emploi de telle ou telle formule pour l'estimation de l'ETP ; donne un bilan hydrologique déficitaire ((P-ETP)BH négatif) induisant un déficit agricole important et considérable sur la longueur de l'année, la figure 08 illustre sous forme de graphique le bilan hydrologique en utilisant l'ETP de THORNTWAITE qui confirme les résultats chiffrées précédents surtout en matière de l'importance du déficit hydrique à l'échelle de temps à la plaine.



Figure 22 : Bilan hydrique avec ETP de Thornthwaite.

4-2-5- Commentaire sur le bilan hydrique :

Le bilan hydrique nous a permis d'évaluer la part de chaque paramètre hydrogéologique.

D'après l'établissement de se bilan de la station de Tébessa en peut montre que:

- Les hauteurs de précipitation atteignent leur maximum au mois de Mai 39.70mm. ou l'ETP atteint en Janvier le minimum 11.37mm ;

- L'ETP atteint son maximum au mois de Juillet 171.50mm. ou les précipitations atteignent leurs minimum 12.50mm ;

- Le déficit agricole Da coïncide avec la période sèche de l'année est s'étend de mois de Mai au mois de Novembre ou en remarque un épuisement de rivières ;

- La recharge de stock RFU commence à partir du mois de Décembre jusqu'à Avril ; - Les réserves sont saturées au mois de Janvier, Février et Mars.

4- Conclusion:

A travers l'étude climatique à l'échelle de la région étudiée nous avons remarqué que les

précipitations sont très variables dans le temps, les températures présentent une légère augmentation progressive ; traduisant le réchauffement climatique qui constitue l'ordre du jour actuel des météorologues du monde entier, la région fait partie de l'étage bioclimatique semi aride ; confirmée par le calcul de l'indice d'aridité de Martonne, à travers le diagramme pluviothermique les périodes sèches sont plus longues et emportent beaucoup sur les périodes humides, l'évapotranspiration potentielle est importante à l'échelle de la région est fait prés que trois fois l'évapotranspiration réelle traduisant un déficit agricole très important à l'issu du calcul du bilan hydrologique.

CHAPITRE I:

Hydrogéologie

1- Introduction:

D'après l'esquisse géologique, et on se référant aux travaux de Djabri.L 1987 le système aquifère de la plaine de Tébessa est formé essentiellement par un manteau alluvial d'âge quaternaire, composé d'une alternance d'argile et de sables ou de cailloutis calcaires d'une épaisseur qui varie entre 10 et 400 m, encaissé dans un bassin d'effondrement d'âge plioquaternaire, ouverte vers le Nord-Ouest, les calcaires Turoniens, Maestrichtiens et Campaniens constituant les reliefs en bordures Nord Est et Sud de la plaine, forment également d'importants aquifères.

Compte tenu du schéma lithostrati-graphique de l'identification hydrogéologie nous avons limités un ensemble de système aquifère :


·Système Aquifère des calcaires Maestrichtiens.

· Système Aquifère des calcaires Eocènes.

· Système Aquifère de Mio-Pliocène.

· Système Aquifère de Cailloutis et graviers quaternaires.

2- Structures des Aquifères :

2-1- Système Aquifères des calcaires Maestrichtien :

Les calcaires Maestrichtien peuvent être aquifère, sous l'influence de deux principaux facteurs ; fissuration et Karstification.

Les zones fissurés se rencontrent à peut prés sur toute l'épaisseur des calcaires affleurent.

Les calcaires sont karstifies lorsque le terrain de recouvrement est quaternaire, avec des circulation d'eau en provenance de la surface , ont pu ouvrir les fissures par dissolution.

Ce système aquifère rencontré au bordure sud et sud-ouest de la plaine de Tébessa, et au plateau de Cheria, et à El Ma labiod.

2-1-1- Caractéristiques hydrogéologique de système aquifère de calcaire

Maestrichtien : d'après DHW - La présence des nappes captives.

- Niveau statique de 20 à 100m. - Débit varie de 30 à 100 l/s.

- Importante porosité de fissure.

- Transmissivité de 10^-1 à 10^-3 m²/s.

2-2- le système aquifère de Mio-Pliocène :

Les limites de la nappe Moi-Pliocène sont très mal connues car les affleurements sont rares, et toujours recouverts par le Quaternaire.

Donc peu significatif néanmoins nous considérons que ces surfaces limités sont peut perméables, et que les alimentations se font par drainage à partir de l'Eocène sous-jacent et également de Quaternaires sus-jacent.

2-2-1- caractéristiques hydrogéologiques de système aquifère de MoiPliocène : d'après D.H.W

- La présence des nappes phréatiques exploitées par plusieurs puits. - Des nappes captives exploitées par plusieurs forages.

- Débit varie de 20 à 60 l/s.

- Transmissivité de 10^-2 à 10^-1 m²/s.

- Importante porosité d'interstice.

2-3-système aquifère des cailloutis et graviers quaternaires :

Les formations quaternaires occupent la majeure partie de la superficie du plateau et plaine. Ces formations correspondent à des cailloutis fluviatiles et des alluvions récents.

Ces formations renferment des nappes phréatiques exploitées par plusieurs puits. L'alimentation de cette nappe est assurée par les eaux d'infiltration

L'aquifère quaternaire se trouve presque dans toute la région d'étude.

2-3-1- caractéristiques hydrogéologique de système aquifère de quaternaire : - La présence des nappes phréatique exploitées par plusieurs puits.

- Des nappes captives exploitées par les forages de faible à moyen profondeur. - Débit de 10 à 60 l/s.

- Transmissivité d'ordre 10^-2 à 10-3 m² /s.

- Perméabilité forte.

3- Etudes des paramètres hydrodynamiques :

La connaissance des paramètres hydrodynamiques, notamment le niveau piézométrique est d'une importance fondamentale dans l'hydrogéologie. Le niveau des eaux souterraines de l'aquifère peut être utilisé pour plusieurs raisons ; la plus importante est la construction d'une carte piézométrique qui est nécessaire afin de connaître l'extension de l'aquifère, la direction et la vitesse de l'écoulement des eaux souterraines, ainsi que leur zones d'accumulation.

3-1- la Piézométrie :

La mesure de niveau des eaux souterraines, est effectuée à l'aide d'une sonde dont le capteur est réactif à la conductivité de l'eau. Lorsque la sonde atteint le niveau de l'interface air/eau, un contact électrique est établi entre deux tiges métalliques, déclenchant un signal sonore et lumineux.

3-2- Évolution de la Piézométrie :

L'objectif principal de l'étude de l'évolution de la piézométrie dans le temps, est de visualiser la direction de l'écoulement horizontal et éventuellement vertical (drainance), ainsi que la profondeur du niveau d'eau dans le sol, tandis que dans l'espace ; est de comparer cette évolution d'un système aquifère par rapport à l'autre. En effet, les eaux souterraines sont le moyen de transport de toute substance minérale ou organique, c'est d'après l'écoulement qu'on peut reconnaître les zones vulnérables ou contaminées.

3-3- Etablissement de la carte piézométrique :

La connaissance de l'état piézométrique par l'établissement des cartes, pour la plaine; est d'une grande importance dans le cadre de la présente étude, mais le temps et les moyens qui doivent être mis à bords, sont d'une importance considérable, c'est pour cette raison nous avons essayé de mettre un aperçu sur l'état piézométrique, à travers les travaux antérieurs, qui seront complétés par un état actuel afin de répondre à l'exigence de notre étude.

3-4- Inventaire des points d'eau :

Les points d'eau échantillonnés pour l'établissement à la fois des cartes piézométriques et les analyses hydrochimiques (cf. chap. Hydrochimie), se répartissent comme suit:

Chapitre IV : Hydrogéologie

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Puits domestique.





260

255

250

245

240

0Km 5Km 10Km

P15

P1

P8 4

P7

P21P20

P22

P16

P9

P6

P13

P18P¹⁷

P12

P4

P1 P19

P1

0P2

P1

Figure 23 : la carte Inventaire des points d'eau.

