Collque-Geologie 2010 [PDF]

Zitiervorschau

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010

PROCEEDING

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OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 PREAMBULE Le Premier Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien est organisé à Ouargla en 2010, ce colloque est une rencontre entres les géologues algériens, étrangers et les acteurs des secteurs économiques dans le domaine de la géologie pétrolière, la géologie minières l‘hydrogéologie et l‘environnement, pour exposer les résultats de recherches et discuter les problèmes rencontrés au coeur du Sahara. Le colloque se déroulera à Ouargla, à 80 Km de HassiMessaoud et à 30 Km du Haoud Berkaoui. Il permettra de donner des orientations aux acteurs économiques pour améliorer les méthodologies de recherches dans ce domaine. Cinq conférences pleinières sont consacrées aux ressources minérales naturelles et synthétiques (W. Proshaska et Y. Fuchs), l‘environnement minier (D.E. Aïssa) et à la géologie fondamentale du Sahara algérien (J. Fabre et Ph. Legrand). Le Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien est organisé du dimanche 05 décembre au mardi O7 décembre 2010 en quatre thèmes : Géologie Fondamentale, Géologie des ressources minérales, Hydrocarbures et eau et environnement. 140 présentations orales et 39 posters seront débattus pendant trois jours entre doctorants, chercheurs enseignants chercheurs ou professionnels des Sciences de la Terre.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Présidents d'honneur Pr. BOUTARFAIA Ahmed Univ. Ouargla, Algérie Dr. BISSATI Samia Univ. Ouargla, Algérie Président Dr. HACINI Messaoud Univ. Ouargla, Algérie Comité Scientifique Dr. Hacini Messaoud Univ. Ouargla, Algérie Pr. Aissa Djamel-Eddine Univ. Houari B., Algérie Pr. Kolli Omar Univ. Bab Zouar - Algérie Pr. Boutaleb Abdelhak Univ. Houari B., Algérie Pr. Eric Oelkers Univ.Toulouse, France Pr. Michel Lacroix Univ. Nice, France Pr. Droubi Abdallah Univ. ASCAD, Syrie Pr. Mehboubi M'hamed Univ. Oran, Algérie Pr. Andre Haas Univ. Pau, France Pr. Kherici Nacer Univ. Annaba, Algérie Pr. Laouar Rabah Univ. Annaba, Algérie Pr. Djabri Larbi Univ. Annaba, Algérie Pr. Mezghache A/Hamid Univ. Annaba, Algérie Pr. Vincent Valles Univ. Avignon, France Pr. Boudoukha Abderrahmane Univ. Batna, Algérie Pr. Ferchichi Ali Univ. Tunis, Tunisie Pr. Benabidate Lahcene Univ. Maroc Pr. Jacky Mania Univ. France Pr. Aureli Alice Unesco Pr. Jean Fabre France Dr. HAMZAOUI Ahmed Hichem Tunisie Pr. Walter Prochaska Autriche Pr. Yves Fuchs France Pr.LEGRAND Phillipe France Pr. Settou Noureddine Univ. Ouargla, Algérie Dr. Bouabsa Lakhdar Univ. Annaba, Algérie Dr. Djidel Mohamed Univ. Ouargla, Algérie Dr. Nezli Imed Eddine Univ. Ouargla, Algérie Dr. Aissani Belkacem Univ. Ouargla, Algérie Dr. Saker Med Lakhdar Univ. Ouargla, Algérie Dr. Mme Zeddouri Samia Univ. Ouargla, Algérie Dr. Addoum Belkacem Sonatrach, Exploitation Dr. Arad Adjas Sonatrach, Exploitation Dr. Boumendjel Khaira CRD Boumerdes Dr. Guendouz Abdelhamid Univ. Blida, Algérie Dr. Hamdi-Aissa Belhadj Univ. Ouargla, Algérie Dr. Djerrab Abderrezak Univ. Tebessa, Algérie Mr. Bouregaa Slimane Univ. Ouargla, Algérie Mr. Brinis Nafaa Univ. Batna, Algérie Comité d‟organisation Dr. Djidel Mohamed Univ. Ouargla, Algérie Dr. Nezli Imed Eddine Univ. Ouargla, Algérie Dr. Aissani Belkacem Univ. Ouargla, Algérie Dr. Saker Med Lakhdar Univ. Ouargla, Algérie Dr. Mme Zeddouri Samia Univ. Ouargla, Algérie Mr. Daddi-Bouhoun M. Univ. Ouargla, Algérie Mr. Zeddouri Aziz Univ. Ouargla, Algérie Mr. Bouregaa Slimane Univ. Ouargla, Algérie Mr. Satouh Adel Univ. Ouargla, Algérie Mr. Zerrouki Hichem Univ. Ouargla, Algérie Mr. Merabet Lakhdar Univ. Ouargla, Algérie

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Mr. Harrouchi Lakhdar Univ. Ouargla, Algérie Mme BenAissa Nabila Univ. Ouargla, Algérie Mme Sahri Leila Univ. Ouargla, Algérie Mme Maabdi Nawal Univ. Ouargla, Algérie Mme Sail Nadira Univ. Ouargla, Algérie Mlle Beguiret Lilya Univ. Ouargla, Alg

GEOLOGIE FONDAMENTALE

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Sommaire AUTEURS Saïda AÏT-DJAFER, Zouhir ADJERID, Assia BADANI, Khadidja OUZEGANE and Jean Robert KIENAST Belkacem AISSANI, Messaoud HACINI, Belhadj HAMDI-AISSA, Ahmed HAMIS A. BAAOUAGUE et A.CHOUABI

Souhila BAGDI

Fahima BERRAKI, Abderrahmane BENDAOUD, Boualem BRAHIMIet Safouane DJEMAÏ M.T. BENAZZOUZ, L. BOUREBOUNE et L. MERABET Sana BENMANSOUR, Ahmed INAL, Mohamed CHADI, El hadj YOUSSEF BRAHIM Slimane BOUREGAA

Mohamed CHEBBAH

TITRES THE MIGMATITIC Al–Fe GRANULITES FROM THE IHOUHAOUENE AREA (NW HOGGAR, ALGERIA): PHASE RELATIONSHIPS AND P-T PATH EVOLUTION

PAGES 08

EFFETS DE LA DISSOLUTION DU GYPSE ET DES CALCAIRES SUR LES EFFONDREMENTS DU BAS SAHARA

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CARACTERISATION PHYSICO-CHIMIQUE 10 DES ARGILES SOUS-NUMIDIENNES DE LA REGION DE SOUK-AHRAS LE QUATERNAIRE MOYEN ET RECENT DE 11 KHNEG TLAÏA (OUGARTA) ANALYSE SEQUENTIELLE ET INTERPRETATIONS DES ENVIRONNEMENTS DE DEPOT : RELATION AVEC LES CYCLES DE MILANKOVIC CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE DES REGIONS 12 PRECAMBRIENNES EN ZONES DESERTIQUES ARIDES PAR L‘UTILISATION DES IMAGES LANDSAT 7 ETM+ : L‘EXEMPLE DE L‘ALEKSOD (HOGGAR, ALGERIE) LA MER SAHARIENNE QUATERNAIRE AU BAS SAHARA : LE MYTHE ET LES FAITS ETUDE LITHOSTRATIGRAPHIQUE ET PALEONTOLOGIQUE DU CRETACE TERMINAL DE L‘ATLAS SAHARIEN ORIENTAL (DJ. GAAGA, NE ALGERIE).

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LE CENOMANIEN SUPERIEUR DANS LE SECTEUR D‘AOUGROUT (PLATEAU DU TADEMAÏT OCCIDENTAL, SAHARA ALGERIEN) : ETUDE PALEONTOLOGIQUE PALEOENVIRONEMENTALE, ET SEDIMENTOLOGIQUE. SEDIMENTOLOGIE DES FACIES, PROPOSITIONS DE CORRELATIONS ET PALEOGEOGRAPHIE DE LA FOSSE SUD AURESIENNE AU NEOGENE

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(DOMAINE PRE-SAHARIEN, ALGERIE).

Smaine CHELLAT,

Nabil DAFAFLIA et Abderrahmane BOUMEZBEUR

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PALEO-ENVIRONNEMENT DES TERRASSES FLUVIATILES ET ALLUVIONNAIRES DE L‘OUED MELLEGUE ET SES AFFLUENTS APPROCHE SEDIMENTOLOGIQUE, STRATIGRAPHIQUE ET MAGNETIQUE LES PROPRIETES GEOMECANIQUES DES ROCHES CARBONATEES DE LA REGION DE TEBESSA, ALGERIE : INFLUENCE DE LA OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 M. DAIF et A. ARAFA

M. DAIF et A. ARAFA B. DAMNATI, S. IBRAHIMI, O. BENHARDOUZE, et M. MOUKHCHANE B. DAMNATI, I. ETEBAAI, H. BENHARDOUZ, O. BENHARDOUZ et H. REDDAD Nadia DJEROUIT, Djamel MACHANE et Jean-luc CHATELAIN Abdallah ELKHAZRI, Saloua RAZGALLAH & Hassen ABDALLAH Jean FABRE A.H FELLAH, AEK. OUALIMEHADJI, A. MEKKAOUI et M. BENYOUSF

O.DEGAICHIA, A. FIFATI et N.ALOUK

Hamid HADDOUM

R. HAMDIDOUCHE ET R. AIT OUALI N. HAMMAD, M. KAHOUI & Y. MAHDJOUB

Missoum HERKAT

Fatma KILANI-

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PETROGRAPHIE ET DE LA MINERALOGIE LES BRECHES MICROGRANITIQUES DE LA REGION CAP DE FER -CHETAIBI (NORD-OUEST ANNABA). ENVIRONNEMENT GEODYNAMIQUE DES FORMATIONS MAGMATIQUES MIOCENES DE LA REGION DE ANNABA (NE ALGERIE) QUANTIFICATION DE L‘EROSION HYDRIQUE PAR LE 137Cs ET LE 210Pb AU NIVEAU D‘UNE PARCELLE DANS LE BASSIN VERSANT DU BARRAGE NAKHLA (REGION DE TETOUAN, NORD-OUEST DU MAROC) FONCTIONNEMENT HYDROCLIMATIQUE ET SEDIMENTATION ACTUELLE DANS TROIS LACS DE MOYEN ATLAS MAROCAIN (IFRAH, IFFER ET AFOURGAGH)

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LES FAILLES SISMOGENES DE L'ALGEROIS

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PRECISIONS STRATIGRAPHIQUES SUR L‘APTIEN DU JEBEL AMMAR (NORD-EST DE LA TUNISIE) EVOLUTION DU SAHARA CENTRAL ET OCCIDENTAL DU PRECAMBRIEN A NOS JOURS LE DEVONIEN INFERIEUR ET MOYEN A BEN ZIREG : LITHOSTRATIGRAPHIE, ANALYSE SEQUENTIELLE ET ENVIRONNEMENTS DE DEPOTS (BECHAR, SAHARA ALGERIEN NORD OCCIDENTAL) ETUDE STRUCTURALE ET PETROGRAPHIQUE DES FORMATIONS PLIOCENES DE BEKKARIA (TEBESSA, N-E ALGERIEN)

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LES DEFORMATIONS HERCYNIENNES DANS LA PLATEFORME SAHARIENNE OCCIDENTALE : UNE CONSEQUENCE DE SON POINCONNEMENT PAR LA DORSALE REGUIBAT DEUX CYCLES MAJEURS DU REMPLISSAGE PALEOZOÏQUE DU BASSIN D‘OUGARTA (SW-ALGERIE) CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE PAR TELEDETECTION: APPORT DES IMAGES LANDSAT ETM + ET ASTER POUR LA CARTOGRAPHIE LITHOLOGIQUE EN ZONE ARIDE. CONTROLE DE LA SEDIMENTATION DE LA MARGE NORD DU SAHARA AU CRETACE PAR LE JEU DE L‘ACCIDENT SUD-ATLASIQU2 CARACTERISTIQUES BIOSTRATIGRAPHIQUES

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 MAZROUI, Wissal GHAZZAI & Saloua RAZGALLAHGARGOURI Philippes LEGRAND

L. LOUAIL et S. TLILI Yamouna MAKHLOUF & Fatouma CHIKHIAOUIMEUR

Abderrahmane MEKKAOUI, Nacera REMACIBENAOUDA et Khadidja GRAINETAZROUT Abla RIHANI, Mohamed Redha MENANI et Abderrahmane BOUMEZBEUR A. SALHI, M. BENHAMOU & F. ATROPS

Adel SATOUH et Rabah LAOUAR

El hadj YOUSSEF BRAHIM, Sana BENMANSOUR, Wahid CHATTEH Rabah ZEDAM, Abderrazak DJERRAB, Nabil DEFAFLIA Amel LAIFAOUI et Samia BARKAT TLILI Mohamed

DU PERMIEN DU SUD TUNISIEN

A PROPOS DES UNITES DES GRES DES TASSILIS INTERNES (SAHARA ALGERIEN) DU TERRAIN AUX FORAGES, QUE VEUT DIRE UNITE III ?

