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Colloque international ABH 4 et 5 juin 2012
« GESTION INTÉGRÉE DES RESSOURCES EN EAU : RÔLE, ORGANISATION ET TRAITEMENT
DE LA MESURE »
RRééseaux de surveillance des ressources seaux de surveillance des ressources en eaux du Norden eaux du Nord-- est Algest Algéérienrien
Yasmina. BOUROUBI OUADFEL
Agence Nationale des Ressources Hydrauliques (ANRH), Constantine.
E-mail : [email protected]
INTRODUCTIONLa connaissance des ressources en eau est la condition nécessaire
pour une bonne gestion. Les instruments de gestion sont un outil indispensable pour l'organisation des institutions juridiques, économiques et administratives de ladite gestion (Erhard Cassegrain & Margat, 1979).
Les ressources en eau en Algérie proviennent des eaux de surface,
des eaux souterraine renouvelables et non renouvelables (ou faiblement) et des eaux conventionnelles.
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Le suivi et la gestion, de l’ensemble des données de ces réseaux de surveillance dans notre pays , nécessitent, un considérable travail, cela est due à la superficie très vaste (2400000km2), et à la répartition spatiale des points de mesure.Dans ce travail, nous présentons les réseaux de surveillance de la Région Nord Est de l’Algérie concernant les eaux superficielles et souterraines.
L'Agence Nationale des Ressources Hydrauliques (l’ANRH) est un établissement chargé de l'inventaire des ressources et de la préservation quantitative et qualitative de ces dernières à l’échelle nationale. Pour cela, nous disposons de réseaux:• hydro climatiques, • piézométriques et • de surveillance de la qualité.
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Région Nord Est de l’Algérie concernée par le suivi mené la DRE de l’ANRH
Fig1. Situation de la région Nord Est de l’Algérie
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1. Présentation du réseau de surveillance des bassins versants de l’Est Algérien
L’Algérie compte (17) Bassins versants dont huit (8) se trouvent dans la région Est.Les BV contrôlés par la DRE se répartissent en deux grandes zones5 Bassins versants tributaires de la Méditerranée3 Bassins endoréiques.5 Bassins entièrement contrôlés par la Direction Régionale de l’Est3 partiellement
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Fig2. Les bassins versants faisant l’objet du suivi hydro climatologique de l’Est Algérien.
03 Cotiers Constantinois; 15 Moyenne et basse Soummam; 05 Chott El Hodna, 06 Chott Melghir, 07 Les hauts plateaux constantinois, 10 Kébir Rhumel; 14 La Seybous; 12 La Medjerda.
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Ces bassins sont Ces bassins sont ééquipquipéés ds d’’un run rééseau dseau d’’observation hydro observation hydro climatologique constituclimatologique constituéé de de : :
50 stations hydrom50 stations hydroméétriques dont triques dont oo 31 sont automatiques et 31 sont automatiques et oo 19 de types classiques19 de types classiques
243 postes pluviom243 postes pluvioméétriquestriques
88 pluviographes dont 53 stations automatiques88 pluviographes dont 53 stations automatiques
1616 stations climatologiques complstations climatologiques complèètestes..
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Les mesures de terrains sont relevLes mesures de terrains sont relevéées par des observateurs, es par des observateurs, apraprèès vs véérification au niveau de la DRE, les donnrification au niveau de la DRE, les donnéées sont es sont enregistrenregistréées dans le logiciel es dans le logiciel BASHYDBASHYD..
Concernant les donnConcernant les donnéées issues des stations automatiques , les es issues des stations automatiques , les mesures sont traitmesures sont traitéées au moyen du logiciel es au moyen du logiciel HYDRAS IIIHYDRAS III
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Fig3. Installation d’une échelle limnimétrique à Batna Fig4. Jaugeage au micro moulinet au niveau de l’Oued Ouldja à Khenchela
Fig5. Jaugeage au micro moulinet au niveau de Oued Mguesba en crue à Guelma
Fig6. Installation d’un pluviomètre au dessus d’une cabine d’une station automatique à BBA
10Fig9. Cabine hydrométrique classique à Ferdjioua
Fig8. Appareillage d’une station automatique
Fig10. Câble relié à un treuil pour jaugeage au saumon (Période de crue)
Fig7. Installation d’une nouvelle station automatique à BBA -2011
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L’observation régulière du niveau des eaux souterraines a débuté en Algérie il y a plus de cinquante ans (plaine de la Mitidja). Dans le Nord- Est Algérien, le vrai réseau piézométrique a débuté il y a vingt ans, composé aujourd’hui de près de 200 points de surveillance (puits, forages, piézomètres et sources). Il permet le contrôle de 16 systèmes aquifères.