260

255

250

245

240



0Km 5Km 10Km

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 24 : établissement de la carte piézométrique de la nappe de Tébessa

période Mars 2011

A Tébessa nous remarquons une homogénéité sur la distribution des courbes izopièzes qui sont parallèles traduisant un état piézométrique homogène de la nappe, avec l'existence d'une

zone où les lignes de courant divergent, à la ville de Tébessa qui constitue une limite perméable, favorisant ainsi l'alimentation de la nappe, à partir des calcaires du Djebel Doukkane.

La carte piézométrique est formée par une piézométrie aléatoire, l'écoulement se converge vers le Nord pour prendre une direction Sud Nord dans la zone de drainage.

Globalement l'écoulement se fait par deux directions principales (Sud-est - Nord-Nord Ouest et Ouest-est).

Le gradient hydraulique est reparti de même valeur dans toute la zone d'étude.

Au centre on note la présence de dépressions dues au pompage intensif dans les puits et les forages, le sens d'écoulement général est d'amont en aval.

4- Condition aux limites des systèmes aquifères :

En se basent sur la carte des conditions aux limites du bassin d'effondrement de Tébessa, nous distinguons :

- La bordure nord : limite à flux sortant (exutoire).

- La bordure nord-est : limité étanche composée par des argiles sableuses du Pliocène et des marnes de Cénomaniens et une limite à flux entrant par les calcaires du l'Eocène et du Campanien.

- La bordure est : limitée à flux entrant présenté par (sables quartzeux) et blocs de calcaire d'âge Pliocène.

- La bordure sud : c'est une série stratigraphie complète de Bekkaria à Ain Chabro de l'Aptien inférieur au Maestrichtien moyen, ainsi les calcaires fissurés qui constituent une ligne d'alimentation.

- La bordure Ouest : limitée à flux entrant présenté par des formations calcaire de Djebel Serdies.

- Alors la direction générale de l'écoulement des eaux souterraines est orientée de Sud-est vers le Nord-Nord Ouest, avec une seconde direction sud-nord et se fait d'El Hammamet vers Morssot.



Sens de l'écoulement

Figure 25 : carte des conditions aux limites de la nappe de Tébessa.

5- Conclusion:

Le système aquifère à Tébessa est d'âge quaternaire formé par un dépôt d'alluvions, caractérisé par une alternance de marnes, sables et cailloutis calcaires, le sens d'écoulement des eaux souterraines suit le sens d'écoulement des cours d'eaux, est dirigé de l'est vers l'ouest, et du sud vers le nord conformément à la topographie.



CHAPITRE :

Hydrochimie

1- Introduction:

L'hydrochimie est utilisée comme outil de compréhension des circulations au sein de l'aquifère. L'étude de la répartition dans l'espace et de l'évolution dans le temps des concentrations en ions majeurs, vient compléter et préciser le schéma lithologique et celui des circulations d'une part, et d'illustrer les effets et risques éventuels provenant Les activités anthropiques qui influx sur la qualité physicochimique des eaux souterraines d'une autre part. Dans un aquifère sain, il s'établit un équilibre entre la composition chimique de l'eau et celle des roches, l'eau prend une minéralisation qui demeure stable dans le temps et sert à caractériser un faciès hydrochimique. Les ions majoritairement présents dans l'eau vont refléter la nature des roches rencontrées, tandis que pour un aquifère polluée c'est le contraire. Les concentrations des éléments chimiques qu'on peut rencontrer dans les eaux souterraines, ainsi que leurs origines sont reportées dans le tableau01. En effet, on peut relier entre ces éléments et la géologie ou une origine anthropique. Les activités anthropiques ont une influence non négligeable sur la qualité physicochimique des eaux souterraines. On observe principalement deux types d'influence:

- En agriculture: apports de K⁺, Ca²⁺, NO3 -, SO4^2-, NH4 + et PO4^3- .

- Rejets des eaux usées : apports de Na⁺, K⁺, NO3, Cl^- et quelques métaux lourds.

Il est évident que le chimisme des eaux souterraines dépend, principalement, de la composition lithologique des couches traversées et du temps de séjour des eaux. Cette interaction influe sur la teneur des éléments majeurs (Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, K⁺, Cl^-, SO4^2-, HCO3^- .....). Les concentrations de ces éléments naturels sont conditionnées par divers facteurs tels que les paramètres climatiques, l'activité anthropique, les échanges entre aquifères et les eaux de surface

L'étude se base principalement sur les informations de deux campagnes de prélèvement à partir de 20 points d'eau, répartis sur le terrain.

2- Les Paramètres mesurés in situ: Les paramètres mesurés sur le terrain sont les paramètres fugaces, c'est-a-dire l'ensemble des

éléments qui peuvent varier entre le lieu d'échantillonnage et le laboratoire. Ils comprennent : - la température, mesurée à l'aide de la sonde température du conductivimètre;

- la conductivité, mesurée avec le conductivimètre portatif ;

- le PH, mesuré à l'aide d'un pH-mètre portatif de terrain;

- l'oxygène dissous à l'aide d'un oxymétrie de terrain; Suite au flaconnage dans des flacons en polyéthylène, les échantillons ont été stockés au réfrigérateur à 4°C afin de limiter les développements bactériens.

3- Les paramètres mesurés en laboratoire: En plus des paramètres physiques mesurés sur terrain, l'analyse au laboratoire a porté sur les ions

majeurs :

- Anions: NO2 -, NO3 -, SO4 ^-2, CL^-, HCO3 -.

- Cations: Ca^tt, Mg^tt, Na^t, K^t.

Tous les éléments ont été mesurés par un spectrophotomètre à flamme.

4- Représentation des résultats : Les résultats des différentes analyses de la compagne février 1998, sont par la suite représentés

sous forme de diagrammes universels, les plus connus et utilisés dans le domaine de l'hydrochimie et de cartes ; qui vont permettre d'illustrer l'évolution de la qualité hydrochimique des eaux souterraines dans l'espace du bassin d'effondrement de Tébessa.

4-1- Diagrammes :

Les différents diagrammes réalisés sont :

4-1-1- Diagramme de Piper:

Le diagramme de Piper est celui qui présente le plus grand intérêt et qui est de ce fait le plus utilisé. Il est composé de deux triangles représentant la répartition des anions et celle des cations, respectivement, et d'un losange représentant la répartition synthétique des ions majeurs. Ce diagramme permet de catégoriser le faciès chimique d'une eau et d'étudier l'évolution spatiotemporelle du chimisme d'une eau ou d'un aquifère.



Figure 26 : Diagramme de Piper

4-1-2- Diagramme de Schoeller-Berkalof :

Ce diagramme donne la minéralisation, en se basant sur des axes verticaux gradues selon une échelle logarithmique. Les teneurs exprimées en mg/L sont reportées sur les axes, puis relies par des droites.

5- Résultats et interprétation des analyses hydrochimique :

L'interprétation des analyses hydrochimique a pour but d'établir la genèse et l'origine des éléments chimiques et d'identifier d'éventuels problèmes de salinité (Ca²⁺, Na⁺, SO4^2-, HCO3 - , Cl-, la Conductivité.). Dans notre étude, 20 échantillons en 20 points dans la plaine de Tébessa. Les résultats d'analyse des échantillons prélevés en février 1998. Nous ont permis d'établir les différents diagrammes et cartes cités précédemment ; à fin de matérialiser l'évolution spatial de l'hydrochimie.

5-1- Les diagrammes :

Puisque parmi les outils qui restent incontournables, les diagrammes qu'on va présenter, vont permettre une meilleure identification des facies et les aspects qualitatifs, des eaux souterraines, ainsi que leur évolution. Dans ce but, nous avons entrepris dans notre cas et choisi des démarches de représentation, tels que celui de Scholler-Berkallof et de Piper, afin de mieux cerner les particularités des eaux étudiées.

5-1-2- Le Diagramme de Piper:

A partir du diagramme de piper nous remarquons que le faciès chimique dominant est le Chlorurée et sulfatée calcique et magnésienne dans les deux compagnes des hautes eaux en février 1998 et des basse eaux en juin 1998. Les eaux de la plaine de Tébessa dite la Merdja ont une tendance très remarquable vers la salinisation. Les cations magnésiens et calciques, marque la totalité des puits représentés sur le triangle des cations, traduisant ainsi l'origine de ces eaux. Le calcium provient des eaux des bordures, alors que le magnésium tire son origine des argiles qui s'intercalent au niveau de plusieurs cotes dans la stratification des couches qui composent l'aquifère.