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LA TRACE SISMIQUE ET ENVIRONNEMENT PRESERVATION ET VALORISATION DES COLLECTIONS SAHARIENNES DEPOSEES AU MUSEE DE L‘UNIVERSITE D‘ALGER : INVENTAIRE, GESTION INFORMATISEE ET EXPLORATION DE GEODIVERSITE MAGMATISME BASIQUE DE ZERIGAT ET KSIKSOU (REGION D‘ABADLA, SUD OUEST ALGERIEN) : MODE DE MISE EN PLACE, PETROLOGIE ET GEOCHIMIE

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LE COMPORTEMENT DES ARGILES GONFLANTES DANS UN CLIMAT SEMI ARIDE (CAS DES ARGILES DE LA REGION DE N‘GAOUS) ET LEUR INFLUENCE SUR LA DURABILITE DES CONSTRUCTIONS.

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CONTROLE ALLOSTRATIGRAPHIQUE DES CARBONATES CENOMANO-TURONIENS DES MONTS DES KSOUR (ATLAS SAHARIEN, ALGERIE) CARACTERISTIQUES PETROLOGIQUES ET GEOGHIMIQUES DES ROCHES MAGMATIQUES ACIDES DES LA REGION DE COLLO (MASSIF DE CAP BOUGAROUN), (NE ALGERIEN) ETUDE LITHOSTRATIGRAPHIQUE ET DIGENETIQUE DES CALCAIRES MAASTRICHTIENS DE LA COUPE D‘EL KANTARA (AURES OCCIDENTAL. ALGERIE). ETUDE DES TERRASSES FLUVIATILES ET ALLUVIONNAIRES DE L‘OUED BOUHASSIRA, LOCALITE D‘EL BIR, TEBESSA (N-E ALGERIE) : ANALYSE STRATIGRAPHIQUE & SEDIMENTOLOGIQUE

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DYNAMIQUE ET MISE EN PLACE DU COMPLEXE

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CARBONATE APTIEN DU MELLEGUE. ( SE CONSTANTINOIS . ALGERIE ) E.-H. FETTOUS1 & Y. MAHDJOUB1

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Cinématique des déformations ductiles éburnéennes dans le Nord d'In Ouzzal, Hoggar occidental, Algérie.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 HE MIGMATITIC AL–FE GRANULITES FROM THE IHOUHAOUENE AREA (NW HOGGAR, ALGERIA): PHASE RELATIONSHIPS AND P-T PATH EVOLUTION 1

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Saïda AÏT-DJAFER, 2 Zouhir ADJERID, 3 Assia BADANI, 1 Khadidja OUZEGANE and 4 Jean Robert KIENAST

Lab. de Géodynamique, Géologie de l‘Ingénieur et de Planétologie, Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et de l‘Aménagement du Territoire, U.S.T.H.B., B.P. 32 El Alia, Dar el Beida, 16111-Alger, Algérie 2 Ecole Normale Supérieure, B.P. 92, Vieux Kouba, 16500-Alger, Algérie. 3 COMENA–CRND, Sebella, Alger. 4 Laboratoire de Géosciences Marines, IPGP, case 89, Université de Paris 7, 4 Place Jussieu, 75252-Paris, France. [email protected]

The spinel-quartz-bearing Al–Fe granulites from Ihouhaouene (In Ouzzal, West Hoggar) have a migmatitic appearance with quartzo-feldspathic layers intercalated with restitic layers. These granulites are characterised by a hercynitic spinel-quartz assemblage typical of high grade terranes. The stability of the spinel-quartz assemblage is attributed to an elevation of temperature (from 800 to >1100° C) at high pressures (10-11Kbar), followed by an isothermal decompression from 9 to 5 kbar, an evolution typical of the In Ouzzal clockwise P-T path. The Al–Fe granulites‘ history can be subdivided into different successive crystallisation stages. During the first stage, the spinel-quartz assemblage formed, probably following a prograde event that also produced partial melting. During a second stage, the primary spinel-garnet-sillimanite-quartz paragenesis broke down to give rise to the secondary assemblage. The metamorphic evolution and phase relations during this stage are shown in P-T-X pseudosections calculated for the simple FMASH system. These pseudosections show that the orthopyroxene-cordierite-spinel symplectite appeared during a high temperature decompression, as a product of destabilisation of garnet in sillimanite-free microdomains with high XMg values. At the same time, the spinel-quartz association broke down into cordierite in Fe-rich microdomains. Average pressure and temperature estimates for the orthopyroxene-spinel-garnet-cordierite-quartz association are close to the thermal peak of metamorphism (1000  116°C at 6.3  0.5 kbar). With decreasing temperatures garnet-sillimanite corona developed from the breakdown of the primary spinel-quartz assemblage in the Fe-rich microdomains, whereas cordierite-spinel formed at the expense of primary sillimanite and garnet in the Mg-rich microdomains. Key words: Hoggar; In Ouzzal; Al–Fe granulites; Spinel-Quartz; FMASH system; Phase relationships; P-T path.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 EFFETS DE LA DISSOLUTION DU GYPSE ET DES CALCAIRES SUR LES EFFONDREMENTS DU BAS SAHARA 1

Belkacem AISSANI, 2 Messaoud HACINI, 3 Balhadj HAMDI-AISSA, 4 Ahmed HAMIS 1 : Département de Géologie, Université Kasdi-Merbah, Ouargla. 2,3 : Laboratoire de bio géochimie des milieux désertique, Université Kasdi-Merbah, Ouargla. 4 : Université de Tizi-Ouzou. Le Sahara Algérien se caractérise des autres domaines de l‘Algérie par ses formations tabulaires et ses vastes pays gypseux, affleurant dans différentes régions, telles que : Ouargla, Hdjira, M‘Rara et Oued Righ. La tectonique et les conditions climatiques particulières du Bas Sahara, favorisent le développement d‘un important réseau de fissures et de diaclases, permettant ainsi la circulation des eaux de surface. Les dépôts de saumures (sels, gypses, anhydrites) et de carbonates (calcaires et dolomies) connus dans les différentes formations mésozoïques du Bas Sahara sont caractérisés par un produit important de solubilité, permettant ainsi une dissolution rapide, contribuant à la formation de cavernes souterraines, et par conséquent à leur effondrement. On dénombre dans la région, l‘existence de plusieurs effondrements, tels que : Guerara, Mansoura (Saheb El-Bir), Zelfana et M‘Rara. L‘objectif de ce travail est de réaliser un diagnostic sur ces différents effondrements qui constituent un danger permanent pour la région et de cerner également les causes ayant contribué à la formation de ces derniers. Mots clés : Sahara Algérien, gypse, dissolution, effondrements.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARACTERISATION PHYSICO-CHIMIQUE DES ARGILES SOUS-NUMIDIENNES DE LA REGION DE SOUK-AHRAS A. BAAOUAGUE et A.CHOUABI Université Badji Mokhtar ANNABA. L‘étude de la caractérisation des minéraux argileux à occupé une place importante dans la géologie des séries sédimentaires. Aujourd‘hui les études s‘intéressent à ces minéraux complexes en vue de retracer leur mode de formation et de définir les paramètres physico-chimiques qui contrôlent leur stabilité ; afin d‘élaborer une carte des risques des glissements le long des routes. Une étude géologique régional marque la couverture immense des formations argileuses avec la diversité des faciès existants, à travers différentes ères géologiques depuis le Mésozoïque (Trias) jusqu‘au Quaternaire. On a basé notre communication sur les argiles sous-numidiennes qui se situent au nord et nord-est de la région de Souk-ahras. Pour une caractérisation physico-chimique on a exploité des résultats des essais géotechniques : essais de plasticité (limites d‘Atterberg), valeur au bleu de Méthylène et l‘analyse chimique de pourcentage de CaCO3. Pour une classification des sols, la surface étudiée a été sectionnée en trois zones. L‘interprétation des résultats d‘analyse fait l‘accent sur l‘importance de la fraction fines dans tous les sols de surface étudiées et signale la nécessité de multiplier les essais sur le sol pour pouvoir recouvrir le terrain étudié et identifier les sols argileux de la région. L‘analyse statistique par ACP (Analyse en composante principale) a été réalisée dans le but de rechercher une corrélation entre les différents paramètres caractéristiques pour les sols étudiés. La cartographie de la zone concerne la couche superficielle dont la profondeur ne dépasse pas les 5m pour réduire au possible l‘effet de l‘hétérogénéité des formations de surface. L‘usage du programme Surfer a permis le traçage des cartes de limitation des zones selon leur plasticité et leur teneur en CaCO3.L‘analyse des cartes décèle la concordance entre la variation des courbes de la teneur en carbonate avec la plasticité.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LE QUATERNAIRE MOYEN ET RECENT DE KHNEG TLAÏA (OUGARTA) ANALYSE SEQUENTIELLE ET INTERPRETATIONS DES ENVIRONNEMENTS DE DEPOT : RELATION AVEC LES CYCLES DE MILANKOVIC Souhila BAGDI Géologie des bassins sédimentaires/ USTHB. Béni Abbès (Ougarta) est la région qui raconte à ceux qui savent la déchiffrer la longue et passionnante histoire géologique du Sahara nord occidental depuis le Précambrien, avec ses secrets les plus anciens (roches précambriennes, terrains paléozoïques, mésozoïques ou hamadas tertiaires mais également les orogenèses panafricaine et hercynienne). De ce fait nombreuse études y sont consacrées. Des observations sur le Quaternaire de cette région (Khneg Tlaïa, Dj. Bou Kbeisset) qui n‘a suscité auparavant qu‘un intérêt limité des géologues ont éveillé notre curiosité, en effet l‘organisation de ces dépôts semble présenter une logique et une rythmicité, ce qui nous a inciter à appliquer le concept de l‘analyse séquentielle, qui nous permettra par la suite d‘établir un lien avec les fluctuations climatiques (cycles de Milankovic). Le Djebel Bou Khbeisset (Ougarta) est affecté par un décrochement dextre (NE-SW) d‘âge hercynien. Une cuvette sédimentaire occupe une partie de cette une zone de faiblesse, il s‘agit du secteur d‘étude ; Khneg Tlaïa. L‘ouverture du Khneg Tlaïa s‘est effectuée lors du plissement de la chaine d‘Ougarta au cours de l‘hercynien, il s‘en est suivi une longue période d‘érosion (à l‘ origine de cette cuvette) plus ou moins intense en fonction de la lithologie et de la structuration. Ce Khneg ne servira de réceptacle à la sédimentation qu‘au Quaternaire moyen et récent. Le remplissage est d‘abord conglomératique issu d‘un système de cônes alluviaux indépendants parfois interconnectés puis éolien sableux, l‘ensemble repose en discordance sur un substratum cambro-ordovicien ou plus ancien. L‘analyse du remplissage quaternaire de Khneg Tlaïa basée essentiellement sur les résultats de l‘analyse séquentielle montre des séquences de différents ordres (4eme, 3eme et 2eme) soulignées par des discontinuités traduisant les phénomènes pédogénétiques plus ou moins intenses liés essentiellement aux battements de la nappe phréatique. L‘importance de cette étude réalisée est d‘autant plus intéressante qu‘elle nous a permis d‘établir des relations concrètes avec les cycles astronomiques de Milankovic (l‘excentricité pour les membres et la formation et l‘obliquité pour les séquences d‘environnement) ainsi que de faire le lien avec les processus géologiques actuels. Bien que l‘objectif de cette recherche soit l‘étude géologique, en particulier sédimentologique des sédiments quaternaires de Khneg Tlaïa, les appréciations géomorphologiques, écologiques, environnementales, astronomiques et climatiques se sont révélée intéressantes. En effet le remplissage étudié résulte de la combinaison de ces nombreux facteurs.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE DES REGIONS PRECAMBRIENNES EN ZONES DESERTIQUES ARIDES PAR L‟UTILISATION DES IMAGES LANDSAT 7 ETM+ : L‟EXEMPLE DE L‟ALEKSOD (HOGGAR, ALGERIE) Fahima BERRAKI1, Abderrahmane BENDAOUD1, Boualem BRAHIMI1et Safouane DJEMAÏ1 1

LGGIP, FSTGAT/USTHB, BP 32, El Alia, Bab Ezzouar, [email protected] Résumé : Pour tester l‘apport que pourrait apporter la télédétection et particulièrement l‘utilisation des images Landsat7 ETM+ dans la classification lithologique et la cartographie linéamentaire au 1/100.000 du Hoggar, domaine précambrien en zones désertiques arides, nous avons choisi la région de l‘Aleksod (Hoggar central, Algérie. Les traitements que nous avons utilisés sont, entre-autres, des compositions colorées (ex. 742 et 731), différents filtrages directionnels, l‘analyse en composantes principales et la combinaison de différents ratios de bandes. Les résultats obtenus se sont révélés excellents quant à la concordance entre la carte obtenue par les traitements d‘images satellitales et la carte réalisée de manière classique par Bertrand (1973). Il ressort ainsi de ce travail, que pour une région tel que le Hoggar, où peu de cartes au 1/100.000 ou au 1/200.000 ont été publiées la méthodologie utilisée, associée à un travail de terrain minutieux, présente des perspectives très prometteuses pour une cartographie géologique plus performante aussi bien dans la qualité que dans le temps de confection. Mots clés: Imagerie satellitale, Séries, Aleksod, Hoggar, ENVI, RVB, ACP, Bands Ratio. Bertrand(1974).

