Impact des rejets urbains et industriels sur la qualité des eaux de la plaine de la Meboudja (Algérie)

Figures & data

Figure 1. Localisation de la région d’étude: 1: Quaternaire récent (Alluvions récentes), 2: Quaternaire ancien (Hautes terrasses), 3: Argiles et grès du Numidien, 4: Formation métamorphique, 5: Evaporites du Miopliocène 6: Terrils, 7: Prélèvements eau de surface, 8: Prélèvements eau souterraine, 9: Points et numéros utilisés pour calage des modèles et suivi du fer et manganèse.

Tableau 1. Analyse physico-chimique de l’eau du rejet urbain de Sidi Amar (novembre 1999, 2007, 2009).

	T (°C)	pH	CE (µS/cm)	Eh (mV)	O2 (mg/L)	NH4^+ (mg/L)	NO2^−(mg/L)	NO3^− (mg/L)	PO4^3- (mg/L)
1999	17,3	8	1440	410	1	70	0,1	10	32
2007	19,2	8,68	1595	119	1,49	55	0,45	17	41
2009	17,2	8,52	1949	123	1,99	68	0,61	18,6	42

Tableau 2. Composition physico-chimique des rejets industriels dans l’oued Meboudja (Avril 2007 et Juin 2009).

	Débit (L/s)	T (°C)	pH	CE (µS/cm)	Eh (mV)	O2 (mg/L)	NH4^+ (mg/L)	NO2^− (mg/L)	NO3^− (mg/L)	PO4^3- (mg/L)	Fe (T) (mg/L)	Mn^2+ (mg/L)
2007	15	22	8,8	2579	397	1,39	79	1,60	105	0,42	4,1	1,1
2009	5	26	8,9	3723	225	1,59	95	0,12	54	0,35	4,55	2,8

Tableau 3. Composition physico-chimique des eaux de l’oued Meboudja au niveau du site O4, d’août 1999 à décembre 2009.

Année	Mois	pH	Eh (mV)	O2(mg/L)	Ca^2+ (mg/L)	Mg^2+ (mg/L)	Na^+ (mg/L)	K^+ (mg/L)	Cl^− (mg/L)	SO4^− (mg/L)	NO3^− (mg/L)	HCO3^− (mg/L)	TDS (mg/L)	Fer (T) (mg/L)	Mn^2+ (mg/L)
1999	Août	7,2	401	0,2	81	93	296	11	330	119	0	288	5731	2,6	2,52
	Déc.	8,9	305	2	89	21	189	9,3	206	130	1,11	279	4198	1,06	0,16
2007	Août	7,3	411	0,6	69	29	389	7,6	512	62	18	352	2475	4,69	1,10
	Déc.	8,8	391	2,3	96	26	378	2	675	43	21	135	1229	2,77	0,30
2009	Août	7,2	400	0,8	78	96	301	10	298	114	0,46	495	2030	3,88	2,08
	Déc.	8,9	390	4,2	100	29	245	5,6	232	165	37,5	212	1645	5,68	2,80

Figure 2. Résultats de l’analyse en composantes principales. (a) Cercle des variables, Plan 1–2; (b) plan des individus, Plan 1–2.

Tableau 4. Composition physico-chimique des eaux au niveau de trois puits de la nappe d’août 1999 à décembre 2009.

