Soutenance mémoire
L’importance de l’eau pour la vie comme composant de l’écosystème mondial n’est plus à démontrer. Cette ressource qui répond aux besoins fondamentaux de l’homme est un facteur du développement pour générer et entretenir la prospérité par le biais de l’agriculture, la pêche, la production d’énergie, l’industrie, des transports et du tourisme. Cependant les besoins en eau ont doublé depuis 1980 et ont été multipliés par sept depuis 1900. La population mondiale est actuellement de six milliards d’habitants, elle dépassera les huit milliards en 2025 selon des estimations récentes et la disponibilité en eau par habitant et par an a été évaluée à 16800 m3 en 1950 et chuterait à 4800 m3 dans les années à venir d’où la nécessité d’adopter un certain nombre de pratiques vertueuses. Même si certains pays ont stabilisé leurs besoins, voire inversé la tendance grâce à une meilleure gestion de l’eau, l’explosion démographique reste un fait. L’expansion de l’irrigation et l’accroissement de l’industrialisation laissent craindre des pénuries graves dans les zones déjà touchées, comme l’Afrique du Nord, le Sahel, le Moyen-Orient et l’Asie centrale auxquels s’ajouterait l’Est des États-Unis (De la Souchère, 2009). Actuellement, l’agriculture consomme en moyenne 70% de l’eau douce disponible à l’échelle mondiale, viennent ensuite l’industrie avec 20%, puis l’utilisation de l’eau à usage domestique qui tourne autour de 10%. L’irrigation nécessite des volumes considérables, un hectare de maïs consomme jusqu’à 20000 m3 d’eau durant sa période végétative et un hectare de riz a besoin de 40000 m3 (Meddi, 2003).
Cependant l’Algérie a connu ces dernières décennies une forte croissance démographique, une urbanisation massive et un développement des activités industrielles qui ont généré une production importante d’eaux usées, surtout dans les centres urbains. Le volume des eaux usées évacuées à travers les réseaux d’assainissement est estimé à près de 660 millions de m3 par an, dont à peine 18% subissent un processus d’épuration partiel. Les eaux usées qui constituent une ressource potentielle non négligeable, sont totalement perdues chaque année et il n’y a pratiquement aucune stratégie pour les récupérer (Bouziani, 2000). Les capacités d’épuration des eaux usées restent très faibles. Le nombre de populations agglomérées raccordées à une station d’épuration n’est que de 8%. On note un déficit important en matière de réalisation d’infrastructures d’épuration (Bentir, 1996).
Présentation de la région de Guelma
Situation géographique
La wilaya de Guelma se situe au Nord-Est de l’Algérie à 290 m d’altitude. Elle s’étend de 39° au 40° de latitude de Nord et du 5° au 6° de longitude Est. Elle occupe une position géographique stratégique, elle est donc un point de rencontre entre les pôles industriels du Nord (Annaba et Skikda), les centres d’échanges au Sud (Oum El Bouaghi et Tébessa) et la proximité du territoire tunisien à l’Est .
Elle couvre une superficie de 4 101 km2 et elle est limitée par :
– La wilaya d’Annaba, au Nord.
– La wilaya de Skikda, au Nord-Ouest.
– La wilaya de Constantine, à l’Ouest.
– La wilaya d’Oum El Bouaghi, au Sud.
– La wilaya de Souk Ahras, à l’Est.
– La wilaya d’El Taref, au Nord-Est.
La région d’étude fait partie du bassin versant de l’Oued Seybouse. Elle englobe 34 communes totalisant une population de 482 430 habitants (au dernier recensement de 2008). La densité moyenne de cette population est de 118 habitants/km2 , dont 26% sont concentrés au niveau du centre de la wilaya et plus de 55% vivent dans les zones rurales et éparses (ONS, 2011).
Cadre physique de la cuvette de Guelma
La région de Guelma fait partie de l’ensemble géologique du Tell d’Algérie Nord orientale. Cet ensemble qui s’étend de la région de Constantine à la frontière Algéro- Tunisienne a une longueur d’environ 200 km. Sa structure complexe est due essentiellement à des mouvements tectoniques tertiaires, surtout miocènes. La région d’étude est caractérisée par des formations géologiques apparentes (Nouar, 2007).
Le Primaire
Les terrains primaires ne présentent pas beaucoup d’affleurements, et se trouvent au Nord du massif de Nador et N’Bails à l’entrée des gorges de l’Oued Seybouse. Ces affleurements sont formés par des schistes satinés alternants avec des petits bancs de grés .
Le Trias
Se trouve uniquement à l’extrémité Est de la plaine alluviale. Il est formé d’argiles bariolées injectées de gypse, cargneules et de bancs disloqués de calcaires dolomitiques sombres (Vila, 1980).