1. INTRODUCTION La cartographie géologique classique (basée sur des missions de terrain et les photos aériennes) est un travail long et complexe. Pour tester l‘apport que pourrait apporter la télédétection et particulièrement l‘utilisation des images Landsat7 ETM+ dans la classification lithologique et la cartographie linéamentaire au 1/100.000 du Hoggar, domaine précambrien en zones désertiques arides, nous avons choisi la région de l‘Aleksod (Hoggar central, Algérie). Cette région, correspond à des affleurements attribués pour l‘essentiel à l‘Eburnéen (2000 Ma) ; et elle est l‘une des mieux cartographiée du Hoggar. En effet, Jean-Michel Bertrand, au cours de sa thèse d‘Etat (Bertrand, 1974), a édité une carte géologique au 1/100.000. Ce travail a servi de référence à notre étude. Notre objectif était de comparer les résultats que nous pouvions obtenir par différents traitements des images Landsat7 ETM+ à une carte géologique d‘une grande qualité telle que l‘est celle de Bertrand (1974). II- GEOLOGIE REGIONALE Bertrand (1974) reconnait dans la région d‘étude, deux séries, la série de l‘Aréchchoum et la série de l‘Aleksod, séparées par un cisaillement profond, lié à un empilement de nappes panafricaines. Plus en détail, nous pouvons distinguer (sur la carte de Bertrand, 1974), une partie nord dominée par la série de l‟Aréchchoum constituée essentiellement de gneiss gris tonalitiques et d‘orthogneiss granitiques (en rose sur la carte) et de plus rares formations métasédimentaires (en bleu sur la carte). Cette série s‘étend également le long de la bordure Est de la carte. Elle est séparée de la série de l‟Aleksod par la discordance de l‘oued Ouadenki, interprétée par Bertrand et al. (1986) et par Barbey et al. (1989) comme un chevauchement précoce majeur et profond, lié à la tectonique panafricaine. La série de l‘Aleksod, située dans la partie centrale de la carte, est constituée de métasédiments, dont des quartzites, des marbres et des métapélites (en bleu sur la carte) ; un volume important de roches basiques, essentiellement des amphibolites, des gneiss amphibolitiques, des gneiss dioritiques à grenat, des métadiorites et des métaultrabasites (en vert et en marron sur la carte), des gneiss leucocrates quartzo-feldspathiques et de migmatites à biotitehornblende à composition granodioritique, les migmatites de Telohat, dont le protolithe a été daté à 2131 ± 12 Ma (en jaune orangé sur la carte).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Ces deux séries, métamorphisées dans le faciès amphibolite profond à la limite du faciès granulite, sont considérées comme étant paléoprotérozoïque, la série de l‘Aréchchoum pouvant même être en partie archéenne (Barbey et al, 1989). Les formations panafricaines sont représentées par des formations volcano-sédimentaires métamorphisées dans le faciès schistes verts (en orange sur la carte) ; des roches plutoniques acides intrusives essentiellement des granitoïdes (en rouge). Le volcanisme cénozoïque-quaternaire est très marqué dans l‘Aleksod et correspond à des basaltes (en gris sur la carte) et des protusions trachytiques et phonolitiques (en noir). 2. TRAITEMENTS D‟IMAGES 2.1. Matériels utilisés Pour cette étude, nous avons utilisé une scène Landsat 7 ETM+ (Path 191 et Row 44) couvrant l‘Aleksod, et la carte de Bertrand (1974) au 1/100.000. 2.2. Les différents traitements utilisés : 2.2.1. Compositions colorées (dites fausse couleur RVB) : Aux trois couleurs fondamentales (rouge, vert et bleu) sont associés trois canaux de l‘image satellitale. En codant les six canaux de même résolution (30 m, Bandes 1, 2, 3, 4, 5 et 7) d‘une image Landsat avec les trois couleurs fondamentales, on peut élaborer 216 compositions colorée. 2.2.2. L‟Analyse en Composantes Principales (ACP) : Les données multi-spectrales des différentes bandes ont souvent une corrélation très élevée et contiennent de l'information similaire. Des transformations d'images basées sur des traitements statistiques complexes sont utilisées pour réduire la redondance des données entre les bandes ; Les "nouvelles" bandes qui en résultent sont appelées composantes. Ce procédé vise à maximiser la quantité d'information des données originales dans un nombre restreint de composantes. Souvent, les trois principales composantes contiennent plus de 90% de l'information contenue dans les six bandes initiales. 2.2.3. Les bandes ratios : cette analyse se base sur la notion de réflectance, c‘est le rapport entre la quantité d‘énergie réfléchie par un objet et quantité d‘énergie reçue par le capteur. Cette méthode permet de réduire les effets de la topographie et d‘augmenter le contraste entre les surfaces minérales, en pratique il s‘agit de définir les bandes (paires) qui entrent pour obtenir des néo-bandes qu‘on utilise en ENVI. Pour obtenir des néo-bandes qu‘on utilise en RVB pour l‘obtention des images, ici dans le cas de l‘Aleksod nous avons utilisé les ratios de bandes suivantes : 5/1, 1/4 et 3/2 RVB et 4/3,5/1 et 5/4 RVB. 2.2.4. Les filtres directionnels : Ils améliorent la perception des linéaments en provoquant un effet optique d‘ombre portée sur l‘image. Le rehaussement a été effectué dans de nombreuses directions dont nous avons retenues 0°, 45°et 135° à cause du fort contraste obtenu dans les images. Ces filtres ont été appliqués aux différentes bandes et aux résultats de l‘ACP. 2.2.5. Le filtre Sobel : il est utilisé pour détecter les contours d‘objets dans une image, en faisant deux balayages l‘un horizontal et l‘autre vertical, la matrice utilisée est [-1 0 1 ; -2 0 2 ; -1 0 1]. Il donne souvent de bons résultats pour la détection des linéaments. 3- METHODOLOGIE ET RESULTATS Pour tester la cartographie des différentes lithologies sur les images obtenues par les traitements, estimer leur apport et valider les résultats, nous avons suivi la méthodologie suivante : Après avoir digitalisé la carte géologique de Bertrand (1974) et l‘avoir incorporé dans un système d‘informations géographiques (SIG) dans le logiciel ArcGis, sur la superficie qu‘occupe chaque lithologie une cinquantaine de points sont projetés de telle façon qu‘ils soient repartis de manière homogène (cette étape est l‘équivalente d‘un échantillonnage de terrain). Les mêmes points géoréférencés sont projetés sur les différentes images issues des traitements. Pour chaque lithologie, les images où un maximum de ces points se projetent dans des surfaces où les teintes sont les plus homogènes et les plus distinctives par rapport aux autres formations sont choisies pour dessiner leurs contours.

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Fig .1. A : Carte de Bertrand 1974 B : Les rapports de bandes en RVB 4/3,5/1 et 5/4 C : Analyse en composante principale en RVB ACP 345 D : Carte obtenue par les traitements satellitales.

L‘estimation de l‘apport de chaque traitement est obtenue par le nombre relatif de points qui se projettent sur les surfaces cartographiées grâce aux images obtenues par traitements (ex. 45 points sur 50 donnent une concordance de 90%). Parfois, c‘est la combinaison de deux ou trois traitements qui permet l‘individualisation d‘une lithologie, l‘estimation du degré de concordance est donné dans ce cas par le nombre de points tests qui convergent. Pour la détermination et le délimitation des différentes lithologies les compostions en RVB (rouge, vert et bleu) des images obtenues par l‘analyse en composante principale (345, 234 et 123) et des rapports de bandes (7/5, et 3/1 ; 4/3, 5/1 et 5/2) et à un degré moindre les compositions en fausses couleurs (751, 742 et la 732) Soulignons que le choix des bandes utilisées dans ces traitements a été décidé après une étude statistique prenant en compte le degré de corrélation et de covariance entre les différentes bandes suivant la méthode d‘Al-Mokerdi Mansour et al. (2007). CONCLUSION: Ce travail montre que cela peut être d'une très grande efficacité lorsque cette méthodologie est associée à un travail parallèle bibliographique et de terrain (remplacé dans le cas de l‘Aleksod par la carte de Bertrand, 1974) comme outil de référence, de vérification et de validation. Les résultats montrent clairement que la nature des lithologies de l‘Aleksod peut ressortir d'une façon extrêmement fiable, particulièrement en utilisant au préalable une étude statistique approfondie de

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 la corrélation et de la covariance entre bandes et des traitements tels que l‘analyse en composantes principales et les rapports de bandes. Le filtrage directionnel et des traitements tel que le Sobel, ainsi que certaines compositions colorées permettent une fidèle cartographie des linéaments. Il ressort ainsi de cette étude que la méthode que nous présentons dans cette étude permet des gains de temps aussi bien en aval qu'en amont des missions de terrain. En amont, elle permet d'identifier et de localiser des structures, y compris linéamentaires, et des lithologies qui lorsqu'elles posent interrogation peuvent être vérifiées sur le terrain. En aval, elle permet, par exemple, une finition beaucoup plus précise dans la délimitation des formations. Cela nous offre, pour une région, le Hoggar, où seules deux cartes au 1/200.000 ont été publiées (dans le Hoggar central), des perspectives très prometteuses pour une cartographie géologique plus performante aussi bien dans la qualité que dans le temps de confection. L‘un des résultats les plus importants que nous avons réalisé au cours de ce travail est l‘intégration d‘une carte géologique au 1/100.000, celle de l‘Aleksod, dans un système SIG. C‘est à notre connaissance la première fois que cela est réalisé pour des régions du Hoggar. REFERENCES: Acef, K., Liégeois, J. –P., Ouabadi, A., Latouche, L.2003. The Anfeg post-collisional PanAfrican high-K calc-alkaline batholith (Central Hoggar, Algeria), result of the LATEA microcontinent metacratonization. J Afr.Earth. Scie. 37. 93-111. Al-Mokerdi Mansour ,S., Guangdao,H.2007 .Using Remote Sensing Data to improve Geological Interpretation Mapping in Heqing Area, Northwestern Yunnan Province, China ,Medwell journals, 495-501p Bertrand, J-M, .1974 .Evolution polycyclique des gneiss précambriens de l‘Aleksod (Hoggar central, Saha Algérien) Aspects structuraux, pétrologie, géochimiques et chronologiques).thèse de doctorat, Montpellier et Ed. CNRS-CRZA, Paris, série Géologie, N°19,307pHammad, N., 2008, apport de la télédétection a haute résolution à la discrimination lithologique en domaine semi désertique et aride : application à la région de djebel Drissa (massif des eglabs), mémoire de magister, USTHB/FSTGAT, 82p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LA MER SAHARIENNE QUATERNAIRE AU BAS SAHARA : LE MYTHE ET LES FAITS 1

M.T. BENAZZOUZ, 2L. BOUREBOUNE et 3L. MERABET 1

Université Mentouri Constantine, Université Larbi Ben M‘hidi, Oum el Bouagui 3 université Kasdi Merbah Ouargla [email protected]