Figure 27: Diagramme de Piper des eaux souterraines de la nappe de Tébessa
(Mars 1998)

Le diagramme met en évidence l'incite, ce de la géologie sur la qualité des eaux. Les bicarbonates tirent leur origine des formations des bordures, alors que les sulfates sont liés à la présence du Trias et aux rejets à l'Est du terrain.



Figure 28: Diagramme de Piper des eaux souterraines de la nappe de Tébessa
(Juillet 1998)

La campagne hydrochimique du mois de juillet 1998, (Figure 02) Présente un même faciès comme du premier, est le Chlorurée et sulfatée calcique et magnésienne.

5-1-3- Diagramme de Shoeller-Berkallof

Ce type de représentation, établi par Schoeller et repris pas Berkallof, nous portons sur un semi logarithmique les quantités en réactions des anions et des cations sur l'axe des ordonnées et sur les abscisses les éléments chimiques à pas régulier, et ceci pour chaque point d'eau de prélèvement.



Figure 29: Shoeller-Berkallof, des eaux souterraines de la nappe de Tébessa
(Mars 1998)

Le diagramme tracé pour la période de Mars 1998 (figure 04), confirme principalement le faciès chimique dominant est le Chlorurée et sulfatée calcique et magnésienne qui indique un état de salinité.



Figure 30: Shoeller-Berkallof, des eaux souterraines de la nappe de Tébessa
(Juillet 1998)

Le diagramme tracé pour la période de Juillet 1998 (figure 05), confirme principalement le faciès chimique dominant est le Chlorurée et sulfatée calcique et magnésienne qui indique un état de salinité.

Chapitre V : Hydrochimie.

5-2- Cartes Hydro chimiques :

5-2-1- Distribution du sulfate:

> De la période des hautes eaux Mars 1998 au cours de cette période le lessivage des

formations gypsifères entraine la dilution du trias entrainant l'enrichissement en sulfates. Dans la zone de Tébessa, on registre de fortes concentrations qui atteignent 300 mg/l. le lessivage des formations gypsifères provenant de djebel Djebissa est à l'origine de ces concentrations. On note la présence de teneurs importantes à El Hammamet et Bir D'heb qui avoisinent 260 mg/l. celles-ci sont dues aux lessivages des couches gypsifères de Djebel Belkfif. Le lessivage des argiles plio-quaternaires influe sur cette répartition. Dans la zone de Bekkaria le trias de Djebel Djebissa donne des teneurs considérables par dissolution du gypse. Ces concentrations augmentent dés qu'on s'éloigne de l'Est vers l'Ouest, suivant le sens d'écoulement des eaux souterraines qui joue un role important dans la répartition observée.

> De la période des basses eaux Juillet 1998 les concentrations connaissent une

augmentation notable, et ceux suite à l'évaporation qui sévit pendant cette période. A Tébessa les teneurs dépassent 360 mg/l.

Cette augmentation est due aux effets de l'évaporation qui s'accentue car la surface piézométrique n'est pas profonde. A El Hammamet on note des teneurs de 300 mg/l. cellesci sont le résultat de l'évaporation qui affect les couches évaporitique de Djebel Belkefif, affleurant à la surface. Les teneurs atteignent 400 mg/l, à Bekkaria, résultant des couches gypsifères du trias de Djebel Djebissa.



260

255

250

245

240

El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

400

390

380

370

360

350

340

330

320

310

300

290

280

270

260

250

240

230

220

210

200

190

180

170

160

150

140

130

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 31 : La carte du sulfate (SO4) de la période des hautes eaux

Chapitre V : Hydrochimie.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



El-Hammamet

Tébessa

0Km 5Km 10Km

Bekkaria

260

255

250

245

240

380

370

360

350

340

330

320

310

300

290

280

270

260

250

240

230

220

210

200

190

Figure 32 : La carte du sulfate(SO4) de la période des basses eaux 5-2-2- Distribution du chlorure (Cl) :

> De la période des hautes eaux Mars 1998 les concentrations sont élevées atteignes des valeurs oscillant entre 350 mg/l et 700 mg/l. ces fortes valeurs sont dues au lessivage des marnes et des calcaires dolomitiques de la bordure d'une part et d'autre part au lessivage des sédiments du quaternaire couvrant ce secteur.

La présence d'alluvions et de sédiments, d'origine évaporitique, à la surface du sol facilite le lessivage.

A Bekkaria la disposition du sable quartzeux et les argiles d'âge Pliocène à la surface favorise leur lessivage. Ce phénomène à donné des teneurs de l'ordre de 400 mg/l.

Dans la zone d'El Hammamet les concentrations atteignes 350 mg/l. les argiles du quaternaires sont à l'origine de ces teneurs. La disposition de ces dernières à la surface du sol favorisé leur lessivage.

> De la période des basses eaux Juillet 1998 pendant cette période l'évaporation intense influence sur les teneurs, surtout quand la surface piézométrique est proche de la surface do sol. A Tébessa les teneurs sont de l'ordre de 550 mg/l. les eaux contenues dans les formations alluvionnaires qui sont riches en sels solubles sont à l'origine de cette augmentation. Dans la zone Bekkaria, les eaux traversant les formations sableuses et gréseuses donnent des teneurs qui dépassent 400 mg/l, par évaporation. Dans certains puits, on remarque la diminution des concentrations, par rapport à la période humide ceci est du à la l'alimentation de la nappe par les eaux douces venant des bordures.

Chapitre V : Hydrochimie.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



El-Hammamet

Tébessa

Bekkaria

0Km 5Km 10Km

260

255

250

245

240

700

680

660

640

620

600

580

560

540

520

500

480

460

440

420

400

380

360

340

320

300

280

260

240

220

200

180

160

Figure 33 : La carte du chlorure (Cl) de la période des hautes eaux



260

255

250

245

240

El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

760

720

680

640

600

560

520

480

440

400

360

320

280

240

200

160

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 34 : La carte du chlorure(Cl) de la période des basses eaux

5-2-3- Distribution du calcium (Ca) :

> De la période des hautes eaux Mars 1998 sur toute l'étendue de la nappe les concentrations sont importantes. l'origine de ces teneurs est liée aux apports qui se font par les bordures latérales et à la dissolution du gypse de Djebel Djebissa. à Tébessa les concentrations sont importantes que ce soit la bordure méridionale ou bien au centre de la plaine. On note que ce secteur constitue une zone d'accumulation des éléments chimiques migrant d'autres secteurs, suivant les axes des écoulements. Les teneurs atteignent 220 mg/l.

A Bekkaria, l'accroissement des concentrations se fait de l'est vers l'ouest. Il est semblable à celui des chlorures, ce qui confirme la prédominance du faciès chloruré-calcique. Les argiles

Chapitre V : Hydrochimie.

constituantes les alluvions ancienne de piedmont d'âge quaternaire peuvent donner du calcium par échange de base.

> De la période des basses eaux Juillet 1998 les concentrations deviennent légèrement importantes pendant cette période, ceci est du à l'évaporation. A Tébessa les teneurs dépassent 220 mg/l. cette augmentation met en évidence l'importance de l'effet de l'évaporation sur la nappe phréatique car cette dernière se situe proche de la surface du sol. A Bekkaria les teneurs avoisinent 200 mg/l. les formations évaporitiques sont à l'origine de ces concentrations. Quelques teneurs deviennent faibles, devant celles de la période précédente suite à la pénétration des eaux douces provenant des calcaires bordant la nappe.



260

255

250

245

240

El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

250

245

240

235

230

225

220

215

210

205

200

195

190

185

180

175

170

165

160

155

150

145

140

135

130

125

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



380

360

340

320

300

280

260

240

220

200

180

160

140

120

100

Figure 35 : La carte du calcium (Ca) de la période des hautes eaux.

260

255

250

245

240



El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 36 : La carte du calcium (Ca) de la période des basses eaux.

Chapitre V : Hydrochimie.