Puits	Année	Mois	pH	Eh (mV)	O2 (mg/L)	Ca^2+ (mg/L)	Mg^2+ (mg/L)	Na^+ (mg/L)	K^+ (mg/L)	Cl^−(mg/L)	SO4^− (mg/L)	NO3^− (mg/L)	HCO3^− (mg/L)	TDS (mg/L)	Fer (T) (mg/L)	Mn^2+ (mg/L)
8	1999	Août	7,35	402	2,6	746	495	3670	3,0	6274	883	0	268	4475	0,2	0,07
		Déc.	7,58	411	2,7	770	460	3440	3,1	5566	859	379	239	3820	0,17	0,08
22		Août	7,21	377	2	356	79	461	4,0	723	318	88	483	2070	0,04	0
		Déc.	7,6	395	1,8	399	92	535	4,8	723	369	20	464	3590	0,13	0,02
28		Août	7,6	346	1,1	79	30	202	1,0	134	60	0	532	2245	0,03	0,06
		Déc.	7,39	383	1,5	105	33	257	1,3	138	67	7	590	1355	0,11	0,09
8	2007	Août	7,46	397	2,4	563	217	1274	3,0	3302	149	0,66	352	6020	0,93	0,5
		Déc.	7,57	466	2,2	770	31	845	2,0	753	81	0,5	322	4430	0,64	0,31
22		Août	7,88	388	1,7	91	66	137	1,0	306	48	0	382	2470	0,27	0,09
		Déc.	7,66	402	1,2	276	64	163	4,0	448	52	0,6	347	3670	0,25	0,11
28		Août	7,79	275	0,9	45	70	103	4,0	149	62	0,2	384	2500	0,42	0,14
		Déc.	7,68	398	0,1	69	29	453	3,0	511	60	0	351	2120	0,19	0,2
8	2009	Août	7,58	475	1,9	170	230	957	1,0	1562	99	0,19	1171	4860	1,27	0,98
		Déc.	7,49	364	1,1	128	46	155	1,0	395	50	0	235	3940	0,85	1,0
22		Août	7,53	398	0,9	31	83	189	2,0	392	34	39	385	2240	0,42	0,72
		Déc.	7,63	277	0,3	280	80	12	3,0	437	93	19	348	2450	0,07	0
28		Août	7,65	297	0,8	153	92	110	2,5	241	63	12	303	1358	0,23	0,20
		Déc.	7,89	199	0,4	160	25	114	5,0	306	33	17	268	2240	0,16	0,1

Figure 3. Sels dissous totaux (TDS) et fer dans les eaux de surface et souterraines de la plaine de l’oued Meboudja (mg/L).

Figure 4. Evolution dans le temps des teneurs en fer et manganèse de la nappe alluviale de la Meboudja de novembre 2008 à octobre 2009.

Figure 5. Reconstitution de la piézométrie de la nappe en m pour juillet 2009 (traits pleins: piézométrie mesurée, traits discontinus: piézométrie simulées).

Figure 6. Comparaison entre cotes piézométriques mesurées et cotes simulées, juillet 2009.

Figure 7. Carte des perméabilités calculées de la nappe alluviale de la Meboudja.

Tableau 5. Synthèse du calage hydrodynamique−bilan des flux−système aquifère.

	Entrées (m^3/s)	Entrées (%)	Sorties (m^3/s)	Sorties (%)	Entrée−sortie (m^3/s)
Puits	0		0,027	7,7	−0,027
Recharge	0,272	77,9	0		+0,272
Flux aux limites	0,024	6,9	0,246	70,7	−0,222
Potentiel	0,053	15,2	0,075	21,6	−0,022
Somme	0,349		0,348		+0,001

Figure 8. Concentration en TDS simulée (en mg/L) pour juillet 2009.

Figure 9. Comparaison entre valeurs de TDS mesurées et simulées, juillet 2009.

Tableau 6. Variation des valeurs de TDS lors de l’analyse de sensibilité.

Puits	K0C	K1C	K2C	α1C	α2C	C1'C	C2'C
1	3160	3120	3130	3175	3176	3162	3162
2	2770	2770	2770	2770	2770	2770	2770
3	3107	3125	3115	3110	3110	3116	3116
4	2600	2620	2610	2597	2597	2605	2605
5	3708	3702	3720	3700	3698	3702	3703
6	2860	2710	2800	2910	2908	2845	2846
7	4120	4070	4250	4550	4550	4460	4455
8	3011	2010	2030	3010	3012	2990	2992
9	4000	4040	4010	3080	3080	3090	3091
10	4080	4080	4080	4082	4082	4078	4082
11	3250	3250	3250	3252	3252	3250	3252

K₀: perméabilité du modèle (m/s); α_L: dispersivité longitudinale (= 150 m); C': concentration (= 5000 mg/L); K₀C: TDS pour K₀, α_L et C'; K₁C: TDS pour K₁ = 80% de K₀, α_L et C'; K₂C: TDS pour K₁ = 120% de K₀, α_L et C'; α₁C: TDS pour α_{L =} 120 m, K₀, C'; α₂C: TDS pour α_L = 180 m, K₀, C'; C₁'C: TDS pour C₁' = 4000 mg/L, K₀, α_L; et C₂'C: TDS pour C₁' = 6000 mg/L, K₀, α_L.

Figure 10. Schématisation de l’évolution des teneurs en fer dans la nappe alluviale.