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La retombée méridionale de l‘Atlas Saharien oriental est caractérisée par la présence de vastes sebkhas se relayant sur plus de 350 Km depuis la région de Biskra jusqu‘aux abords du golfe de Gabès en Tunisie. L‘originalité de cette région réside dans le fait qu‘elle présente un relief très déprimé avec des altitudes négatives à – 35 et à – 40 mètres, soit nettement au dessous du niveau de la mer au Chott Melghigh et au chott Mérouane dans le Bas Sahara algérien. Par ailleurs, ces Chotts sont caractérisés par la présence de formations évaporitiques riches en faunes à Cardiums. Ces faits ont permis d‘imaginer que la mer aurait occupé une large part du Bas Sahara au cours des trois derniers millions d‘années de l‘histoire de la terre, c‘est à dire à des époques fortes récentes au sens géologique. L‘itinéraire de pénétration de ces invasions marines s‘établirait à partir du Golfe de Gabès, en empruntant ensuite la dépression des grands Chotts algéro-tunisiens : ainsi va le mythe de la mer saharienne. L‘argumentation essentielle tient dans la signification accordée à la présence dans les dépôts de bassins intérieurs sahariens de restes d‘organismes ordinairement connus des zones littorales marines : les Cardiums et différentes autres espèces peuplant habituellement les lagunes et estuaires de la Méditerranée. Pendant longtemps, on imagina surtout, pendant la période coloniale et plus récemment, des projets de rétablissement de cette mer saharienne par le percement d‘un canal à partir de Gabès pour pouvoir rétablir les eaux d‘une mer intérieure dans le Bas Sahara. La note reprend les différentes évolutions du mythe de la mer saharienne et apporte de nouvelles données que procurent des datations radiométriques et les faits du terrain confirmant le rejet de l‘hypothèse de la mer saharienne.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 ETUDE LITHOSTRATIGRAPHIQUE ET PALEONTOLOGIQUE DU CRETACE TERMINAL DE L‟ATLAS SAHARIEN ORIENTAL (DJ. GAAGA, NE ALGERIE). Sana BENMANSOUR, Ahmed INAL, Mohamed CHADI, El hadj YOUSSEF BRAHIM [email protected] Le Dj. Gaâga fait une partie de la région de Hammamet. Il se situe au NW de la wilaya de Tébessa qui appartient au domaine de l‘Atlas saharien oriental. L‘étude stratigraphique de la coupe du Crétacé terminal de Dj. Gaâga a permis de mettre en évidence une première révision des attributions stratigraphiques. La région étudiée montre la superposition de trois ensembles lithologiques, de bas en haut : - l'alternance marno- calcaires qui se développe sur une épaisseur de 60 à 65 m, riche en Nodosaria et Frondicularia delfaensis SIGAL, - l'intervalle marneux constitue une épaisseur d'environ 110 m, où les Globotruncanidés, les Globogérinidés et les Hétérohélicidés sont abondants. Ces marnes dont la couleur est grise à la base, devient vert jaunâtre au sommet, - une série de calcaire, riche en Inocérames, Oursins, Globotruncanidés, Globogérinidés Hétérohélicidés et Echinodermes. Elle se développe sur 250 m. L‘inventaire paléontologique nous a permis d'estimer les limites : 1- La limite Campanien moyen – Campanien supérieur est représentée par la limite lithologique entre l'alternance marno- calcaires et les marnes. Cette limite est déterminée par l'apparition de Frondicularia delfaensis SIGAL et Globotruncana calcarata, qui sont des fossiles typiquement Campanien supérieur. 2- La limite Campanien supérieur- Maastrichtien. Elle est déterminée par la disparition de la microfaune précédente et la variation de la couleur des marnes. Mots clés : Crétacé terminal, Campano- Maastrichtien, paléontologie, Atlas saharien oriental, stratigraphie.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LE CENOMANIEN SUPERIEUR DANS LE SECTEUR D‟AOUGROUT (PLATEAU DU TADEMAÏT OCCIDENTAL, SAHARA ALGERIEN) : ETUDE PALEONTOLOGIQUE PALEOENVIRONEMENTALE, ET SEDIMENTOLOGIQUE. Slimane BOUREGAA [email protected] L‘étude géologique menée sur les séries crétacés occupant la partie occidentale du Plateau de Tademaït (secteur d‘Aougrout), nous a permis de subdivisé la barre Cénomanienne en trois membres qui sont de bas en haut : - Membre inférieur : calcaires dolomitiques à terriers. - membre médian : mudstone crayeuse, pelletoïdal. - Membre supérieur : Alternance de calcrète et de calcaire bioconstruit. Une faune diversifiée néritiques, que nous avons pu déterminer composée essentiellement d‘Ammonites, d‘Huîtres et de Rudistes …etc. Cette faune caractéristique, nous a permis d‘attribué un âge Cénomanien supérieur à ces terrains, et de préciser les affinités et la distribution paléogéographique de ces fossiles. Cette série marine réduite, s‘est déposée --sous contrôle tectono/eustatique-- dans un milieu marin très peu profond. Du point de vue diagénétique, Ces dépôts ont été affectés d‘abord par une dolomitisation intense et plus tard par le processus de silicification. Mots clés : Cénomanien supérieur, Ammonites, Rudistes, Dolomitisation, Tademaït, Sahara algérien.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 SEDIMENTOLOGIE DES FACIES, PROPOSITIONS DE CORRELATIONS ET PALEOGEOGRAPHIE DE LA FOSSE SUD AURESIENNE AU NEOGENE (DOMAINE PRE-SAHARIEN, ALGERIE). Mohamed CHEBBAH Centre Universitaire de Mila, BP 26 RP, Mila, 43000, Algérie. [email protected] Au Néogène, la Fosse Sud Aurésienne (FSA), Domaine pré-saharien, correspond à un sillon peu subsident. Elle est comblée, surtout, par des dépôts siliciclastiques montrant des variations latérales de faciès et d‘épaisseur très importantes, lagunaires ou deltaïques au Miocène puis fluvio-deltaïques ou franchement continentaux pendant le Pliocène. Ils sont scindés en sept séquences de dépôt séparées par des discontinuités majeures et s‘organisent en trois cycles transgressifs – régressifs. Leurs comparaisons et corrélations avec celles du bassin d'El Outaya permettent de mieux les caler et de nouvelles coupures lithostratigraphiques sont proposées. Les cinq premières d‘âge miocène montrent, bien, une homogénéisation des milieux de dépôt, avec un taux de subsidence constant. Les deux dernières d‘âge pliocène indiquent l‘installation d‘une sédimentation fluvio-deltaïque de comblement à influence continentale et une accélération du taux de la subsidence due au soulèvement des Aurès. L‘organisation et l‘enchaînement de ces séquences permettent de mieux les corréler à l‘échelle du bassin qui s‘intègre dans un modèle de delta de plate-forme à faible pente sédimentaire associé à un bassin d'effondrement. Mots-clés : Algérie, Fosse Sud Aurésienne, séquences de dépôt, delta de plate forme, Néogène.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 PALEO-ENVIRONNEMENT DES TERRASSES FLUVIATILES ET ALLUVIONNAIRES DE L‟OUED MELLEGUE ET SES AFFLUENTS APPROCHE SEDIMENTOLOGIQUE, STRATIGRAPHIQUE ET MAGNETIQUE 1 Smaine CHELLAT, 2Abderrezak DJERRAB (1)

Département des sciences de la terre et de l‘univers BP 511, Université Kasdi Merbah, Ouargla (2) Département des sciences de la terre, Route de Constantine, Centre universitaire Larbi Tebessi, Tébessa. [email protected] [email protected]

La région étudiée fait partie du domaine nord aurésien, le bassin versant du oued Méllègue fait partie du grand bassin versant de la Medjerda, représenté lithologiquement par des formations mésozoïques, cénozoïques et quaternaires, cette zone est caractérisée par un climat semi-aride. Les terrasses alluviales et fluviatiles étudiées (Morsott et Oued Méllègue) s‘insèrent pleinement dans la problématique de l‘évolution paléoenvironmentale au cours des périodes quaternaires. L‘objectif est d‘établir les niveaux stratigraphiques et stratomagnétiques en donnant l‘origine des constituants de dépôt et de leurs mises en place, en se servant des méthodes sédimentologiques classiques. Ces travaux avaient pour but de contribuer à la reconnaissance des paléoclimats par la multiplicité des phases d‘accumulations et d‘incision et d‘autre part par la succession de plusieurs phases humides et sèches. Dans la région de Morsott, les quatre phases d‘accumulation indiquent le changement climatique entre phase subaride et humide. Une phase d‘incision a permit d‘entailler les dépôts quaternaires. La période représentée par un climat aride daté de la période postglaciaire est surmontée d‘une succession de phases sèches et humides. Selon les espèces malacologiques, il s‘agit de l‘Holocène. L‘étude magnétique effectuée sur le site de Morsott a permit de déterminer les ensembles stratomagnétiques, en fonction des concentrations en oxydes de fer, les différents climats contribuant à la genèse de ces oxydes de fer. Au niveau de l‘Oued Mellègue trois phases d‘accumulation sont nettement distinguées, par des ruptures de pente. Le niveau intermédiaire est généralement effacé par les crues, deux stades d‘incision ont affecté les formations fluviatiles en donnant des hautes et basses terrasses. Mots clés : paleoenvironnement, stratomagnétique, incision, accumulation

Toute étude Quaternaire se base sur la reconstitution des paléoclimats par les études sédimentologiques et magnétique, ainsi que la comparaison avec d‘autres faciès bien datés et qui constituent le moyen de situer chronologiquement les gisements étudiés. D‘après le découpage de l‘agence nationale des ressources hydrauliques notre région appartient à l‘extrémité orientale de l‘atlas saharien (Fig. 01) caractérisée par un climat semi-aride. Les dépôts quaternaires étudies se limitent entre le pléistocène et l‘Actuel qui sont du a une altération, transport et ré- sédimentation des anciennes formations (Fig. 02) Où on a choisie deux sites très différents l‘un fluviatile (Oued Méllègue) et l‘autre alluvial (Morsott). Dans la région de Tébessa (Nord-est de l‘Algérie) plusieurs études faites dans un but scientifique qu‘économique afin d‘identifie et classer les différentes formations, anciennes ou récentes, cette région comporte plusieurs richesses tel les concentrations minérales au niveau des contactes anormaux et diapirs. L‘étude Quaternaire se base en général sur l‘occupation humaine, l‘étude hydrolgeologique et chimique de la qualité des eaux souterraines nous laissent confirmé les concentrations des anciennes civilisations au sud et leurs raretés au nord de la région (eaux carbonatés au sud et sulfatés au nord).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Le plan de travail qu‘on a suivi repose sur l‘introduction, une situation géographique et géologique, la partie de méthodologie montre les différents analyses réalisés pour arriver a positionné et situer nos site étudiés et détaillé. Et de mettre les résultats et discussion finale.

Figure 01: Situation géographique des sites étudiés

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Figure 02: Cadre géologique de la région de Tébessa d’après (G.Dubourdieu 1956).

La région étudiée se compose essentiellement des formations d‘âge Crétacé, Tertiaire et Quaternaire notons aussi la présence des diapirs au niveau des contactes anormales et sous forme de diapirs de grandes étendus. Structuralement parlons cette région et le produit de plusieurs phases tectoniques de compression et cisaillement (Benabbas 2006), dont les principaux traits structuraux et morpho-structuraux des Monts de Tébessa résultent de mouvements polyphasés se traduisent par : La subsidence d‘après, (Dubourdieu .G 1956). L‘effondrement est dû à l‘enfoncement du socle Algéro-tunisien. , qui a durer du Barrémien jusqu‘ à la fin du Crétacé suivit par une accumulation sédimentaire d‘une puissance totale de 4 à 5 000 m environ, tandis que les estimations bathymétriques n‘ont jamais dépassé quelques centaines de mètres (Photo 01). Le fossé d‟effondrement selon le modèle de (Ben Ayed N., 1980). Ils sont soit induits par des translations des blocs NW vers le NE selon une rotation dextre, soit par des réactivations des accidents E-W, résultat de la phase atlasique (Photo 02). Le diapirisme triasique présente un grand nombre de structures intrusives classiquement nommées « diapirs », qui continue durant le quaternaire causé par: Les compressions horizontales, donnant un plissement régional. La dislocation de l‘écorce : elle permet l‘insinuation des diapirs dans les champs de fractures au niveau des failles majeures. Les déplacements des méga-blocs au sein du socle (Photo 03). Le plissement D‘une orientation générale NE-SW. Ces derniers présentent des fermetures périclinales coniques et souvent interrompues par des accidents orthogonaux bordant les fossés d‘effondrement. Elles sont souvent percés par du Trias (Photo 04).

