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Aperçu géomorphologique
Le tell oriental Algérien est caractérisé en général par une morphologie complexe à cause de la tectonique qui affecte la région. Comme notre terrain appartient de ce tell, il est caractérisé par une morphologie variable.
La plaine étudiée est entourée de collines, Koudiets, elle est limitée essentiellement par : Des reliefs de pente moyenne en général à sommets arrondis, à l’exception des affleurements calcaires (Djebel Safia et Koudiets Embarek) qui donnent des pentes plus raides et escarpées.
La vallée de « Hadjar Soud » creusée par l’Oued El Kébir Ouest, offre des pentes peu accentuées, elle présente un modèle en collines, d’où présence d’un matériel plus tendre et plus sensible à l’érosion.
Stratigraphie
Le Tell Algérien n’est qu’une partie de l’Atlas Tellien, il s’agit d’une morphologie typiquement méditerranéenne. Les travaux des géologues dans l’Est, ont permis de mettre en évidence du point de vue structural, du Nord au Sud les domaines suivants : Le domaine des massifs primaires Kabyles, Le domaine Tellien, Le domaine de l’atlas Saharien, Le domaine de la plate forme Saharienne.
Les principales unités structurales du Nord au Sud qui caractérisent notre terrain sont : Le domaine interne qui correspond au socle Kabyle et à la dorsale calcaire, Le domaine médian qui correspond aux Flyschs, Le domaine externe qui correspond aux séries Telliennes,
Domaine interne : Le socle Kabyle (Paléozoïque) : Toutes les formations paléozoïques servent de substratum à la chaîne calcaire. Le socle Kabyle est constitué de plusieurs ensembles superposés qui sont :
L’ensemble supérieur, formé des schistes satinés ou phyllades ayant subi un métamorphisme de basse pression avec une zone inférieur à Biotite et une zone inférieur à Chlorite. Ce métamorphisme pourrait être tardi-cadomien ou néo-calédonien (S.Baudelot et al, 1981). Des grés localement, des porphyroïdes oeillés (roches éruptives acides très étirées) et des carbonates apparaissent vers la base de cette formation avec des granites écrasée (J.P.Bouillin ,1979).
L’Ensemble inférieur, comporte des gneiss, des intercalations de quartzites et de marbres localement puissants et parfois des amphibolites.
Un ensemble sédimentaire Paléozoïque débutant au Cambrien (S.Baudelot et B. Géry, 1979) atteignant le Carbonifère.
Un ensemble cristallin profond appartenant au faciès des granulites. Durant tout le secondaire et jusqu’à l’Oligocène terminal. En effet, les dépôts de «l’Oligo-Miocéne-Kabyle» reposent directement sur le socle .
La Chaîne calcaire ou Dorsale Kabyle
Comme son nom l’indique, la dorsale Kabyle est constituée essentiellement de formations carbonatées dont la datation s’étend du Lias inférieur au Lutétien pouvant atteindre plus de 2000 km de longueur et 30 km de largeur (M. Durand Delga, 1969). L’étude de la chaîne calcaire du tell oriental Algérien a été menée par (J.F Raoult 1974 et J.M Vila 1980), qui ont pu définir trois sous zones : interne, médiane et externe. Pour chacune de ces zones, les faciès et l’épaisseur des calcaires sont différents, ceux-ci jouent un rôle important du point de vue géomorphologique et hydrogéologique, l’évolution Karstique et périglaciaire est donc différente.
Les trois zones sont : Au Nord, la Dorsale interne reste émergée jusqu’au paléozoïque puis à partir de l’Eocène s’y déposent des calcaires néritiques massifs à riches microfaunes benthiques (Nummulites, Alviolines, Orthophragmines etc.…). Cette sédimentation atteint le sommet du lutétien (J.F.Raoult 1969, 1974).
La Dorsale médiane (Djebel Bou Abid) montre une sédimentation marno-calcaire à microfaunes pélagiques permettant de dater le Crétacé supérieur, le Paléocène et l’Eocène jusqu’au Lutétien. Durant le lutétien supérieur apparaissent des Nummulites dans des niveaux très minces (0,5m) intercalés dans des marnes.