5-2-4- Distribution du Sodium (Na) :

> De la période des hautes eaux Mars 1998 les fortes valeurs se rencontrent au

centre de la plaine, surtout pendant la période de hautes eaux ; ceci s'explique par le phénomène d'échange de base, c'est-à-dire les argiles libèrent le sodium et captent le calcium produit par la dissolution du gypse entrainant ainsi une dominance du sodium.

> De la période des basses eaux Juillet 1998 pendant cette période les concentrations connaissent une légère baisse ce qui traduit que les échanges décrits précédemment n'ont eu plus lieu. Cette situation est due aux écoulement des eaux souterraines d'amont en aval, auxquelles s'ajoute l'effet des eaux douces, provenant des bordures, qui sont pauvres en sodium. Les teneurs avoisinent : 290 mg/l à Bekkaria ,340 mg/l à Tébessa et 120 mg/l à El Hammamet.



260

255

250

245

240

El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

400

380

360

340

320

300

280

260

240

220

200

180

160

140

120

100

80

60

40

20

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 37 : La carte du Sodium (Na) de la période des hautes eaux.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



Tébessa

El-Hammamet

Bekkaria

0Km 5Km 10Km

260

255

250

245

240

380

360

340

320

300

280

260

240

220

200

180

160

140

120

100

80

60

40

Figure 38 : La carte du Sodium (Na) de la période des basses eaux

Chapitre V : Hydrochimie.

5-2-5-. Distribution des Bicarbonates (HCO3):

> De la période des hautes eaux Mars 1998 l'observation de la carte montre que les valeurs importantes (490 mg/l) apparaissent à la bordure méridionale, celles-ci sont dues à l'alimentation qui se fait par les bordures.

A Bekkaria les calcaires d'âge albio-vraconien affleurant à Djebel Bouroumane peuvent être à l'origine de ces bicarbonates.

A El Hammamet les concentrations sont relativement faibles car le faciès chlorures est le plus dominant. Quelque valeur importante apparaît sur la bordure méridionale, celles-ci tirent leur origine des calcaires éocènes et Maestrichtiens. Les teneurs croissent avec le sens des écoulements des eaux souterraines en atteignant 350 mg/l.

> De la période des basses eaux Juillet 1998 généralement, les concentrations connaissent une diminution par rapport à la période précédente, résultant de l'absence d'apports par les bordures latérales. Comme la nappe est alimentée latéralement par les calcaires bordant la plaine, ces derniers donnent des teneurs en bicarbonates par évaporation. On enregistre des teneurs dépassant 580 mg/l à Tébessa, 320 mg/l à El Hammamet et 380 mg/l à Bekkaria.



260

255

250

245

240

El-Hammamet

0Km 5Km 10Km

Tébessa

Bekkaria

660

640

620

600

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560

540

520

500

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460

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420

400

380

360

340

320

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280

260

240

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010

Figure 39 : La carte des Bicarbonates (HCO3) des hautes eaux.

Chapitre V : Hydrochimie.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



El-Hammamet

Tébessa

0Km 5Km 10Km

Bekkaria

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280

Figure 40 : La carte des Bicarbonates (HCO3) des basses eaux.

5-2-6- Distribution de la conductivité électrique à 25°C et du résidu sec:

La conductivité traduit la minéralisation totale de l'eau, sa valeur varie en fonction de la température, sa mesure permet de déceler la variation de la composition chimique de l'eau exprimée par le résidu sec, les cartes de la distribution de la CE (ì.s/cm) et du résidu sec (g/l) à travers la région d'étude font ressortir d'une manière générale ; que la minéralisation et augmenté, dans les deux périodes comme eaux à fortes salinité ; selon la classification américaine USDA 1954.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



El-Hammamet

Tébessa

Bekkaria

0Km 5Km 10Km

260

255

250

245

240

4400

4200

4000

3800

3600

3400

3200

3000

2800

2600

2400

2200

2000

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

Figure 41 : La carte des conductivités de la période des hautes eaux

Chapitre V : Hydrochimie.

970 975 980 985 990 995 1000 1005 1010



El-Hammamet

Tébessa

Bekkaria

0Km 5Km 10Km

260

255

250

245

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5000

4500

4000

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

Figure 42 : La carte des conductivités de la période des basses eaux 6- Relation géologie- hydrochimie :

L'influence des formations géologiques sur la nature des faciès est nettement visible:

Les calcaires de bordures ont donné le faciès bicarbonaté confirmant ainsi l'alimentation de la nappe latéralement. Les p6, p11, p19, et p12 confirmant cette observation.

Les argiles et les marnes du quaternaires ainsi que les évaporitique du Trias ont donné les faciès sulfaté et chloruré et ce par lessivage et par évaporation. On note que les évaporites se présentent au centre de la plaine.

La piézométrie favorise la naissance de ces faciès car les eaux souterraines s'écoulent suivant la direction Est-Ouest et se chargent progressivement au fur et à mesure qu'on se déplace vers le centre de la plaine qui constitue une zone d'accumulation. Ceci explique les fortes concentrations observées dans ce secteur qui engendrent la prédominance des faciès chlorurés sodique et calcique.

La variation des éléments chimiques et leur influence sur la prédominance des faciès, ainsi que les corrélations inter-éléments nécessitent une étude statistique dont les caractéristiques s'adaptent mieux avec l'évolution des éléments analysés.

La présence des argiles favorise des échanges de base, ce qui explique la présence du sodium ou du calcium.

- Les eaux souterraines s'écoulent suivant la direction SE-NW et se chargent progressivement au fur et à mesure que l'on se déplace vers la zone d'accumulation (Boulhaf Dyr), ce qui explique les fortes teneurs observées dans cette région.

Quelques éléments chimiques proviennent de plusieurs origines différentes telles que le calcium et le sodium, celle qui influe sur la prédominance des faciès doit être mise en évidence. Ces faciès se sont-ils stabilisés ou évoluent-ils vers d'autres tendances?

Ces éléments chimiques ont-ils la même évolution dans le temps et dans l'espace?

Pour répondre à ces questions, une étude détaillée s'impose pour mettre en relief l'origine, l'évolution et l'influence de chaque élément sur l'acquisition des faciès. La réalisation d'une telle étude se basera sur les propriétés de chaque élément chimique et les outils statistiques.

7- Faciès caractéristiques :

A partir de la représentation graphique des faciès chimiques par les diagrammes de Piper et celui de Shoeller-Berkallof, on a constaté la dominance de 04 faciès qui sont : Chloruré calcique, Chloruré-sodique, Sulfaté-calcique et Bicarbonaté-calcique. Ceci est vérifié par les teneurs dominantes des ions suivants : Cl^- (20.4 méq/l), SO4^2- (8.68 méq/l), HCO3 - (10.7 méq/l), Ca²⁺ (13.68 méq/l) et Na⁺ (18.2 méq/l).



Figure 43A: Evolution et distribution des faciès chimiques.



Figure 43B: Evolution et distribution des faciès chimiques.

La réaction, est très utile pour la confirmation de la présence de ces faciès caractérisant les eaux souterraines de la nappe. Etant donné la dominance des ions précédents, on a réalisé deux diagrammes (Figure 43A et Figure 43B) qui utilisent les rapports Na⁺/ Ca²⁺ avec Cl^- / HCO3 - et Na⁺/ Ca²⁺ avec Cl^-/ SO4^2- .

L'interprétation de ces deux diagrammes a montré la concentration des rapports d'ions en 04 pôles indiquant les 04 faciès, déterminés précédemment, qui caractérise la nappe. On note l'absence des faciès : bicarbonaté sodique et sulfaté sodique.

8- Origine des éléments chimiques :

Les eaux souterraines qui circulent dans la nappe alluviale de Tébessa proviennent des formations carbonatées de l'Eocène et du Maestrichtien qui bordent la plaine et aussi de l'infiltration. Ensuite, elles s'écoulent dans un matériel très hétérogène (des alluvions, des sables, des graviers, des dépôts évaporitiques...etc.). Le parcours d'écoulement et les couches traversées influent sur l'acquisition des éléments chimiques. En se basant sur les mesures et les analyses chimiques trouvés, on va essayer de déterminer l'origine probable de tous les ions.