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Le fossé d’effondrement

La subsidence

Les Fossés d‘effondrement

La subsidence

Dj Boulhaf Pli sigmoïde

Poinçonnement Triasique

Synclinal perché

Dj Dyr Dj Ouenza Le diapirisme triasique Le plissement

Le Diapirisme

Le Plissement

Photos 01, 02, 03, 04 : Cadre structural de la région de Tébessa

Méthodologie Toute sorte d‘étude des formations Quaternaires se base sur une série de prospection in situ, reconnaissance du terrain (analyse descriptive), nature des formations rencontrées, roches mère approvisionnant nos dépôts, leurs géométries, couleur, continuité, la distinction des différentes unités visibles à l‘oeil, la description détaillée des différentes unités conformément aux études

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 anciennes des formations meuble et rocheuses, ensuite vient le choix sur des coupes les plus représentatives pour effectuer les prélèvements (Miskovsky et Debard, 2002). L‘ensemble des analyses de laboratoire (sédimentologique) tel que l‘analyse granulométrique établie par voie humide 18 Tamis et par Laser Coulter LS32, sédimentométrie, ce qui nous ont permis de déterminer les différents paramètres sédimentologiques tel : le Mode, la moyenne, le cœfficient d‘asymétrie, l‘indice de classement ces derniers permettent le classement des différentes unités ainsi de montrer le mode et mise en place (milieu et condition) des dépôts (Fig.03).

Figure 03 : Différentes représentations d’une granulométrie ainsi leurs modes de distributions (JeanClaude Miskovsky 2002)

L‘analyse chimique dosage des carbonates de calcium CaCo3 en utilisant le calcimètre de Bernard, matière organique selon la méthode de Walkley-Black modifiée, la teneur en CaCo3 illustrent le sens de circulation des fluides et la matière organique le développement des organismes en périodes humides), la morphoscopie nous a aidés à décrire les différents composant des unités (grains) ainsi leurs formes et aspect extérieur, les concentrations minérales définies par analyse au RX (Holtzapffel 1985) montrent la dominance de certains minéraux par rapport au autre selon le milieu et mode qui ont permit leur genèse, les concentration en oxydes de fer déterminer par RX, mais bien définie par la susceptibilité magnétique qui donne aussi la nature et taille des grains ferromagnétiques composants (Thompson 1986 et King 1982). Les paramètres magnétiques mesurés sont : Symbole bf et hf

Signification Susceptibilité magnétique volumique à basse fréquence (0,46 kHz) et à haute fréquence (4.6 kHz). Sans dimension. (Mooney et al. 2002)

bf et hf

Susceptibilité magnétique massique à basse fréquence et haute fréquence : -1 3 bf / hf= (bf / hf.v)/p (m .kg )

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 avec v = volume et p = masse de l‘échantillon.

fd

Dépendance en fréquence de la susceptibilité magnétique : fd= ((bf-hf)/bf) x 100 % (Maher 1986 et 1988 ; Mullins 1977) Utilisée pour estimer le pourcentage des grains magnétiques de taille SP

Tc

Température de Curie : au-dessus de laquelle tout corps perd ses propriétés magnétiques.

MD

MonoDomaine : Grains de petite taille

SP

SuperParamagnétique : Grains de taille très fine (quelques nanomètres)

PD

PolyDomaine : Grains de plus grande taille. La limite de taille avec les gr. MD est variable (selon le type de matériau et sa forme notamment).

PMD

Pseudo-MonoDomaine

ARIS

2 -1 Aimantation Rémanente Isotherme de saturation (en A.m .kg si massique ou en A/m si

volumique) ARI

Aimantation Rémanente Isotherme.

ARI-

Rapport de l‘ARI à 100 mT et de l‘ARIS (Bloemendal et al. 1992)

100/ARIs ARI-

Rapport de l‘ARI à 300 mT et de l‘ARIS (Bloemendal et al. 1992)

300/ARIs ARA

2 -1 Aimantation Rémanente Anhystérétique (en A.m .kg si massique ou en A/m si volumique)

H

Champ magnétique appliqué

Hc

Champ coercitif de saturation1

Karm

Susceptibilité anhystérétique

Kferro

Susceptibilité ferromagnétique : Concerne tous les corps ferromagnétiques, à susceptibilité magnétique élevée (ex : magnétite, maghémite, hématite).

Tableau. 01 : Définition des paramètres magnétiques utilisés

Résultat L‘analyse sédimentologique nous a permis de définir 12 unités à Morsott et quatre unités à Oued Méllègue (stratigraphique et sédimentologique) et de tracer les limites exactes entre elles, ainsi que leur regroupement à des unités semblables du point de vue granulométrique, l‘étude morphoscopique des grains détermine la composition minéralogique, forme des grains subarrondie à anguleuse ainsi que leurs mode de mise en place que ce soit autochtone ou allochtone, en général les unités étudiées ont subi un transport hydrique, avant qu‘elles se déposent les unes sur les autres. A Morsott D‘après les analyses granulométriques effectuées, nous distinguons 12 unités sédimentologiques Unité A, B, G, I, limons sablo-argileux. Unités C, F, H, J limons argilo-sableux. Unités D, L cailloux et graviers emballés dans une matrice Sablo-limoneuse. Unités E, sable limoneux. Unités K, sable limono-argileux. (Fig.04 et 05)

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Figure 04 : Classification des sols fins des différentes unîtes de Morsott

Centile Supérieure

Specific Surf, Area:

sorting

Kurtosis:

Trask Skewness:

S, D,

Mode:

Mean/Median Ratio:

Median:

Mean:

File name: A

52,16

73,36

0,71

102,36

7,47

-0,74

0,12

-214,98

13 825,75

1,669

B

23,33

28,57

0,83

40,14

7,79

-0,27

-0,37

-144,48

22 006,25

1,397

C

11,83

13,93

0,84

32,54

6,44

-0,19

-0,18

-68,78

28 773,00

0,342

D

58,19

71,66

0,82

831,84

10,21

-0,46

-0,55

-377,48

16 174,25

1,780

E

19,56

24,47

0,80

38,28

6,73

-0,38

-0,07

-96,31

22 233,83

0,173

F

14,70

18,13

0,81

32,28

6,31

-0,29

-0,07

-66,05

25 275,75

1,027

G

13,03

18,43

0,71

35,52

5,36

-0,72

0,09

-34,18

26 176,13

0,038

H

10,38

14,30

0,74

31,46

5,33

-0,63

-0,20

-28,08

30 026,25

0,087

I

12,03

17,17

0,72

45,39

5,71

-0,57

-0,39

-35,46

27 462,57

0,094

J

17,04

24,66

0,69

43,69

5,58

-0,74

0,28

-45,18

23 254,83

0,042

K

24,97

30,29

0,83

34,57

6,71

-0,51

0,47

-125,60

20 849,91

0,093

L

24,91

24,33

1,01

24,64

7,82

-0,20

-0,05

-196,04

21 941,19

0,097

Tableau : 02 Valeurs Moyennes des Indices Granulométriques des différentes Unités de Morsott

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010

Figure 05 : Coupe stratigraphique au niveau du site de Morsott en fonction de la variation du taux des carbonates et du PH.

L‘analyse sédimentologique nous a permis de déceler que la majorité des niveaux de Morsott ont subi un courant faible à moyen, ce qui est indiqué par le très bon classement des grains fins So (valeurs négatives dans la majorité des unités) ainsi leur composition hétérogène Ku (plusieurs populations), valeurs faibles du cœfficient de dissymétrie SK (valeurs négatives). La forme anguleuse à subarrondie des grains révèle un transport hydrique avec une courte distance parcourue, les fines témoignent une longue distance ou bien milieu à courant faible. La classification selon le triangle ternaire (Fig.04) sable-argile-limons montre que la majorité des unités se trouvent dans les zones de limons sableux, sable limoneux et autres dans des limons argilo-sableux. L‘analyse au Rx de la fraction < à 40 microns montre le classement suivant : Illite, Smectite, chlorite, Kaolinite. Les niveaux à faibles teneur en matière organique sont : D, K, L les niveaux A, C, F, H, J présentant des valeurs peu élevées de l‘ordre de 2.8 à 3.5 % (Cela peu être expliqué par une pédogenèse beaucoup plus importante), les autres niveaux ont des valeurs inférieures à 2 %. Le taux des carbonates estimés entre 42 et 55 % pour l‘ensemble des unités elle a une valeur moyenne qui croit en fonction de la profondeur sauf le niveau K et L qui présentent un taux élevés supérieur à 74 %, qui pourra être expliqué par soit une descendance ou ascendance des carbonates par les eaux. La couleur rosâtre à blanchâtre des deux niveaux de base démontre une période chaude et humide. Les résultats obtenus à partir des courbes de Visher

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 montrent que les unités se regroupent A, B, I avec des taux de roulements de 18 %, 53 % de saltation et de 25 % suspension (Fig. 06). Les niveaux C, F, G, H, J, ont un taux faible de roulement inférieur à 10 %, un taux moyen de saltation et suspension, seulement le niveau G et J ont un taux de suspension élevé supérieur à 75 %, les niveaux D, K, L ont des valeurs de l‘ordre de 29 à 34 % de roulement, de 30 à50 % de saltation et de 20 % de suspension. Selon le diagramme de Passega (Fig. 07) les cailloux et graviers sont transportés par roulement et charriage sur le fond, les sables et limons par saltation, les argiles par suspension. D‘après la description morphoscopique les éléments constituant des différentes unités sont semblables à ceux du turonien et cénomanien (cailloux, gravier, sable) les limons fins et argiles sont probablement déposés lors des crues en milieu à faible pente, ces dépôts témoignant la succession des périodes pluvieuses et interpluvieuses durant le quaternaire.

Figure 07 : Répartition des différents unités de Morsott suivant le diagramme de PASSEGA

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Figure 06 : Variation des taux de Roulement, saltation, suspension en fonction de la profondeur Coupe de Morsott

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Figure 08 : Minéralogie des argiles du site de Morsott

Figure 09 : Principaux facteurs de l’altération : climat, roche-mère et topographie (Beauchamp, 2002)

Suivant les différents paramètres magnétiques obtenues par la susceptibilité magnétique les unîtes de Morsott se regroupent en : 12 unités stratomagnetiques (Fig. 10). En unité A par exemple, la susceptibilité magnétique massique (bf) varie de 20 à 25 10e-8 m3/kg (fig. 24) et témoigne d‘un faible pourcentage de grains magnétique. La dépendance en fréquence de la susceptibilité magnétique (fd) n‘apporte pas de renseignements sur la nature des grains magnétiques (Forster et al. 1994). Cependant, des valeurs de fd varient de 5.5 à 6 % indiquent la rareté des éléments SP. Les valeurs de l‘aimantation rémanente isotherme de saturation (ARIs) varient entre 0.82 et 0.9 A/m. L‘aimantation rémanente anhystérétique (ARA) varie entre 20 et 35 mA/m. Les deux courbes ont une allure identique à celle de la susceptibilité magnétique. Et confirment la faible concentration en grains magnétiques. Les valeurs de l‘ARI-100/ARIs varient entre 0.6 à 0.7 quant aux valeurs de l‘ARI-300/ARIs elles varient entre 0.65 et 0.75 et montrent que les grains magnétiques ne saturent pas à 100 %. Ce résultat révèle la faible présence de grains magnétiques de fort champ coercitif. Le rapport ARIs/χbf varie entre 3 à 3.5 kA/m, les grains SP donnent de faibles valeurs de  et ne contribuent pas aux valeurs de l‘ARIs De faibles valeurs de ce rapport (< 4 kA/m) indiquent la dominance de grains magnétiques doux (‗soft‘) MD, Les valeurs de ce rapport diminuent quand la taille des grains augmente (uniquement pour les grains dont la taille est supérieure à la taille limite SP / MD) (Stockhausen et al., 1999). Sur le graphe du rapport ARIs/ARA égale à 0.35, Les faibles Valeurs indiquent la dominance de grains de taille MD, les fortes valeurs du rapport ARA/χbf confirment la dominance des grains MD (1.2). Au contraire, les grains de petites tailles donnent la valeur de l‘ARA (28 mA/m), parce qu‘ils sont très efficaces pendant l‘acquisition de la rémanence, particulièrement les grains MD (Maher 1988, Dunlop 1995). Pour l‘échantillon 2A (prélevé à -20 cm), une représentation de la susceptibilité magnétique en fonction de la température est proposée (Fig. 11). On y observe une faible augmentation des valeurs de κ à partir de 100 C°, ce qui pourrait être due à la décomposition de la goethite en magnétite. Ensembles magnéto-

29

Profondeur en cm

bf.10e3

8 m /kg

fd %

ARI-

ARI-

ARIs

ARA

100 /

300 /

A/m

mA/m

ARIs/b f.