Au sud, la Dorsale externe ou la situation est plus complexe. On peut distinguer des séries relativement internes, Koudiets Aissa et Méra (J .F.Raoult1974) ou la sédimentation détritique grossière débute pendant le Paléocène et les séries plus externes proches du bassin des flyschs dont la sédimentation comparable débute dés le Crétacé supérieur. Cette sédimentation qui résulte en partie de la destruction des zones émergées de la Dorsale s’effectue sur les pentes d’un talus mobile, frontière entre la Dorsale et le bassin des flyschs.
Enfin J.F.Raoult a montré (1968, 1969) sur la transversale de Skikda -Constantine que la Dorsale a été le lieu d’une tectonique tangentielle à vergence Sud à partir de la fin du Lutétien.
Tectonique de la région
La région étudiée présente une complexité, conditionnée par la superposition de nombreuses nappes, des plis, une série de failles profondes et des charriages liés à de nombreuses phases tectoniques compressives (C. Lemoy1969).
La chaîne calcaire (para autochtone) est présentée par la fenêtre tectonique de Djebel Safia (M. Durand Delga, J.F. Raoult et J.M. Vila, 1967) caractérise par un anticlinal déformé d’axe NW-SE et dont la partie orientale est recouverte par des dépôts Quaternaire de la vallée de l’oued Kébir Ouest.
Le Djebel Safia est occupé aussi à l’Est et à l’Ouest par l’ensemble Albo-Aptien d’une épaisseur de 500m environ désigné Flyschoïde par (M. Durand. Delga, J.F. Raoult et J.M. Vila, 1967). Des mouvements tectoniques ont été évoqués par (F.Raoult) qui présentent une importante masse calcaire, cette dernière développe d’énormes formes karstiques avec de nombreuses petites failles dont lesquelles on rencontre d’importantes quantités d’argiles de décalcification.
La circulation des eaux superficielles (précipitation et autres) prend les axes de plis comme la direction, la dépression et l’orientation.
En profondeur la circulation des eaux se fait par infiltration à travers des fissures ou des fractures, développées essentiellement dans des formations carbonatées et constituent des cavités et des grottes. Dans ce cas si la recristallisation de la silice est faible par rapport à la dissolution des carbonates la capacité de l’aquifère karstique augmente suite à l’ouverture des fractures non remplies.
Au pied des différents massifs, les pentes sont assez fortes favorisant ainsi les formes d’érosion et surtout de ruissellement à travers des failles parfois profondes. Ces failles jouent un rôle très important dans la localisation, la répartition de la minéralisation et la détermination des directions préférentielles de la circulation interne des eaux. Parmi les failles les plus importantes, celle la grande faille du massif de Djebel Safia qui traverse le site de l’usine « Hadjar Soud » cet accident est accompagné par une fracturation des calcaires.