Le Néritique
Caractérisé par un faciès jurassique crétacé plus ou moins karstifié. Il est surmonté par plusieurs nappes de charriages et impliqué dans les grands accidents. Il apparaît aussi sous forme de fenêtre à Djebel Mahouna, Djebel Debagh, Nador et plus à l’Ouest à Djebel Taya.
L’unité tellienne
Elle appartient au domaine externe de la chaîne des Maghrébides dans le Nord- Est algérien. Cette unité correspond au domaine tellien externe qui est constitué de formations paléogènes (Chouabi, 1987).
Le Numidien
Il forme les principaux reliefs de la région de Guelma (Mahouna, Houara). Il est caractérisé par un flysch gréseux constitué des éléments suivants:
– Épaisseur d’argile verte et rouge d’âge Oligocène.
– Alternance d’argile et de gros blocs de grès souvent hétérométriques d’âge aquitanien.
– Argile, silexites et marnes correspondants au Burdigalien inférieur (Lahondère, 1987).
Le Post – nappe (Le Mio-Pliocène)
Il est représenté au niveau du bassin de Guelma par des marnes à gypse, argiles et conglomérats rouges. Il est considéré comme une formation post – nappe, où on y voit succéder deux cycles:
– La molace de Guelma visible sur la route Guelma-Bensmih, composé de grès jaunes friables, intercalés avec des formations argilo – marneuses grises ou jaunes parfois gypseuses.
– Le second cycle formé par une succession d’argiles de conglomérats rouges, argiles grises à gypses et à soufre et des calcaires lacustres (Nouar, 2007).
Le Quaternaire
Les formations du Quaternaire sont la base de cette étude puisque avec ces formations pliocènes constituent la roche réservoir de la nappe aquifère de Guelma. Le Quaternaire occupe le centre du bassin et correspond au faciès de terrasses où sont distingués:
Les Alluvions anciennes
Ce sont des éboulis mélangés parfois à des argiles numidiennes. Elles sont localisées tout le long du versant Ouest du bassin. Les terrasses d’alluvions anciennes dominent environ 55 m à 60 m le thalweg de la Seybouse et s’écartent pour former la grande plaine qui s’étend à l’Est de Guelma, et se rattache vers le Sud à la terrasse pliocène qui atteint une altitude d’environ 90 à 100 m au dessus de la Seybouse. Cette dernière comprend parfois des limons avec cailloux roulés et des conglomérats intercalés de bancs marno–calcaires un peu travertineux.
Les Alluvions récentes
Elles forment la majeure partie de la vallée principale actuelle de l’Oued Seybouse. Ce sont des cailloutis, galets et graviers calcaires parfois à ciment marneux (Vila, 1980).
Orographie et géomorphologie
L’orographie de la région d’étude est formée en ligne générale de reliefs montagneux et collinaires constituant l’extrémité orientale de la chaîne des monts de Constantine et des contreforts occidentaux de la chaîne de la Medjerda. Ces deux contreforts sont traversés par des vallées profondes où courent les affluents de part et d’autre de la Seybouse. Tous les cours d’eau ont un caractère torrentiel.
Les altitudes les plus élevées que l’on rencontre dans la région de Guelma sont Djebel Mahouna (1411 m) et Ras El Alia (1317 m). Dans la partie Sud, les altitudes varient de 1400 m à 100 m. la région de Guelma s’inscrit dans le cycle d’érosion qui présente toutes les caractéristiques morphologiques d’une région où les eaux sont le principal agent modificateur. La plaine creusée par la Seybouse offre des pentes généralement peu accentuées et plus douces pour les versants exposés au Sud. Son fond est plat et présente une faible pente longitudinale et transversale. Elle est surmontée de terrasses qui s’élèvent à des altitudes diverses (Mouassa, 2006).
Réseau hydrographique du versant de Guelma
Le réseau hydrographique (figure 4) est très dense et représenté par l’Oued Seybouse (57.15 Km) et ses majeurs affluents dont l’écoulement général est d’Ouest en Est pour l’Oued Bouhamdane (45,37 km) et du Sud vers le Nord pour l’Oued Cherf (36.46 km) l’Oued Skhoun, l’Oued Maiz, l’Oued Zimba, l’Oued Boussora, l’Oued Marmoura, l’Oued Helia et l’Oued Melah. L’Oued Bouhamdane et l’Oued Cherf drainent respectivement des sous bassin de 1105 Km2 et 2845 Km2 à la station de Medjez Amar qui est le point de confluence et naissance de l’Oued Seybouse (ABHCSM, 2005).