8-1- Les éléments Ca2+ - HCO3 - - SO4 2- :

Le calcium tire son origine des carbonates et du gypse, la détermination de l'origine de chaque concentration en Ca²⁺ est nécessaire pour connaître les mécanismes du chimisme de la nappe.



Figure 44A: Détermination de l'origine du calcium.

Figure 44B: Détermination de l'origine du calcium.

Nous avons établi un graphe où nous avons représenté le calcium en fonction des bicarbonates et des sulfates (figure 44B).

8-2- Les éléments Na+ - Cl- :

Dans les eaux naturelles, la présence des deux éléments Na+ et Cl^- est attribuée à la dissolution

de la halite que l'on rencontre dans les formations triasiques. Cependant, les chlorures comme le sodium peuvent avoir d'autres origines (naturelles ou anthropiques).



Figure 45A : Détermination de l'origine du sodium.



Figure 45B : Détermination de l'origine du sodium.

La représentation graphique de l'évolution du Na⁺ en fonction de Cl (Figure 45A) a montré un excès des teneurs en Na⁺, qui s'explique par l'existence d'une autre origine pour les ions sodiques (autre que l'halite).

L'augmentation des teneurs en Na⁺ qui a accompagné les faibles teneurs en Cl est due au phénomène d'échange de base (Figure 45B), car les argiles du substratum peuvent libérer des ions Na⁺ après avoir fixé le Ca²⁺.

Les fortes teneurs en Na⁺ qui ont accompagné celles élevées du Cl , sont attribuées à la dissolution de l'halite contenue dans les marnes et aux évaporites du Trias de Djebel Djebissa. Ce diagramme a confirmé un excès de Ca²⁺ par rapport à Na⁺.

2-_:

8-3- Les éléments HCO3 -, Cl- et SO4

Après avoir fait le point sur les origines des cations, on a essayé de représenter l'évolution des

anions en fonction de la conductivité. L'interprétation de la Figure 46A montre que la conductivité électrique n'évolue pas avec les bicarbonates, alors que les chlorures et les sulfates croissent avec la salinité. Cette dernière est donc due aux éléments salifères.



Figure 46A : Evolution des anions en fonction de la conductivité électrique.



Figure 46B : Evolution des anions en fonction de la conductivité électrique.

La réalisation d'un diagramme (HCO3^-/ Cl^- et SO4^2-) - Conductivité électrique a montré la présence de deux pôles : le premier est carbonaté et se caractérise par une dominance des ions HCO3 -.

8-4- Les éléments Cl- - SO4 - :

Ces deux ions sont issus de deux formations différentes, le SO4^2- provient du gypse et le Cl^-

provient de la dissolution de l'halite et probablement d'une pollution anthropique. On a associé l'évolution de ces ions à la conductivité électrique pour mettre en relief la façon selon laquelle ils évoluent et déterminer lequel entre eux est à l'origine de la salinité des eaux de la nappe.

L'interprétation du graphe (Figure 47) a révélé que la majorité des points d'eau présente un rapport (Cl^-/SO4^2-) supérieur à 1, indiquant ainsi la dominance des ions Cl^- par rapport à SO4^2-, ce

qui confirme la dominance du faciès chloruré calcique et sodique. Quelques points d'eau
présentent des valeurs du rapport (Cl^-/SO4^2-) inférieures à l'indiquant une origine gypsifère

(Figure 47).



Figure 47 : Evolution des chlorures et des sulfates en fonction de la
conductivité.

8-5- Etude de l'acquisition de la minéralisation :

Les eaux météoriques commencent à acquérir leur minéralisation dès les premières pluies, où elles se chargent en une faible concentration d'éléments chimiques. Une fois interceptées par le sol, une partie des eaux de précipitation ruisselle à la surface et l'autre s'infiltre dans le sous sol pour atteindre la nappe. Les eaux de ruissellement vont s'écouler vers les oueds où elles subiront une évaporation sous l'effet de la température, ce qui produit une précipitation des éléments chimiques sous forme de minéraux.

Les eaux qui s'infiltrent dans les formations géologiques :

- calcaires de bordures, seront chargées en ions Ca²⁺, HCO3 -, par la dissolution. Les puits qui se trouvent à proximité des bordures attestent de cette minéralisation et se caractérisent par un faciès bicarbonaté calcique.

- riches en gypses et en sels, ce qui leur permet d'acquérir des concentrations importantes en Na⁺, Cl^-, Ca²⁺, SO4^2-.

-L'irrigation par des eaux salées provoque la salinisation des sols et augmente ainsi la minéralisation.

Tableau 13 : Les éléments chimiques rencontrés et leurs sources naturelles.

Elément	Concentrations habituellement rencontrées (mg/L) hors pollution	Sources potentielles
Calcium (Ca^2+)	Centaines de mg/L	Le calcium (Ca^2+) et le magnésium (Mg^2+) sont présents dans les roches cristallines et les roches sédimentaires. Ils sont très solubles et sont donc largement représentés dans la plupart des eaux.
Magnésium (Mg^2+)	Dizaines de mg/L
Sodium (Na^+)	Dizaines de mg/L	Le cation sodium (Na^+) est très abondant sur la terre. On le retrouve dans les roches cristallines et les roches sédimentaires (sables, argiles, évaporites). La roche Halite (évaporite NaCl) est le sel de cuisine. Il est très soluble dans l'eau
Potassium (K^+)	Inférieur à 10 mg/L (hormis pour les eaux ayant traversé des formations évaporitiques)	Le potassium (K^+) est assez abondants sur terre, mais peut fréquent dans les eaux. En effet, il est facilement adsorbé et recombiné dans les sols (sur les argiles notamment). Les sources principales de potassium sont les roches cristallines.
Bicarbonates (HCO3^-)	Centaines de mg/L	Roches carbonatées (calcaires, dolomies)
Chlorures (Cl^-)	Quelques mg/L (la dissolution d'halite ou la présence d'un biseau salé peut engendrer des valeurs de quelques centaines de mg/L)	Origine atmosphérique : dans les aquifères libres, la concentration en chlorures est directement liée à la teneur en chlorure des précipitations. Dépend finalement plus de la distance à la mer que de la lithologie
Sulfates (SO4^-)	Quelques mg/L à quelques dizaines de mg/L (quelques centaines de mg/L dans le cas de lessivage de roches évaporitiques)	Origine atmosphérique (eau de pluie), la mise en solution de roches sédimentaires évaporitiques, notamment le gypse (CaSO4) et la pyrite, pollution agricole (engrais)
Nitrates (NO3^-)	Inférieure à 5 mg/L pour l'origine naturelle	Sources naturelles : précipitations, interactions sol/végétation Sources anthropiques dès lorsque les concentrations excèdent 10 mg/L : lessivage d'engrais, rejets domestiques ou industriels

8-6- Origine de la salinité :

La salinité des eaux souterraines de la nappe peut avoir plusieurs origines géologiques et lithologiques. Par contre, les facteurs favorisants une large dispersion de la salinité au sein de l'aquifère contribuent en l'occurrence, la tectonique, hydrodynamique, température et l'exploitation intensive des eaux souterraines en particulier en période sèche.

a- Géologie :

- L'affleurement des formations triasiques qui se manifestent sous forme de diapir à Djebel. Djebissa, Belkefif et Hammimet dont les dépôts salins sont très développés, ont un effet direct sur la qualité des eaux souterraines.

- La présence des formations marneuses d'âge Cénomanien et Danomention aux bordures du bassin.

b- Nature lithologiques de la roche réservoir:

Le centre de la plaine et composé essentiellement par des dépôts fins- argileux provenant des formations marneuses des bordures.

c- Hydrodynamique :

La faible vitesse d'écoulement des eaux souterraines dans les formations fines du centre de la plaine, favorise l'échange entre la roche et l'eau.

d- L'exploitation :

L'exploitation intensive par les forages en particulier en période sèche contribue à une large dispersion des eaux salées au sein de la nappe.

e- L'évaporation :

L'augmentation de la température en période d'étiage favorise le phénomène de l'évaporation des eaux souterraines de faible profondeur, se qui augmente leurs teneurs en sels.