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kA/m

ARA/AR

ARA/bf

Is

. kA/m

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 stratigraph

ARIs

ARIs

iques

A/m

mA/m

A

de 0 à -40

25,00

6,00

0,70

0,78

0,82

28

3,50

0,35

1,20

B

de -50 à -80

22,00

5,50

0,70

0,75

0,60

18

3,50

0,30

1,20

C

de -90 à -110

60,00

5,50

0,75

0,80

1,30

50

3,50

0,38

1,40

D

de -120 à -150

28,00

4,50

0,60

0,78

0,70

20

3,80

0,30

1,30

E

de -160 à -260

40,00

5,00

0,80

0,80

1,00

38

3,80

0,36

1,50

F

de -270 à -310

60,00

5,50

0,90

0,90

1,60

60

3,80

0,42

1,80

G

de -320 à -390

30,00

5.50

0,78

0,80

0,90

50

3,80

0,32

1,20

H

de -400 à -430

30,00

8,00

0,78

0,80

1,00

40

4,20

0,42

1,50

I

de -440 à -500

10,00

6,00

0,65

0,72

0,40

10

3,80

0,28

1,20

J

de -510 à -545

22,00

6,50

0,65

0,78

1,00

30

5,80

0,32

1,80

K

de -550 à -600

15,00

8,00

0,72

0,82

0,60

30

5,00

0,42

2,00

L

de -605 à -680

5,00

5,00

0,58

0,65

0,20

10

4,80

0,30

1,40

Tableau 03 : Valeurs des principaux paramètres magnétiques des différentes unités

Figure 10 : Variation des paramètres magnétiques en fonction de la profondeur

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Figure 11 : variation de la susceptibilité magnétique en fonction de la température niveau A

Figure 12 : repartition des unités de Morsott selon le Diagramme de Thompson 1986 (a) et King 1982 (b).

La diminution des valeurs de κ entre 300 C° et 400 °C, est probablement le résultat de la décomposition de la maghémite en hématite pendant le traitement thermique (Necula et al., 2005 ; Florindo et al.1999) où la transformation des sulfures de fer (pyrrhotite ou greigite). Le point de Curie de la magnétite est marqué par une chute totale des valeurs de κ. Cet échantillon montre clairement : le pic de Hopkinson à environ 520 °C, la réduction de l‘hématite de faible signal en magnétique de fort signal magnétique, soit la conversion sous l‘effet de la température des silicates, des carbonates de fer ou des minéraux argileux en magnétite ou en maghémite (Zhu et al., 1999 et 2000). La présence de ce pic montre que la phase magnétique est dominée par les grains de taille MD et PM (Deng et al. 2000). L‘hématite est aussi présente dans les sédiments, mais la contribution de ce minéral aux valeurs de la susceptibilité magnétique n‘est pas significative et la susceptibilité magnétique en fonction de la température ne permet pas de déterminer sa présence (Deng et al. 2004). Il y a une ressemblance des propriétés magnétiques à celles de l‘ensemble magnétostratigraphique 1. Les grains magnétiques présents sont d‘origine primaire, essentiellement composés d‘hématite et de goethite. Sur le premier diagramme (variation de  en fonction de l‘ARIs (Fig. 10) on observe que les échantillons prélevés dans l‘ensemble des niveaux sont pauvres en concentration en magnétite (inférieur à 0.001 %). Seulement les niveaux fins C, F, H présentent une valeur élevée supérieure à 0.001%. Le second, qui représente arm en fonction de bf montre que les grains de petites tailles donnent de hautes valeurs en arm et ce parce qu‘ils sont très efficaces pendant l‘acquisition de la rémanence (Maher, 1988 ; Dunlop, 1995) le cas des unités C, F et H.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 La susceptibilité magnétique permet uniquement d‘estimer la concentration en grains magnétiques (Djerrab 2002). Le diagramme de Thompson et king en (Fig. 12) que la majorité des échantillons prélevés se localisent dans la zone caractérisant des grains de magnétite de tailles fins inférieurs à 0.1µm. La décomposition de l‘ARI en deux composantes à faible champ coercitif montre la présence de la magnétite de taille PD et fort champ coercitif présente (la gœthite et hématite). Discussion A Morsott L‘analyse sédimentologique nous a permi d‘établir les limites exactes des différentes unités étudiées, ainsi que leur regroupement à des unités semblables du point de vue granulométrique. L‘étude morphoscopique des grains détermine la composition minéralogique (forme des grains subarrondie à anguleuse), ainsi que leur mode de mise en place que ce soit autochtone ou allochtone. En général, les unités étudiées ont subi un transport hydrique (par rivière ou torrent), avant qu‘elles ne se déposent les unes sur les autres, ce qui est confirmé par l‘interprétation des différents paramètres sédimentologiques. Les dépôts de Morsott prennent parfois la forme d‘un cône de déjection dont la granularité s‘affine progressivement de l‘amont vers l‘aval et d‘autre part il s‘agit d‘un alluvionnement qui peut également se traduire par le dépôt de limons de recouvrement à l'occasion du débordement du lit des rivières lors de crues exceptionnelles (niveaux fins). Les différentes unîtes montrent une variation du mode de dépôt, témoigné par la variation de la fraction fine ou grossière, la composition de sable ou limons est dominée par des grains carbonatés (débris de roches carbonatées). Les agrégats argileux : ou sol confinés hydratés, ils sont dû à une agglutination des fines autour des concentrations minérales (carbone et calcium), ils ont subi une pédogenèse claire dans les niveaux C, F et H (Taux de matière organique important par rapport aux autres niveaux) et aussi elles sont très riche en espèces malacologiques (escargots) Helix aperta, Otala, Rumina decollata qui sont probablement d’âge Holocène d‘après (Limondin 2002). Si on accepte que les carbonates proviennent par lessivage, ces argiles résultant d‘une décalcarification du profil, le calcaire s‘accumule en profondeur sous forme diffuse, de nodules et même d‘encroûtements. L‘altération des roches carbonatées ne se produit qu‘en surface ou quand il n‘y a pas accumulation de calcaire, c‘est-à-dire en milieu très peu confinant Les sols de couleur brune sont liés à un drainage déficient, dû à la présence d‘un niveau imperméable. L‘évolution des minéraux argileux a été étudiée dans des profils et le long de chaînes de sols. Elle est fonction des précipitations et des milieux de pédogenèse. En-dessous de 600 mm, les minéraux argileux ne présentent aucune évolution. En milieux confinés hydratés, à drainage ralenti, il y a silicification des interstratifiés pour donner de la montmorillonite sous plus de 1 000 mm. Une faible évolution de ce type est perceptible entre 600 et 1 000 mm, mais rien ne se produit sous 600 mm de précipitations. (Lamouroux M. 1971). Les concentrations calcaires : la valeur du taux des carbonates augmente en fonction de la profondeur, cela est expliqué par la remonter de nappe phréatique saturée en carbonates dissous. Le taux faible en surface est dû au lessivage du sol par les eaux de pluies, par contre dans les deux niveaux de base K et L, les grains sont à peu près complètement carbonatés (formation des grains, nodules, croûte calcaire). La croûte est du aussi à l‘assèchement rapide (climat chaut), après une période pluvieuse humide. D‘après (Taupin j-d.1997) il s‘agit de carbonates issus d‘une néogenèse. Trois cycles principaux se succèdent ou interfèrent dans la formation des croûtes calcaires (Miskovsky 2002) : Un cycle rhexistasique (sédimentogénèse) auquel se rapportent les remaniements, les dépôts sédimentaires successifs, les surfaces de discontinuité érosives, l‘incorporation des éléments exogènes du squelette.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Un cycle biostasique (pédogénèse) auquel se rapportent les faciès diagénétiques précoces résultant d‘une phase d‘intervention significative du bios dans le milieu (fentes, nodules, ségrégations plasmiques, traces de racines, etc.). Un cycle ésostasique (stromatogénèse), période d‘extrême stabilité durant laquelle se forment les faciès à croûte zonaire. (Fig. 13). Les résultats obtenus à partir du diffractomètre aux RX montrent que les taux dominent des minéraux argileux sont par ordre décroissant l‘Illite, smectite, Kaolinite, Chlorite, indiquant un paléoclimat aride intercalé par des périodes humide à subaride. L‘application de la susceptibilité magnétique à Morsott nous a aidés à la distinction des différents paramètres magnétiques, concentration en oxydes de fer, ainsi de confirmer le passage entre deux périodes distinctes à la base et au sommet, de déduire deux ensembles à grain monomonodomaine et polydomaine qui représentent les minéraux ferromagnétiques. Les niveaux Ket L se caractérisent par faible valeurs de grains ferromagnétiques et faible susceptibilité magnétique, les niveaux C, F, H par une susceptibilité moyenne et une teneur remarquable en grains ferromagnétiques, le niveau B (dans des endroits précis) présente des foyers à susceptibilité élevé, qui revient à une époque proche de l‘actuel. Pour donner une approche paléoclimatique et environementale du mode de dépôts en se basant sur l‘ensemble des paramètres obtenus. La synthèse des analyses sédimentologique, morphoscopique, géochimique, minéralogique et magnétique permet de déceler les conditions de dépôts ainsi que le mécanisme de transport, l‘aspect morphologique et la composition des différents niveaux étudiés donnent une idée sur leur genèse et leur origine ainsi que sur les transformations que ces matériaux ont subies durant ou après leur dépôt. Les résultats obtenus par analyses sédimentologique et chimique, coincident a celle obtenu par suceptibilité magnétique, repéré par la variation des graphes obtenus en fonction de la profondeur (ressemblance des niveaux a pics), car on voit que la taille des grains et proportionnelle à la teneur en éléments magnétiques. L‘analyse au rayon X détermine la présence non seulement des minéraux magnétiques, mais aussi l‘ensemble des minéraux composant les différentes unités (primaires et secondaires). Les niveaux présentant une dominance de la fraction grossière, montrent des teneurs faibles en grains polydomaine et Monodomaine, le cas contraire dans les niveaux fins, la variation remarquable en granulométrie, teneur en carbonates, matière organique et grains magnétique, séparent deux niveau très différents, l‘un à la base et l‘autre au sommet, ce dernier n‘a pas subi les mêmes conditions de transport et dépôt à cause des variations climatiques. La constatation paleoenvironnementale dans la zone de Morsott révèle deux parties différentes, une à la base qui témoigne de la dernière phase post-glaciaire d‘après les corrélations avec les niveaux semblables en Tunisie (Zerai 2006). L‘autre partie indique une alternance de phases humides (niveaux fins et sombres) et de phases sub-arides (niveaux grossier et claire), donnant lieu à quatre phases d‘accumulation suivant le relief abrupt on distingue trois niveaux d‘accumulation et deux niveaux d‘entaillements.

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Rhexistasique (sédimentogénèse) à la base et Biostasique (pédogénèse) au sommet.

Φ Ĕsostasique (stromatogénèse)

Figure 13 : Différentes cycles de variation de dépôt à Morsott

5. CONCLUSION L‘étude des formations Quaternaires du bassin versant d‘Oued Mellègue a fait l‘objet de notre thème de recherche. La région appartienne à un étage géoclimatique semi-Aride et lithologique par des formations crétacées, qui ont contribués à la genèse des dépôts récentes. Une panoplie d‘essai sédimontologique a été faite sur la coupe Morsott nous a permis de définir les différentes unités stratigraphiques, ainsi de déterminer les anciens milieux de dépôts (fluviatiles), énergie du courant …etc. L‘application de la susceptibilité magnétique à Morsott indique deux ensembles, à la base : champs coercitif fort et une susceptibilité magnétique faible vue la faible concentration en grains ferromagnétiques seulement des oxydes primaires, au sommet une succession de niveau à susceptibilité faible à moyenne la présence des grains ferromagnétiques dans les niveaux C, F, H. A Morsott: quatre phases d‘accumulations se distinguent chacune de ces phases d‘accumulations est constituée de deux stades: rhexistasique à la base et biostasique au sommet et une phase d‘incision qui a crée les abruptes de ces dépôts (Fig. 13). Remerciments Je remercie Mon encadreur Mr Djerrab de m‘avoir aidé a la correction de ce travail, je remercie aussi tous mes enseignant de Tébessa et toutes les personne qui ont contribuées a l‘élaboration des analyses de laboratoire à l‘université de Constantine, Jijel, Perpignan.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Références

Benabbas Chaouki., (2006) : Thèse d’état en géologie option géologie structurale évolution mio-plio-quaternaire des bassins continentaux de l’algerie nord orientale : apport de la photogéologie et analyse morphostructurale 256 pages Université de Constantine. Ben ayed N., 1980 : Le rôle de décrochement E-W dans l’évolution structurale de l’Atlas tunisien. CRSG, France, pp 29-32. Djerrab A., (2001) : Etude des propriétés magnétiques de sites préhistoriques pléistocène Contribution à l’étude stratigraphique de leur dépôt et à leur évolution géochimique post dépositionnelle. Thèse de doctorat de l’Université de Perpignan. 667 p. Djerrab Abderrezak., Chellat Smaïne et Camps Pierre., (2008) : Application des méthodes magnétiques pour l’étude paléoenvironnementale de formations quaternaires du bassin d’effondrement de Morsott, Tébessa, Algérie 21 – 24 Avril - Université de Nancy & Université de Tébessa. Deng C., Zhu R., Verosub K.L., Singer M.J., Yuan, B.Y., (2000): Paleoclimatic significance of the temperature-dependent susceptibility of Holocene loess along a NW-SE transect in the Chinese loess plateau. Geophysical Research Letters, VOL. 27, NO. 22, Pages 3715-3718. Deng, C.L., Zhu, R.X., Verosub, K.L., Singer, M.J. & Vidic, N.J., (2004): Mineral magnetic properties of loess/paleosol couplets of the central loess plateau of China over the last 1.2 Myr, J. geophys. Res., 109, B01103, doi:10.1029/2003JB002532. Dubourdieu G., (1948): Carte géologique El Ouenza au 1/50 000 Dubourdieu G., (1956): Etude géologique de la région de l’Ouenza (confins algéro-tunisiens). Thèse des Sciences, Paris, Publications du Service de la Carte Géologique de l'Algérie, Bulletin N° 10, Vol. 1, 659 p. Dunlop, D.J., (1995): "Magnetism in rocks'' (invited AGU 75th Anniversary paper), J. Geophys. Res. 100, 2161-2174 King, J., Banerjee, S.K., Marvin, J., Özdemir, Ö., (1982):. A comparison of different magnetic methods for determining the relative grain size of magnetite in natural materials : some results from lake sediments. Earth Planet. Sci. Lett., 59, 404-419.