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Table des matières
Introduction générale
CHAPITRE I : Présentation de la zone d’étude
1. Présentation de la région de Guelma
1.1 Situation géographique
1.2 Cadre physique de la cuvette de Guelma
1.3 Orographie et géomorphologie
1.4 Réseau hydrographique du versant de Guelma
1.5 Couverture végétale
2. Climatologie
2.1 Pluviométrie
2.1.1 Précipitations annuelles
2.1.2 Précipitations mensuelles
2.2 La température
2.3 L’ensoleillement
2.4 L’humidité relative de l’air
2.5 Diagrammes Ombrothermiques de Bagnouls et Gaussen
3. Les activités agricoles
3.1 La répartition des terres
3.2 La production végétale
3.3 L’irrigation
3.3.1 L’agriculture de la grande hydraulique
3.3.2 L’agriculture de la petite et la moyenne hydraulique
3.3.3 Demande en eau d’irrigation
CHAPITRE II : Analyses physico-chimiques et microbiologiques des eaux usées traitées. Introduction
1. Définition de la pollution des eaux
1.2 La pollution hydrique
1.2.1 Pollution d’origine domestique
1.2.2 Pollution d’origine Industrielle
1.2.3 Pollution d’origine agricole
2. Techniques et procédés d’épuration des eaux usées
2.1 Procédés physico-chimiques
2.2 Procédés biologiques
2.2.1 Systèmes intensifs
2.2.2 Systèmes extensifs
2.3 La méthanisation
3. Réutilisation des eaux usées épurées
3.1 Bilan mondial
3.2 La réutilisation des EUT en Algérie
3.2.1 Réutilisation indirecte
3.2.2 Réutilisation Directe
3.3 Intérêt de la réutilisation agricole des eaux usées
3.4 Risques liés la réutilisation des eaux usées traitées
4. Critères de qualité des eaux destinées à l’irrigation
4.1 Critères physicochimiques
4.1.1 Salinité
4.1.2 Alcalinité
4.1.3 Toxicité spécifique des ions
4.1.4 Éléments traces et métaux lourds
4.1.5 Fertilisants dans les eaux usées traitées
4.2 Critères de qualité biologique
4.2.1 Les bactéries
4.2.2 Les protozoaires
4.2.3 Les helminthes
4.2.4 Les virus
4.3 Critères techniques
5. Matériel et méthodes
5.1 Présentation et localisation du site de prélèvement
5.1.1 Présentation et localisation de la STEP
5.1.2 Principe et fonctionnement du système de traitement
5.2 Prélèvement des eaux
5.3 Méthodes d’analyses physicochimiques
5.3.1 Mesure de la température
5.3.2 Mesure du pH, conductivité et potentiel redox
5.3.3 Détermination des matières en suspension (MES)
5.3.4 Détermination de la demande biologique en oxygène (DBO5)
5.3.5 Détermination de la demande chimique en oxygène (DCO)
5.3.6 Dosage des orthophosphates (PO4 3-)
5.3.7 Dosage des nitrates (NO3-)
5.3.8 Dosage des nitrites (NO2-)
5.3.9 Dosage d‘ammonium (NH4+)
5.4 Méthodes d’analyses microbiologiques
5.4.1 Dénombrement des coliformes totaux et fécaux
5.4.2 Dénombrement des streptocoques
5.4.3 Dénombrement de la Flore mésophile
5.4.4 Détection des staphylocoques, salmonelles et shigelles
6. Résultats
6.1 Résultats des analyses physicochimiques
6.2 Résultats des analyses microbiologiques
7. Discussions
7.1 Analyses physicochimiques
7.2 Analyses microbiologiques
Conclusion
CHAPITRE III : La culture de l’oignon (Allium cepa). Introduction
1. Description et origine de l’oignon
1.1 Description
1.2 Origines
1.3 Position taxonomique et caractéristiques génétiques
1.4 Variétés de l’oignon
1.5 Cycle de développement
1.6 Propriétés de l’oignon
1.6.1 Principe chimique
1.6.2 Caractéristiques biochimiques
1.7 Utilisation de l’oignon
1.8 Importance économique
2. Matériel et méthodes
2.1 Technique de culture
2.1.1 Préparation du sol
2.1.2 Germination et semis
2.1.3 Repiquage et irrigation
2.2 Paramètres physiologique
2.2.1 La germination
2.2.2 La biomasse
2.2.3 Dosage des chlorophylles
2.3 Paramètres biochimiques
2.3.1 Dosage des protéines totales
2.3.2 Dosage de la proline
2.3.3 Dosage des sucres solubles
2.4 Analyse statistique des résultats
3. Résultats
4. Discussions
Conclusion générale