Ces réseaux ont été mis en place pour: * Acquérir une meilleure connaissance du fonctionnement des aquifères
par des enregistrements continus;
* Suivre l'évolution annuelle et inter annuelle
2. Présentation du réseau de surveillance des eaux souterraines
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* Constituer des chroniques de données continues pour déterminer sur
une longue période des " valeurs caractéristiques " des aquifères.
* Détecter le cas échéant d'éventuels signes de surexploitation ou
déterminer les aquifères où les actions prioritaires sont à engager.
* Fournir des informations concrètes sur l'état de la ressource en eaux
souterraine, notamment en période de sécheresse.
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L’Aquisition des données
En fonction des conditions d'accès à la ressource souterraine, le paramètre caractérisant l'aquifère sera soit la hauteur (piézométrie) lorsque la réserve se présente sous la forme d'une nappe bien développée, soit le débit (hydrométrie) lorsqu'on ne peut accéder à l'écoulement qu'au niveau de l'exutoire (dans le cas d'une source).
Ainsi, une station piézométrique se définit comme un site où l'on détermine, en un ou plusieurs points, le niveau d'une nappe d'eau souterraine à l'intérieur d'un forage ou d'un piézomètre ou d’un puits.
A ce stade, on peut distinguer * les stations piézométriques "manuelles" sur lesquelles la mesure du niveau d'eau, à l'intérieur du piézomètre, se fait manuellement par un opérateur à l'aide d'une sonde piézométrique (lumineuse ou sonore),. * les stations piézométriques "automatiques" sur lesquelles la mesure se fait en continu.* les Stations de jaugeage au micro moulinet
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Les unités hydrogéologiques faisant l’objet du suivi piézométrique de l’est algérien sont du Sud au Nord: 1. Plaine de El ma labiod (Tébéssa) 2. Plateau de Chréa (Tébéssa) 3. Plaine de Tébéssa-Morssot (Tébéssa) 4. Plaine de Rémila –Khenchela 5. Plaine de la Meskiana (Oum El Bouaghui) 6. Plaine de F’kirina (Oum El Bouaghui) 7. Plaine de Bir Chouhada, Souk Naamane Oued Zouai (Oum El Bouaghui) 8. Karst de Taoura (Souk Ahras) 9. Kart hydrothermal de Constantine 10. Plaine de Guelma 11. Côtiers de Béjaia: Vallées de la Soummam (moyenne et basse Soummam) 12. Côtiers Jijelien: Plaines alluviales 13. Vallée du Kébir ouest (Skikda) 14. Plaine de Annaba 15. Plaine de Bouteldja 16. Plaine de Taref
15Fig6. Unités hydrogéologiques schématiques faisant l’objet du suivi piézométrique
16Fig7. Situation des piézomètres du réseau de surveillance.
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Unité hydrogéologique
Forages Abandonnés Piézomètres Puits Sources
El Ma Labiod 3Chéria 3 10Tébéssa 7 22Rémila -Khenchela 11Meskiana 3 Ain DhalaaF'kirina 5 16Bir Chouhada 3 23Taoura 1 7Guelma 3Karst de Hamma B Hammam ZaouiBéjaia 8Jijel 14Guerbès 7 10Annaba Bouteldja 9 20Bouteldja 3Taref 3
Total 9 81 101 2Tab1. Répartition des points d’observations du réseau de surveillance des eaux souterraines de la
région Nord-est.
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Les mesures du niveau statique de ces points sont semestrielles
pour une année hydrologique, une compagne s’effectue en période de
basses eaux (octobre), et une autre durant la période de hautes eaux
(juin). (exceptionnellement pour les plaines de la wilaya de Tébéssa, la
mesure est mensuelle pour les piézomètres).
Concernant le système karstique hydrothermal de Hamma Bouziane
à Constantine, l’enregistrement de l’exutoire du système se fait à l’aide
d’un limnigraphe dans une cabine hydrométrique.
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La démarche adoptée pour l’acquisition des données piézométriques est la suivante:
• Nécessité d’un contrôle piézométrique au niveau d’une unitéhydrogéologique (aquifère productif ou problème particulier)
• Inventaire des points d’eau (Coordonnées, NS, ND, Débit)
• Localisation de la nappe productive du système (aquifère à contrôlé)
• Estimation de la profondeur des futures piézomètres (Géologie, géophysique, forages existants)
• Implantation et Réalisation des piézomètres.
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Fig7. Situation géographique des piézomètres de la plaine de El Ma Labiod. (Carte topographique au 150000e
de El Ma Labiod N° 235)
Exemple: (naissance d’une mesure piézométrique) unité hydrogéologique de la cuvette de El Ma Labiod; réalisation de trois piézomètres en 2006, mise en service du réseau de surveillance en 2007.
Les différents aquifères de la cuvette de El Ma Labiod sont:-L’aquifère alluvial des Oueds - L’aquifère sablo-gréseux du Mio- pontien: c’est l’aquifère le plus sollicité de la plaine;- L’aquifère du Crétacé supérieur profond.