Table des matières
Introduction
1. But de l’étude
2. Méthodologie
CHAPITRE I : CADRE GENERAL
I.1. Situation géographique
I.2. Aperçu Socio-économique
I.3. Réseau hydrographique
I.4. Aperçu géomorphologique
CHAPITRE II : ETUDE GEOLOGIQUE
II.1. Géologie régional
II.2. Stratigraphie
II.2.1. Domaine interne
II.2.1.1. Le socle Kabyle (paléozoïque)
II.2.1.2. La Chaîne calcaire ou Dorsale Kabyle
II.2.2. Domaine des Flyschs
II.2.2.1. Le Flysch Mauritanien
II.2.2.2. le Flysch Massylien
II.2.2.3. Le nummulitique II et l’Oligo-Miocéne Kabyle (O.M.K)
II.2.2.4 La série numidienne
II.2.3. Les formations post-nappe et les affleurements
II.3. Cadre géologique et structural des Djebels Safia
II.3.1. Tectonique de la région
II.4. Conclusion
CHAPITRE III : Hydro climatologie
III.1. Introduction
III.2. Le climat
III.3. Analyse des données climatiques
III.3.1. Les précipitations
III.3.2. Les températures
III .4. Courbe pluviométrique
III.4.1. Courbe pluviométrique de la station d’Azzaba
III.4.2. Courbe pluviométrique de la station de Ain charchar
III.4.3. Courbe pluviométrique de la station de Berrahal
III.5. Le régime annuel
III.5.1. Station d’Azzaba
III.5.2. Station de Ain charchar
III.5.3. Station de Berraha
III.6. Calcul du bilan hydrique
III.6.1. Estimation de l’évapotranspiration potentielle et réelle
III.6.1.1. Formule de Thornthwaite (bilan d’eau)
III.6.1.2. Évapotranspiration réelle (ETR)
III.6.2. Interprétation du bilan hydrique
A/ Station de Azzaba
B/ Station de Ain charchar
C/Station de Berrahal
III.6.3. Estimation du ruissellement
III.6.3.1. Les résultats
III.6.3.2. Discussion des résultats
III.6.3.3 Estimation de l’infiltration
III.6.3.4. Les résultats sous formes de tableau n° 12
III.6.3.5. Discussion des résultats
III.7. Conclusion
CHAPITRE IV : Etude Hydrogéologique
IV.1. Introduction
IV.2. Morphologie de l’aquifère
IV.2.1. Outil géophysique
IV.2.1.1. Introduction
IV.2.1.2. Interprétation des résultats
IV.2.2. Conclusion
IV.3. Conditions hydrogéologiques
IV.3.1. Le lias
IV.3.1.1. La petite source
IV.3.1.2. La source thermale chaude (S1)
IV.3.1.3. La source thermale chaude (S2)
IV.3.1.4. La source thermale chaude (S3)
IV.3.2. Les alluvions
IV.3.2.1. Le forage F4
IV.3.3. Caractéristiques hydrodynamiques
IV.3.3.1. Essai par pompage
IV.4. Conclusion
CHAPITRE V : Géochimie des eaux thermominérales de la région du Djebel Safia
V.1. Introduction
V.2. Etude de la chimie de l’eau
V.2.1. Matériels et méthodes d’analyses
V.2.2 Résultats et interprétation
V.2.2.1 Les paramètres physiques
V.2.2.1.1. La température (T°C)
V.2.2.1.2. Le potentiel hydrogéne (pH)
V.2.2.1.3. La conductivité électrique (Ce)
V.2.2.1.4. Le taux de la salinité (TDS)
V.2.2.2. Faciès chimique des sources thermominérales et du forage F4
V.2.2.2.1. Balance ionique (BI)
V.2.2.2.1.1. Période de Mars 2009
V.2.2.2.1.2. Période Mai 2009
V.2.2.2.1.3. Période d’Août 2009
V.2.2.2.2.Evolution du chimisme des eaux des sources selon les trois périodes (Mars,Mai et Août 2009)
V.2.2.2.2.1.Evolution du chlore en fonction du débit
V.2.2.2.2.2.Evolution du calcium en fonction du débit
V.2.2.3. Représentation graphique des eaux des sources thérmominérales
V.2.2.3.1. Diagramme de piper
V.2.2.3.2. Diagramme de Schoeller et Berkaloff
V.2.2.3.3. Diagramme de Stiff
V.2.2.4. Les paramètres chimiques
V.2.2.4.1. Evolution du calcium (Ca++)
V.2.2.4.2. Evolution du magnésium (Mg++)
V.2.2.4.3. Evolution du sodium (Na+)
V.2.2.4.4. Evolution du potassium (K+)
V.2.2.4.5. Evolution des carbonates (HCO3-)
V.2.2.4.6. Evolution des chlorures (Cl-)
V.2.2.4.7. Evolution des sulfates (SO4-)
V.2.2.4.8. Evolution des nitrates (NO3–)
V.3 Conclusion
Conclusion générale
Recommandations
Références bibliographiques
Annexe 1
Annexe 2
Annexe 3