Lamouroux M ., (1971) : Étude de sol~ formes sur roches carbonatees (pédogénèse fersiallitique au liban cah. O.R.S.T.O.M., sér. pédol., vol. ix, no 3 - 1971) résumé d’une thèse présentée en mars 1971 à la faculté des sciences de l’université de strasbourg pour obtenir le grade de docteur es sciences naturelles.6 pages. Limondin-Lozouet N ., (2002) : Analyse malacologique du site de Choisey/Aux Champins. In: F. Séara, S. Rotillon et C. Cupillard (dir.) : Campements mésolithiques en Bresse jurassienne, Choisey et Ruffey-sur-Seille (Jura). Documents d'Archéologie Française, 92, Paris. 101-104. Miskovsky J.C., (2002): Préhistoire et paléoenvironnements quaternaires dans Le bassin méditerranéen , Laboratoire de préhistoire de l’université de Perpignan, Paris 2002. P 495-498.

35

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Necula, C., Panaiotu, C., Panaiotu, C.E., Grama, A. (2005): magnetic properties of a loess-paleosol sequence at mostistea (romania). Romanian Reports in Physics, vol. 57, no. 3, p. 453-461. Stockhausen, H., Zolitschka, B., (1999): Environmental changes since 13,000 cal. BP reflected in magnetic and sedimentological properties of sediments from Lake Holzmaar (Germany). Quaternary Science Reviews, 18, 913 – 925. Taupin j-d.., (1997) : (Interprétation sur l’origine des nodules carbonatés des terrasses du niger aux environs de niamey (niger) au moyen des outils isotopiques et géochimiques (colloque international: apport de la géochimie isotopique dans le cycle de l’eau Tunisie (Hammamet) : 6, 7 8s 8 avril 1999. the/ORSTOM, domaine universitaire, grenoble. france) 4 pages. Walkley-Black., (2003): Méthode Modifiée de la détermination de la matière organique par dosage du carbone organique dans les sols agricoles : Centre d’expertise en analyse environnementale du Québec et ministère de l’agriculture, des pêcheries et de l’alimentation du Québec, ma. 1010 – wb 1.0, ministère de l'environnement. Zerai Kamel., (2006) : Thèse d’état en géographie physique les environnements holocènes et actuels dans le bassin versant de l’oued Sbeïtla (Tunisie centrale) 337 pages Université de Paris VII Denis Diderot.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES PROPRIETES GEOMECANIQUES DES ROCHES CARBONATEES DE LA REGION DE TEBESSA, ALGERIE : INFLUENCE DE LA PETROGRAPHIE ET DE LA MINERALOGIE Nabil DAFAFLIA et Abderrahmane BOUMEZBEUR Institut des Sciences de la Terre Université de Tébessa -Tébessa 12002, [email protected] [email protected]

Algérie

Ces dernières années plusieurs régions du pays ont bénéficié d‘une aide importante dans le cadre d‘un plan national de développement. Les voies de communication et l‘habitat sont parmi les secteurs aux quels on a donné beaucoup d‘importance. Ces deux secteurs demandent des quantités énormes de matériaux de construction, alors que la production actuelle est loin de répondre à la demande prévue. L‘inventaire de la production locale en matériaux de construction a révélé un manque important, ce qui influence considérablement le coût de revient des ouvrages si ces matériaux sont importés des wilayas limitrophes. Devant cette situation, il devient impératif de procéder, d‘une manière systématique et à grande échelle, à la détermination des propriétés géologiques et géomecanique des principales formations carbonatées, abondantes dans la région, car cela nous permet de repérer les dépôts susceptibles d‘être des gisements potentiels de matériaux de construction. Cette caractérisation tient en compte les caractéristiques pétrographiques et minéralogiques ainsi que les propriétés géotechniques. Pour les propriétés géologiques, l‘accent a été mis sur la minéralogie, la texture, la nature de ciment, la structure …etc.) des principales formations carbonatées (Aptien, Maestrichtien, et Yprisien). L‘aspect mécanique est élaboré par la réalisation d‘une série de tests tels que la compression uni-axiale, le scléromètre, l‘indice de résistance (essai Franklin), la résistance à l‘abrasion (essai Los Angeles) et l‘essai micro Deval. L‘étude montre une relation étroite entre le degré de cristallinité de la phase de liaison et la résistance mécanique de la roche. Quoique l‘objectif principal de cette étude et de localiser les formations qui peuvent donner des matériaux de bonne qualité, elle permet d‘élargir la banque de données concernant les propriétés géotechniques des roches de la région et servira de base pour les travaux futurs de génie civil, mine, et géologie. Mots clés : granulats, propriétés géotechniques, essai Los Angeles, micro Deval.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES BRECHES MICROGRANITIQUES DE LA REGION CAP DE FER -CHETAIBI (NORD-OUEST ANNABA). M. DAIF et A. ARAFA Département de Géologie, Université Badji Mokhtar B.P.12 ; Annaba 23200, Algérie. [email protected] Des brèches microgranitiques néogènes affleurent entre Chetaibi et le Cap de Fer (Nord –Ouest de Annaba) et constituent une formation très originale qui mérite une attention particulière. Leur mode de gisement semble assez rare même dans la littérature. Il s‘avère donc important de bien identifier ces brèches avec la nature de leurs éléments, de préciser leur nomenclature, leur mode de transport-dépôt ainsi que le type d'éruption qui est à leur origine. Associées aux microgranites massifs et sensiblement de même extension, elles sont essentiellement localisées dans la partie septentrionale, depuis le Rocher Vert un peu avant Sidi Akkacha jusqu'à l'extrémité du Cap de Fer. Leur aspect est chaotique, leur stratification fruste avec es éléments anisotropiques et toujours de nature microgranitiques. Le ciment est aussi de même nature. Dans tous les éléments nous retrouvons les caractères minéralogiques et chimiques de la roche massive qui se trouve à proximité. La distinction entre le faciès bréchique et massif est parfois impossible à l‘œil nu. Une silicifîcation affecte l'ensemble de la roche qui présente, en plus, une altération en " taffoni". Ces brèches renferment trois sortes d‘éléments: des fragments juvéniles vitreux, des fragments lithiques, et des cristaux. La présence de fragments de roches soudés, de minéraux anguleux, tordus et cassés, témoigne d'une mise en place explosive et à chaud [1]. Les brèches prédominent très largement sur les tufs - Lapillis et surmontent systématiquement les formes massives .Elles montrent un caractère fortement monogénique avec absence d'intercalation sédimentaire. Toutes les données sont en faveur d‘une interprétation d‘un dôme fragmenté in situ avec peu ou pas de transport. Ces brèches sont des autoclastites ; de plus la rareté de trace de remaniement aquatique sont en faveur d‘un milieu de dépôt surtout continental avec des " retombées aériennes " (ou Air Fail) [2]. Ces affleurements se sont donc mis en place sous l‘effet de deux mécanismes combinés : un effondrement purement mécanique et un volcanisme de type péléen en présence de lave visqueuse. [1] R.A.F Cas, J.V. Wright, Volcanic succession, modern and ancient. A geological approch to process, product and succession. Allen & Unwin, London, (1987) ,520p. [2] M.R.Gillespie, M.T. Styles, BGS Rock Classification Scheme, Vol1 : Classification of Igneous Rocks (1999) ,38p. Mots-Clés : microgranites, autoclastites, mode de gisement, fragmentation in situ, volcanisme.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 ENVIRONNEMENT GEODYNAMIQUE DES FORMATIONS MAGMATIQUES MIOCENES DE LA REGION DE ANNABA (NE ALGERIE) M. DAIF et A. ARAFA Département de Géologie, Université Badji Mokhtar B.P.12 ; Annaba 23200, Algérie. [email protected] Des roches ignées d'âge miocène affleurent entre Chetaibi et le Cap de Fer (Annaba, N.E Algérie). Traditionnellement subdivisées en quatre groupes : microgranites, rhyolites, diorites et andésites, elles forment une série calcoalcaline bien différenciée. Nous avons une nette prédominance des termes intermédiaires, une abondance des pyroclastites et des minéraux hydroxylés .En plus du manque d'enrichissement en fer, la série est riche en K 2O rubidium, strontium et en terre rares légères .Les rapports initiaux 87Sr/ 86Sr sont moyens à élevés. Malgré son affinité shoshonitique et son extension limitée, la série montre bien les caractères de type marge active.A la suite de Carminati et al (1998) plusieurs auteurs font intervenir le manteau métasomatisé et la rupture d'une plaque lithosphérique plongeante pour expliquer la genèse de ce type de magmatisme. Une étude géologique locale permet de dégager les particularités de cette série et de la rattacher à un contexte géodynamique plus global. Les faits essentiels à souligner sont les suivants : -Le magmatisme est tout à fait bimodal ; bien que modérément étendues les roches plutoniques et volcaniques sont bien exprimées sous forme d'un pôle basique (gabbros et rares basaltes) et d‘un autre pôle acide (microgranites et rhyolites). - La présence d'un métamorphisme général avec un épisode majeur au Miocène : le massif cristallophyllien de l'Edough affleure à proximité des roches ignées .Son extension en profondeur et plus à l'ouest est fort probable. L'étude tectonique de ce massif a montré que sa structuration miocène est vraisemblablement due à un soulèvement et à une exhumation rapide de roches crustales profondes à la même période (Caby et al, 2001). -La sédimentation contemporaine du magmatisme est franchement détritique et discordante sur les dépôts antérieurs. Les calcaires même gréseux sont rares. Les sédiments les mieux représentés sont les marnes, les grès, les microbrèches et les brèches anisotropiques. Ce sont des éléments autochtones, épais, grossiers et mal triés qui remplissent les dépressions. Toute cette sédimentation correspond à un bassin distensif dont les bordures instables foumissent une " molasse" composée de numidiens, de flyschs et socle. -L'existence de minéralisations hydrothermales dans le même environnement : ces minéralisations sont en relation avec une tectonique en extension associée à une augmentation dans le flux de la chaleur et des fluides ascendants. L'exemple le plus explicite est donné par les minéralisations de Ain Barbar (NW Annaba) qui accompagnent ce magmatisme.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 QUANTIFICATION DE L‟EROSION HYDRIQUE PAR LE 137CS ET LE 210PB AU NIVEAU D‟UNE PARCELLE DANS LE BASSIN VERSANT DU BARRAGE NAKHLA (REGION DE TETOUAN, NORD-OUEST DU MAROC) 1 B. DAMNATI, 1S. IBRAHIMI, 1O. BENHARDOUZE, et 2M. MOUKHCHANE 1

Département des Sciences de la Terre. Laboratoire Environnement, Océanologie et Ressources Naturelles- Faculté des Sciences et Techniques, BP 416, Tanger, Maroc. 2 ENS. Département de Géologie et environnement. Martil. Maroc.