Fig8 . Coupes technique et lithologique du piézomètre El Ma Labiod (1)
Fig9 . Piézomètre El Ma labiod (1): mesure du niveau statique
22Fig10. Codification et enregistrement du Piézomètre El Ma labiod (1) au niveau de BADGE
23Fig11. Saisie du niveau statique du piézomètre EL Ma Labiod (1)
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Utilisation de la mesure
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
HE 2007 BE 2007 HE 2008 HE 2009 BE 2009 HE 2010 BE 2010 HE 2011 BE 2011 Fev 2012
Précipitations (m
m)
42
42,5
43
43,5
44
44,5
45
45,5
46
46,5
NS (m
)
P (mm) NS (m)
Tab2. Niveaux statiques moyens de la plaine de El Ma Labiod.
Fig12. Variation du niveau statique de la plaine de El Ma Labiod(Juin-2007 à février-2012).
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La chronique des fluctuations de la nappe (historique des niveaux)
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Réseau piézométrique
Carte piézométriqueEtat quantitatif des ressources
Carte piézométriqueEtat quantitatif des ressources
Réseau qualitéEtat qualitatif des ressourcesRéseau qualité
Etat qualitatif des ressources
Modélisation
Système d’information pour la gestion
Etude
Gestion des ressources en eaux souterraines
L’EXISTANTL’EXISTANT
LES ACTIONS EN COURS
LES ACTIONS EN COURS
LE FUTURELE FUTURE
3. Présentation du réseau de surveillance de la qualitéde la ressource en eaux
C'est un réseau de suivi de la qualité des eaux superficielles et souterraines. L'organisation du réseau, la mise en banque et la gestion des données s'effectuent par bassin versant pour les eaux superficielles et par unité hydrogéologique pour les eaux souterraines.
Le réseau superficiel concerne 35 stations (entre oueds et barrages).La fréquence du suivi est mensuelle.Le réseau souterrain concerne 50 stations. La fréquence du suivi est trimestrielle.Après analyses physico-chimique au niveau du laboratoire, les données sont numérisées et enregistrées au niveau du logiciel SIQUEAU.
Fig.13: Réseaux de surveillance eaux superficielles et eaux souterraines du BV kébir Rhumel
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Les objectifs poursuivis par ces différents réseaux de surveillance de la qualité sont ainsi multiples:
• contrôler l'évolution de la qualité des cours d'eau et des aquifères,
• améliorer la connaissance des milieux aquatiques (étude de l’eutrophisation),
• réaliser les cartes de qualité et
• Détecter des pollutions
Ces stations font l'objet de différents paramètres:
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Paramètres Unité Méthodes d ’analysespH (laboratoire) pH PH-mètre robotisé SP10
Conductivité à 25°C (laboratoire) µS/cm Conductivimètre
Demande Biochimique en Oxygène en 5 jours
mg/l O2 Dilution ou Oxy Top (Respirométrie)
Demande chimique en oxygène mg/l O2 Dichromate
Ammonium mg/l Colorimétrie
Nitrites mg/l Colorimétrie
Calcium et Magnésium mg/l Spectrométrie à flux continu auto-analyseur
Sodium et Potassium mg/l Photométrie de flammeBicarbonates mg/l Volumétrie
Sulfates mg/l Turbidimétrie
Chlorures et Nitrates mg/l Colorimétrie auto-analyseur à flux continu
Métaux lourds (Cu, Mn, Fe, Zn, Pb, Hg, Cd)
µg/l ICP-AES Spectrométrie par torche à plasma(ICP atomic emission spectrometry)
Tab3. Paramètres Physico-chimiques et Métaux lourds analysés par le laboratoire de la DRE de l’ANRH.
Le réseau hydro climatologique permet: * L’élaboration de cartes thématiques (cartes : pluviométrique, d’évapotranspiration, d’écoulement, zones à risques d’inondation) * L’édition d’annuaires hydrologiques et des bulletins pluviométriques mensuels.
Le réseau piézométrique a permit l’élaboration des cartes des ressources en eaux souterraines.
Le réseau de la qualité des eaux a permit de connaître les zones polluées ou à risques de pollution.
Enfin, dans notre pays à climat nettement semi-aride et aride, compte tenu de l’importance de la ressource en eau, sa préservation quantitative et qualitative est primordiale. Un plan pour sa gestion et sa protection durable est très nécessaire.
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Conclusion
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RECOMMANDATIONS
• Implication de toutes les structures concernées par la ressource en eau
• Protection des ouvrages de mesures (généralisation des abris)
• Automatisation du réseau (télétransmission) • Étendre les réseaux piézométriques à d’autres
nappes.• Equipé les sources karstiques par des
enregistrements en continu.
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Thank You for Your attention