9- Conclusion:

A travers les résultats obtenus matérialisés sous formes de diagrammes et sous formes de cartes hydrochimiques, nous somme parvenu à mettre en évidence ce qui suit:

- Que l'eau souterraine à travers la nappe, perd sa qualité progressivement, résultat confirmé par le changement des faciès hydrochimiques, démontrés par les diagrammes avec des zones où l'eau présente des concentrations anormales, la rendant impropre à la consommation.

- Que la qualité de l'eau de la nappe de Tébessa est affectée à la fois par les formations géologiques; se trouvant à l'amont en bordures de Bekkaria (formations triasiques) et l'activité humaines matérialisée par des concentrations ponctuelles anormales ; à l'aval de la ville de Tébessa où l'origine urbain à partir des rejets d'eau usée n'est pas écarté.

Conclusion Générale :

Géologie :

La structure faillée confirmée par l'étude géophysique et par le s forages qu e les bo rdur es sont affect ées par un e sé ri e de fail le s très importante s provoca nt l'affaissement de toute la plai ne créa nt ains i un véritable fossé d'effondrement.

Lapluralitédes différents niveaux aquifàes:

La nappe alluviale de Tébessa-Morsott se constitue de plusieurs niveaux aquifères qui sont :

· Calcaire Aptien du Dj.Bouroumane ;

· Calcaires Maestrichtiens et Turonien de la bordure Sud-est ;

· Calcaires Maestrichtiens et Eocène de la bordure Nord-est;

· Alluvions récentes et anciennes ;

Géophysique :

D'après le développement des résultats de la prospection électrique et la diagraphie, au niveau des forages, on constate l'existence de différentes formations aquifères : au centre de la plaine affleurent les formations alluvionnaires (graviers, galets, sables ...) d'âge quaternaire qui constituent le matériel du remplissage du bassin. Ces formations sont d'une porosité d'interstice, leur résistivité varie de 20 à 100?. m. sur les bordures appariassent des calcaires fissurés d'âge maestrichtien, qui sont d'une résistivité importante variant de 30 à 100?.m (elle peut atteindre 300?.m). Ces calcaires fissurés sont d'une bonne perméabilité, ils jouent un rôle important dans la recharge de la nappe alluviale.

On remarque que la résistivité diminue des bordures vers le centre de la plaine. En tenant compte de la nature du matériel de remplissage et sa relation avec la répartition de la résistivité. On peut juger que la nappe alluviale de Tébessa est caractérisée par une hétérogénéité du matériel aquifère.

Hydroclimatologie :

A travers l'étude climatique à l'échelle de la région étudiée nous avons remarqué que les précipitations sont très variables dans le temps, les températures présentent une légère augmentation progressive ; traduisant le réchauffement climatique qui constitue l'ordre du jour actuel des météorologues du monde entier, la région fait partie de l'étage bioclimatique semi aride ; confirmée par le calcul de l'indice d'aridité de Martonne, à travers le diagramme pluvio-thermique les périodes sèches sont plus longues et emportent beaucoup sur les périodes humides, l'évapotranspiration potentielle est importante à l'échelle de la région est fait prés que trois fois l'évapotranspiration réelle traduisant un déficit agricole très important à l'issu du calcul du bilan hydrologique.

Hydrogéologie :

Le système aquifère à Tébessa est d'âge quaternaire formé par un dépôt d'alluvions, caractérisé par une alternance de marnes, sables et cailloutis calcaires, le sens d'écoulement des eaux souterraines suit le sens d'écoulement des cours d'eaux, est dirigé de l'est vers l'ouest, et du sud vers le nord conformément à la topographie.

Hydrochimie :

La salinité des eaux souterraines de la nappe peut avoir plusieurs origines géologiques et lithologiques. Par contre, les facteurs favorisants une large dispersion de la salinité au sein de l'aquifère contribuent en l'occurrence, la tectonique, hydrodynamique, température et l'exploitation intensive des eaux souterraines en particulier en période sèche.

A travers les résultats obtenus matérialisés sous formes de diagrammes et sous formes de cartes hydrochimiques, nous somme parvenu à mettre en évidence ce qui suit:

- Que l'eau souterraine à travers la nappe, perd sa qualité progressivement, résultat confirmé par le changement des faciès hydrochimiques, démontrés par les diagrammes avec des zones où l'eau présente des concentrations anormales, la rendant impropre à la consommation.

- Que la qualité de l'eau de la nappe de Tébessa est affectée à la fois par les formations géologiques; se trouvant à l'amont en bordures de Bekkaria (formations triasiques) et l'activité humaines matérialisée par des concentrations ponctuelles anormales ; à l'aval de la ville de Tébessa où l'origine urbain à partir des rejets d'eau usée n'est pas écarté.

Annexe

Tableau des précipitations moyennes mensuelles (1980-2010) de station Tébessa:

Mois	Septembre	Octobre	Novembre	Décembre	Janvier	Février	Mars	Avril	Mai	Juin	Juillet	Aout	Total
Années	precipitation
1980-1981	64,5	1,1	31,9	37,9	11,0	20,1	19,8	15,1	32,4	57,7	7,4	0,3	299,2
1981-1982	27,2	22,4	0,9	8,7	8,4	44,2	11,5	74,6	89,9	4,4	0,7	2,6	295,5
1982-1983	8,3	16,4	38,5	21,9	1,1	3,2	11,3	1,4	33,4	34,6	1,1	21,1	192,3
1983-1984	6,2	19,0	22,2	13,8	26,1	59,8	12,0	16,6	5,6	6,0	0,0	10,8	198,1
1984-1985	9,9	23,6	15,3	47,3	22,9	18,8	46,6	17,6	57,9	24,9	0,0	5,6	290,4
1985-1986	67,1	15,1	3,1	4,4	26,0	11,1	58,1	2,6	18,7	10,1	63,0	3,1	282,4
1986-1987	25,8	42,9	36,6	19,7	8,0	27,6	52,4	12,1	23,1	1,0	30,5	2,2	281,9
1987-1988	7,7	17,4	29,5	11,8	20,1	1,5	28,9	24,7	49,1	69,0	1,0	3,1	263,8
1988-1989	15,6	17,3	28,5	33,3	22,0	12,2	15,6	16,8	4,1	89,0	10,7	68,2	333,3
1989-1990	29,1	14,1	15,0	11,1	117,2	0,0	34,1	52,6	79,0	11,1	24,7	78,8	466,8
1990-1991	23,3	13,9	81,4	65,6	24,0	5,4	73,9	32,5	74,7	16,6	2,4	65,6	479,3
1991-1992	79,0	22,8	30,1	20,8	30,7	29,3	26,1	19,6	69,1	24,4	7,5	2,8	362,2
1992-1993	32,2	29,3	45,9	30,2	2,5	29,1	3,1	4,3	18,6	17,4	10,9	7,0	230,5
1993-1994	20,4	4,2	14,9	19,1	24,0	12,8	20,1	18,8	39,8	4,0	6,9	0,0	185,0
1994-1995	3,6	94,6	1,1	3,8	26,2	0,0	37,8	19,4	27,0	39,6	0,0	28,4	281,5
1995-1996	171,8	34,9	34,3	22,7	30,8	88,0	67,4	62,9	24,2	41,7	19,6	25,7	624,0
1996-1997	13,1	7,2	6,9	15,0	30,1	7,4	20,9	51,3	25,4	1,5	11,3	12,7	202,8
1997-1998	51,3	62,7	39,3	23,5	21,5	12,0	34,0	24,9	12,2	38,1	0,0	15,6	335,1
1998-1999	49,0	34,9	42,4	15,4	71,8	9,5	48,7	6,9	17,6	10,7	17,8	30,5	355,2
1999-2000	20,2	63,6	73,7	25,4	6,6	3,5	7,1	15,1	70,5	78,1	17,5	16,2	397,5
2000-2001	51,8	13,2	14,7	9,4	20,2	14,8	12,2	1,0	40,8	0,2	5,8	10,0	194,1
2001-2002	56,6	17,5	20,9	7,8	13,8	10,3	9,7	25,8	42,8	23,9	60,5	93,0	382,6
2002-2003	34,1	40,5	75,0	28,5	127,0	38,0	17,7	95,9	28,6	4,3	2,8	23,1	515,5
2003-2004	55,0	43,4	12,6	148,6	19,1	2,3	91,2	24,9	49,7	88,8	16,4	32,5	584,5
2004-2005	23,3	22,6	112,7	59,9	20,9	36,9	30,9	22,5	2,1	40,8	1,3	46,0	419,9
2005-2006	39,0	118,3	29,0	69,0	39,0	12,0	4,5	49,3	40,5	21,0	7,1	39,7	468,4
2006-2007	19,0	15,5	4,0	54,0	5,5	9,5	59,0	82,0	48,5	46,5	14,0	23,0	380,5
2007-2008	57,0	14,5	5,5	32,0	8,5	14,0	46,5	23,5	64,0	11,5	5,5	7,0	289,5
2008-2009	104,0	31,5	15,0	53,7	99,5	11,8	33,7	144,1	72,7	0,0	14,0	11,8	591,8
2009-2010	113,8	3,1	0,0	7,4	32,9	3,3	21,5	80,1	29,4	23,8	15,9	0,1	331,3
Moyenne	42,6	29,3	29,4	30,7	30,6	18,3	31,9	34,6	39,7	28,0	12,5	22,9	350,5

Tableau des températures moyennes mensuelles (1980-2010) de station Tébessa:

Mois	Septembre	Octobre	Novembre	Décembre	Janvier	Février	Mars	Avril	Mai	Juin	Juillet	Aout	Total
Années	Température
1980-1981	21,30	14,20	11,00	4,50	3,90	6,30	12,40	15,20	19,40	23,30	24,50	24,10	15,01
1981-1982	20,70	17,30	9,20	9,70	7,70	7,40	9,20	11,80	10,00	13,00	28,00	25,90	14,16
1982-1983	21,50	15,90	10,80	5,70	4,70	6,70	9,30	15,30	18,90	22,50	27,10	26,00	15,37
1983-1984	21,60	15,00	12,20	7,20	6,10	6,00	8,50	13,00	17,00	23,10	26,10	25,10	15,08
1984-1985	20,60	14,50	12,00	6,40	5,40	10,40	8,30	14,20	16,90	25,10	27,70	25,60	15,59
1985-1986	20,40	15,70	13,00	8,00	6,30	8,10	9,40	13,70	19,90	22,00	25,00	26,80	15,69
1986-1987	21,00	16,60	10,20	6,40	6,30	7,70	8,80	14,30	16,70	24,30	26,70	27,90	15,58
1987-1988	23,60	19,30	10,70	10,50	8,20	7,40	9,90	14,80	21,00	22,50	28,00	26,70	16,88
1988-1989	20,60	18,20	11,60	5,80	5,40	7,20	11,50	13,70	18,20	20,90	25,60	26,10	15,40
1989-1990	22,20	15,50	13,40	10,70	6,70	10,40	10,40	12,70	17,20	25,40	24,90	22,50	16,00
1990-1991	24,10	20,00	11,50	5,50	5,50	6,80	11,60	10,40	14,20	21,90	26,30	25,60	15,28
1991-1992	21,80	16,70	10,60	5,50	4,70	6,70	9,40	11,80	16,30	20,90	23,90	25,70	14,50
1992-1993	21,90	18,00	21,10	7,80	5,20	5,60	8,70	13,90	18,20	24,80	26,80	27,00	16,58
1993-1994	22,30	19,10	11,10	7,70	7,50	8,90	11,90	11,85	21,90	24,20	27,00	28,60	16,84
1994-1995	23,60	16,70	13,20	8,10	5,70	10,30	9,20	12,70	20,10	22,90	27,10	24,60	16,18
1995-1996	21,10	16,30	11,30	9,80	9,00	6,30	10,10	12,40	18,20	20,80	25,90	26,60	15,65
1996-1997	20,30	15,00	12,40	10,20	8,70	6,30	9,30	1,20	20,40	26,60	27,50	25,20	15,26
1997-1998	20,50	17,00	11,50	8,50	7,20	9,30	9,80	15,10	17,70	24,60	27,80	25,70	16,23
1998-1999	23,20	15,00	10,20	6,30	7,10	8,20	10,20	14,90	28,10	25,80	26,20	28,90	17,01
1999-2000	23,60	19,20	11,10	7,10	4,10	7,80	11,70	16,10	21,00	22,40	27,50	26,80	16,53
2000-2001	22,10	15,90	12,80	9,40	8,00	7,50	15,60	14,00	19,60	25,00	28,40	27,10	17,12
2001-2002	22,30	21,10	11,80	6,80	6,30	9,00	12,50	15,00	19,40	25,10	26,60	24,90	16,73
2002-2003	21,20	17,80	12,20	8,80	6,90	6,10	10,00	14,10	18,90	25,20	29,20	27,40	16,48
2003-2004	21,50	19,60	12,30	7,00	6,90	9,60	11,20	12,80	15,90	22,40	26,20	27,00	16,03
2004-2005	20,80	20,50	10,20	8,10	4,50	4,90	11,20	14,20	21,10	23,70	28,50	25,90	16,13
2005-2006	21,60	17,80	12,10	6,50	9,40	7,20	11,80	16,60	21,30	24,80	26,50	25,90	16,79
2006-2007	21,40	19,00	12,10	7,90	8,80	9,20	9,70	13,50	18,50	25,30	26,50	26,70	16,55
2007-2008	22,00	17,60	10,50	6,90	7,00	8,30	10,90	15,50	19,30	23,40	28,70	27,20	16,44
2008-2009	22,20	16,90	10,01	0,30	7,10	6,40	9,70	11,50	10,30	24,20	28,70	26,80	14,51
2009-2010	21,00	16,70	12,40	10,70	8,30	10,10	13,10	15,90	17,40	24,00	27,20	18,60	16,28
Moyenne	21,73	17,27	11,82	7,46	6,62	7,74	10,51	13,41	18,43	23,34	26,87	25,96	15,93

Inventaires Des puits :

Puits		x		y			Z(m)		Ns (m)			H(m)
P1		1003,3		245,55			894,3		24			870,3
P2		996,45		247,7			831		10			821
P4		991,75		249,3			822,5		7			815,5
P6		988,7		253,65			802,5		9			793,5
P7		985		257,5			770		3			767
P8		976,6		255,2			827,5		0,5			827
P9		987,9		250,55			810		13			797
P10		995,6		247,8			821,5		0,4			821,1
P11		992,3		248,4			780,3		3			777,3
P12		989,95		254,5			818,2		8,2			810
P13		989,8		251,3			813,75		0,5			813,25
P14		975,8		254,9			833,5		1,5			832
P15		975,1		255,65			839,4		2,8			836,6
P16		986		257,35			788,2		13,6			774,6
P17		990,55		252,1			791,8		0,5			791,3
P18		989,85		251,9			790		1,2			788,8
P19		992,6		248,45			780,1		1,9			778,2
P20		985,7		255,8			780		6			774
P21		985,1		255,85			769,4		2,8			766,6
P22		985,3		255,1			771,2		6,8			764,4
nom	Ca^++ mg/l		Mg^++ mg/l		Na+ mg/l	K^+ mg/l		Cl- mg/l		SO4 - mg/l	- HCO3 mg/l		+ NH4 10^-3 mg/l		PO4 - 10^-2 mg/l	NO2 ^-10^3 mg/l	NO3 - mg/l	Conductivité ( u.S/cm)	Faciès
P1	161,20		73,20		197,94	12,91		385,53		265,88	384,30		10,83		3,10	12,25	48,00	1535,00	Cl. sodique
P2	209,40		108,40		418,60	11,42		724,20		296,20	457,50		4,73		3,00	16,83	25,00	4686,00	Cl. sodique
P4	227,20		68,72		74,97	13,08		312,40		281,28	481,90		6,36		4,10	24,97	66,00	1610,00	Cl. calcique
P6	117,20		61,80		51,81	15,19		146,50		211,60	317,20		7,85		4,30	41,40	76,00	688,00	Bi. calcique
P7	184,40		86,20		92,12	14,20		355,00		301,44	371,50		8,01		2,30	66,81	66,00	1348,00	Cl. calcique
P8	128,80		41,68		115,44	9,24		297,60		117,59	284,30		14,80		3,30	14,97	44,00	990,00	Cl. calcique
P9	124,80		56,80		79,31	8,32		230,75		188,06	277,10		5,92		2,60	14,74	32,00	698,00	Cl. calcique
P10	134,40		69,40		96,12	9,47		204,80		326,61	289,75		6,30		1,10	15,40	-	1674,00	Sul. calcique
P11	184,00		82,20		56,31	14,28		198,44		237,20	494,46		6,42		1,00	18,51	65,00	1658,00	Bi. calcique
P12	180,80		63,36		43,46	9,17		230,60		184,28	433,10		3,94		1,90	14,95	-	945,00	Bi. calcique
P13	222,00		109,44		92,10	8,87		355,00		269,02	530,70		1,44		2,10	9,93	34,00	2078,00	Cl. calcique
P14	185,60		48,80		84,41	16,10		298,20		291,27	339,90		7,41		4,19	11,17	50,00	1569,00	Cl. calcique
P15	215,00		48,48		144,51	12,54		340,00		283,24	319,90		3,94		1,00	16,10	-	1698,00	Cl. calcique
P16	136,86		40,72		54,78	6,55		170,39		240,28	239,50		5,36		1,90	13,75	-	858,00	Cl. calcique
P17	161,60		91,52		282,14	8,48		468,60		328,14	652,70		6,78		2,10	19,55	18,00	2650,00	Cl. sodique
P18	273,60		141,60		131,42	20,16		653,20		416,66	427,50		4,59		3,19	27,80	-	3310,00	Cl. calcique
P19	211,20		74,20		51,42	17,66		233,40		162,43	628,30		3,99		1,90	24,75	70,00	1435,00	Bi. calcique
P20	192,00		34,44		98,44	14,06		397,60		148,33	267,50		6,17		4,30	25,60	42,00	1088,00	Cl. calcique
P21	222,40		42,24		177,32	16,40		382,20		192,28	483,12		10,36		4,40	15,80	-	1354,00	Cl. calcique
P22	172,80		32,16		90,16	27,68		256,20		161,15	378,70		3,03		3,60	18,85	-	1060,00	Cl. calcique
nom	Ca^++ mg/l		Mg^++ mg/l		Na+ mg/l	K^+ mg/l		Cl- mg/l		SO4 - mg/l	- HCO3 mg/l		+ NH4 10^-3 mg/l		PO4 - 10^-2 mg/l	NOj 10^3 mg/l	NO3 - mg/l	Conductivité ( u.S/cm)	Faciès
P1	159,40		52,80		202,41	18,88		330,80		326,40	461,28		19,25		5,70	68,76	57,40	2696,00	Cl. sodique
P2	234,40		137,90		400,54	14,89		646,10		364,80	560,68		9,32		8,86	18,74	44,00	7830,00	Cl. sodique
P4	180,30		100,50		149,56	18,92		296,90		330,50	410,90		3,68		5,76	60,76	94,00	1953,00	Cl. calcique
P6	121,20		56,47		81,17	19,24		196,15		231,40	351,60		3,96		13,70	120,81	105,00	1030,00	Bi. calcique
P7	196,30		65,88		106,97	22,79		369,20		325,76	348,30		14,86		9,50	88,65	115,00	2120,00	Cl. calcique
P8	128,20		44,20		115,48	13,89		298,40		195,80	283,50		15,24		6,38	125,30	65,00	1180,00	Cl. calcique
P9	114,60		56,90		66,58	10,73		198,10		203,51	294,30		4,50		9,18	120,73	64,00	952,00	Cl. calcique
P10	260,30		83,20		101,30	28,97		242,71		388,22	391,50		5,04		6,75	88,78	-	2590,00	Sul. calcique
P11	188,00		98,80		84,84	18,52		261,80		321,50	581,20		8,64		4,45	145,66	101,00	2780,00	Bi. calcique
P12	160,80		56,96		48,91	11,77		214,20		184,54	370,40		3,44		6,92	240,86	-	1158,00	Bi. calcique
P13	240,40		140,20		117,94	13,86		688,71		275,93	463,60		4,66		6,70	120,50	38,00	2288,00	Cl. calcique
P14	188,20		38,60		98,66	18,20		304,40		316,10	281,40		20,80		4,40	110,73	58,00	1876,00	Cl. calcique
P15	212,00		41,80		114,56	22,84		297,93		280,18	321,60		18,58		6,58	48,91	-	1890,00	Cl. calcique
P16	155,20		56,77		68,58	24,96		215,80		271,86	301,50		41,38		7,96	120,90	-	980,00	Cl. calcique
P17	288,00		138,80		259,20	13,86		660,20		386,28	497,30		16,02		6,80	170,65	26,00	3650,00	Cl. sodique
P18	421,60		67,20		150,81	21,46		792,50		382,40	451,40		15,84		5,76	145,85	-	3530,00	Cl. calcique
P19	265,80		120,48		71,76	22,67		278,20		274,40	593,20		5,04		21,36	120,71	68,00	1571,00	Bi. calcique
P20	188,00		82,88		98,91	21,80		360,70		222,80	393,88		29,72		16,10	120,64	58,00	1422,00	Cl. calcique
P21	216,60		58,20		119,89	16,11		358,80		311,08	414,17		6,66		10,36	64,38	-	1751,00	Cl. calcique
P22	181,00		61,48		108,88	16,18		331,50		276,20	366,20		8,04		8,73	66,36	-	1472,00	Cl. calcique

Bibliographie

1' CARTE des précipitations annuelles du Nord-est de l'Algérie - ANRH. 1' CARTE topographique au 1 / 50 000 de Tébessa N° 206.

1' CARTE topographique au 1 / 50 000 d'El-Hammamet N° 205.

1' DUROZOY G. (1956) : Carte géologique au 1/50 000 de Tébessa feuille 206, et sa notice explicative.

1' GOUAIDIA L (2000) : Approche Hydrochimique d'une nappe en Zone semiaride cas de la nappe alluviale de la plaine de Tébessa extrême Nord-est Algérien. Mémoire de magister Univ. Annaba.

1' GOUAIDIA L (2008) : Influence de la lithologie et des conditions climatiques sur la variation des paramètres physico-chimiques des eaux d'une nappe en zone semi aride, cas de la nappe de Meskiana Nord-est Algérien. Thèse de Doctorat Univ Annaba.

1' KACHI S et AL (2007) : Vulnérabilité et risque de Pollution dans la nappe alluviale de Tébessa-Morsott.

1' MOSTEFAOUI B et SEDIKI L (2002) : les grandes problèmes d'hydrogéologie du bassin d'effondrement de Tébessa-Morssot. Mémoire d'ingénieur Univ. Tébessa.

1' ROUABHIA A et AL (2009) : Impact des activités anthropiques sur la qualité des eaux souterraines d'un aquifère` en zone semi-aride Cas de la plaine de la Merdja, Nord Est de l'Algérie.

1' SCHOELLER H. (1962) : Les eaux souterraines. Masson,

v' YAGOUB A et FERDJALLAH M (1997) : Situation actuelle de l'approvisionnement en eau et besoin futurs dans la wilaya de Tébessa. Mémoire d'ingénieur Univ. Tébessa.

v' ZEREG Salah (2010) : Impact des retours d'eau d'irrigation sur la ressource en

eau souterraine des régions semi arides, exemple des plaines de Tébessa, Chéria et El Ma El Abiod, Est Algérien. Mémoire de Magister Univ. Batna.

1' ZIANI D (2009) : Impact de la pollution agricole et urbaine sur la qualité des eaux

Souterraines de l'aquifère de Ain Djasser. Est Algérien. Mémoire de Magister Univ. Batna.

1' http://www.jle.com/fr/revues/agro biotech/sec/edocs/00/04/4E/27/ article.md

1' http://hydrohane.com/Documents/BourhaneRapportSTAGEsalin0810a.pdf

1' http://revue.umc.edu.dz/A-N%%B028-PDF/Textes/6 BOUDOUKHA4752.pdf