Au Maroc l'érosion pose des problèmes graves dont le comblement et le colmatage des barrages particulièrement au Nord du pays. L‘estimation quantitative de cette érosion a fait l‘objet de plusieurs travaux. Nous proposons dans ce travail une méthode de quantification de plus en plus utilisée se basant sur deux radioéléments le 137Cs et le 210Pb. Le site d‘étude est une parcelle située dans le bassin versant du barrage Nakhla (région de Tétouan). Le climat de la région est de type méditerranéen. Les précipitations annuelles moyennes sont de l‘ordre de 600 à 800 mm. Cette parcelle a une forme rectangulaire. Elle fait 20m 80 de longueur et 4m 50 de largeur. Quatre transects ont été échantillonnés. Les inventaires de 137Cs obtenus sont compris entre 426 et 777 Bq/m2. Les inventaires de 210Pbexc varient entre 580 et 891 Bq/m². L‘estimation des taux d‘érosion se base sur une analyse comparative des inventaires des radioéléments dans les sols étudiés par rapport à ceux des sols stables non érodés ou sites de références (2142 Bq/m 2 et 1246 Bq/m, respectivement pour le césium-137 et pour le plomb-210). La conversion des inventaires en taux d‘érosion et/ou d‘accumulation a été effectuée à l‘aide de 4 modèles théoriques: le modèle proportionnel (PM), le modèle d‘équilibre de masse 1 (MBM1), le modèle d‘équilibre de masse 2 (MBM2) et le modèle d‘équilibre de masse 3 (MBM3). Les taux d‘érosion moyens obtenus sont respectivement de 18 t.ha-1.an-1 (PM), 41,3 t.ha-1.an-1 (MBM1), 33.1 t.ha-1.an-1 (MBM2), 36.6 t.ha-1.an-1 (MBM3) et 20 t.ha-1.an-1 (modèle du 210Pbexc ). Mots clès: Erosion, quantification, radioéléments, 137-Cesium, 210-plomb, Maroc.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 FONCTIONNEMENT HYDROCLIMATIQUE ET SEDIMENTATION ACTUELLE DANS TROIS LACS DE MOYEN ATLAS MAROCAIN (IFRAH, IFFER ET AFOURGAGH) B. DAMNATI, I. ETEBAAI, H. BENHARDOUZ, O. BENHARDOUZ et H. REDDAD Faculté des Sciences et Techniques, Département des Science de la terre, Laboratoire Environnement, Océanologie et Ressources naturelles, B.P 416 Tanger, Maroc. Les systèmes aquatiques comme les lacs peuvent être considérés comme des observatoires naturels des variations climatiques et environnementales. Une campagne de carottage des sédiments d‘interface et un suivi saisonnier de la physico-chimie des eaux au cours de quatre années (de 2003 à 2006) ont été organisés dans trois lacs de Moyen Atlas marocain : Ifrah, Iffer et Afourgagh. Les trois lacs sont situés au nord du Causse moyen atlasique. La lithologie du substrat est dans l‘ensemble dolomitique à calcaro-dolomitique du lias moyen et inférieur. Le climat est de type méditerranéen sub-humide à hiver froid. Le couvert végétal est dominé généralement par le chêne vert associé au cèdre en haute altitude. La sédimentation actuelle au niveau des trois lacs est généralement épisodique. La prédominance de la fraction organo-carbonatée reflète d‘une part la nature carbonatée des apports détritiques (dolomie et calcaire dolomitique) et d‘autre part l‘avancement de l‘état trophique des trois lacs. La diminution du taux d‘accumulation pendant les trois dernières décennies est due à la réduction de l‘écoulement de surface et à l‘assèchement de quelques affluents au cours des années sèches. La sédimentation dépend essentiellement de l‘action éolienne qui redistribue les matériaux au niveau des sols et des terrasses exondées surtout au niveau des bassins versants des lacs Ifrah et Afourgagh. L‘augmentation périodique des éléments détritiques alumino-silicatés et ferromagnésiens enregistrés au niveau des carottes des trois lacs paraît synchrone avec la forte hydrolyse des sols (fragilisés par l‘activité anthropique) au cours des années pluvieuses. Le dysfonctionnement actuel que connaissent ces trois lacs, suscite une attention particulière pour atténuer l‘impact anthropique sur leur équilibre. Un plan d‘aménagement doit être mis en œuvre pour le suivi, la gestion et la préservation de ces milieux lacustres. Mots clés : Moyen Atlas ; systèmes lacustres ; physico-chimie des eaux ; sédimentation actuelle; variabilité climatique ; impact humain.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES FAILLES SISMOGENES DE L'ALGEROIS 1

Nadia DJEROUIT, 2Djamel MACHANE et 3Jean-luc CHATELAIN

1

Laboratoire des ressources minérales et énergétiques. Université M‘Hamed Bougara. Boumerdes. 2 Centre de recherche appliquée en génie parasismique (CGS) Hussein Dey Alger. 3 Laboratoire de géophysique interne et de tectonophysique (LGIT-IRD) France. Djerouit nadia1 @yahoo.fr

Le séisme de Zemmouri –Boumerdes du 21 Mai 2003 de magnitude 6.8 a montré l‘importance du risque auquel est soumis l‘Algérois. Les grands dégâts ont été enregistrés sur les bordures de ce bassin et au voisinage des failles qui l‘affectent. Comme tous les bassins sédimentaires, le bassin de la Mitidja (Algérois) a enregistré différentes phases de déformation. Ce travail est base sur l‘étude des failles sismogènes de l‘Algérois. Pour déterminer les magnitudes maximales probables pour l'ensemble des failles actives de notre région d'étude nous avons utilisé les caractères géométriques de ces failles à savoir leur longueur, profondeur, surface et pendage. Pour ce dernier caractère, nous avons utilisé le pendage réel et non pas la valeur de 45° ou 90° prise habituellement par défaut. Ces calculs sont précédés par une synthèse bibliographique se rapportant à la connaissance de la géologie régionale et la sismicité du secteur d'étude. Je recommande de prendre en considération le contexte géodynamique de la région d'étude pour toute exploration. Mots clés : séisme, phases de déformation, failles sismogènes, pendage réel, failles actives, magnitude.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 PRECISIONS STRATIGRAPHIQUES SUR L‟APTIEN DU JEBEL AMMAR (NORD-EST DE LA TUNISIE) 1,2

Abdallah ELKHAZRI, 2Saloua RAZGALLAH & 1Hassen ABDALLAH

1.

Centre de Recherches et des Technologies de l‘Energie, Laboratoire LMEEVED, Technopole Borj Cédria, BP 95, 2050 Hammam-Lif, Tunisie; 2. Département des Sciences de la Terre, Faculté des Sciences de Tunis, Université Tunis El Manar, 2092 Tunis, Tunisie; [email protected] [email protected] [email protected]

Le Barrémo-Aptien au J. Ammar correspond à la Formation M‘Cherga représentée par une sédimentation argilo-carbonatée. L‘étude des foraminifères planctoniques a permis de caractériser le Barrémien, de définir le passage Barrémien-Aptien et de subdiviser l‘Aptien. Le Barrémien comprend des alternances marno-calcaires avec des passées argileuses à foraminifères benthiques représentés essentiellement par les genres Lenticulina et Dentalina. Les rares foraminifères planctoniques identifiés sont: Gorbachikella kugleri (Bolli), G. anteroapertura Boudagher et al., G. grandiapertura Boudagher et al. et G. depressa Boudagher et al. associés à des petites hedbergelles. Vers le sommet du Barrémien ces alternances révèlent une diminution progressive du pourcentage du benthos au profit des planctons qui se diversifient. On distingue deux biozones d‘intervalle: la Zone à Gorbachikella kugleri et la Zone à Praehedbergella sigali. Le passage Barrémien-Aptien s‘effectue au-dessous d‘un niveau de calcaire feuilleté noir riche en matière organique (1,27 < COT < 4,59 %). La limite B/A est placée à la base des premiers «black schales» où on note la première apparition de l‘espèce index Blowiella blowi qui se situe à la base de ces calcaires riches en matière organique; de ce fait elle marque avec précision la limite inférieure de l‘Aptien. Les calcaires et marnes noirs sont suivis par des alternances marnocalcaires (0,17 < COT < < 0,48 %) qui ont livré des foraminifères planctoniques à loges allongées (Lilliputianella, Leupoldina). Vers la partie moyenne de l‘Aptien inférieur (Bédoulien supérieur) apparaît Leupoldina cabri définissant ainsi une zone d‘extension totale. Cette espèce, accompagnée de Lilliputianella et de Pseudoschackoïnes, représente 80 % de l‘association. L‘Aptien moyen et supérieur sont subdivisés en cinq zones d‘intervalles distinctes correspondant aux zones à Globigerinelloides ferreolensis, G. algerianus, Hedbergella trochoidea, Pseudoplanomalina cheniourensis et la zone à Ticinella eubejaouaensis.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 EVOLUTION DU SAHARA CENTRAL ET OCCIDENTAL DU PRECAMBRIEN A NOS JOURS Jean FABRE Aperçu des concepts actuels sur l‘évolution du Sahara central et occidental depuis le Précambrien supérieur. Au Sahara central les grands décrochements subméridiens qui encadrent des blocs de socles d‘âge et de nature différents déterminent au Phanérozoïque des bassins sur la marge d‘une plateforme qui enregistre les variations eustatiques longues ou brèves. La surrection du bouclier Touareg interrompt la communication marine Sud-Nord. Avec le volcanisme qui l‘accompagne, se crée au Plio-Quaternaire, sous le Tropique, un refuge climatique. Le Sahara occidental, plat, au socle figé, est une référence mondiale pour les formations sédimentaires du Précambrien terminal. Au contraire du Sahara central sa couverture Paléozoïque est mince et discontinue sauf sur sa marge Ouest (Adrar mauritanien). Comme au Sahara central s‘y esquissent différents bassins. Le magmatisme tholeiitique liasique, créerait une surcharge lentement érodée puis une remontée isostatique responsable de l‘absence de Mésozoïque inférieur et moyen. La zone Ougarta-Bechar, bien connue pour ses formations paléozoïques fossilifères, demeure mobile entre la plate-forme panafricaine du Sahara central et la marge passive (Daoura) du craton ouest africain. Pour terminer on signale l‘intérêt qu‘il y aurait à affiner, sur les affleurements remarquables du Sahara central et occidental les biostratigraphies du Précambrien supérieur, les datations radiométriques, le paléomagnétisme pour le Paléozoïque et la géochimie de certains niveaux. Abstract : A sketch of the saharan evolution , since Precambrian times , in the central and the western Sahara. The central Sahara basement appears in the Tuareg shield (Hoggar, Aïr, Iforas), and be uplifted during Neogene times. It shows a Pan-African assemblage of submeridian precambrian terranes of different ages and lithologies, recent granites and a remarkable tertiary volcanism. Its palaeozoic and mesozoic cover has been well sudied for oil researches. Before atlasic orogeny, all the detritics came from central Africa. The marginal western zone corresponds to a Pan-African subduction of West african craton. It is named here ―Jointure‖ and well exposed West of the Iforas and in Ugarta mounts. The Tinduf basin represent the margin of West african craton, front of the Variscan and Alpine moroccan orogens. The basement of West Africa appears in two shields : a northern, the Reguibat shield , saharan, and a southern , the Guinean (or Leo) uplift in tropical zone, and in some small outcrops between the two. Both shields show Archean rocks in the West and Lower Proterozoic (Birimian) in their central-eastern part. The Upper Precambrian shales, sandstones and stromatolitic limestones are present N and S and very well exposed and studied in the North. An important tholeiitic magmatism affected West Africa during Early Jurassic , as well as the South Atlantic margins. Its thermic and isostatic effects are conspicuous but have to be precised, as well as its inequal importance in different places. Cretaceous carbonatites has been studied in the Richat dome , at the crossing of a N80° lineament and N-S faults. Recent anti-clockwise rotation of Africa could be the cause of neotectonic features in the northern part of Sahara : for example , the 300m uplift of Eglab, in NE western Sahara, or the 160m subsidence of the Taoudenni sebkha, and some E-W recent faults. South of Reguibat shield the vast desertic area of western Sahara has been called ―Bassin de Taoudenni‖. In fact, gravimetry and stratigraphy reveal structural highs (N-S and NE-SW) and different sedimentary zones which could be sedimentary basins. Since 1 Ga this part of Africa extends on the margin of successive continents : Rodinia (ca 1000My) , Gondwana (ca 600My) and Africa. It registered all the main eustatic variations , as well as three glaciations : Eocambrian, then Upper Ordovician and Permo-carboniferous Dwyka , these two centred mostly on Africa.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Le Sahara central et occidental, où la Terre n‘est pas, comme dans la plupart des régions du globe, revêtue de forêts, de prés, voire de villes, offre en plus un modèle unique : la juxtaposition de deux grands blocs de la croûte terrestre très différents par leur anatomie : celui du Sahara occidental, formé au Protérozoïque inférieur, il y a deux milliards d‘années (2 Ga) et celui du Sahara central assemblé il y a 600 millions d‘années. Leurs couvertures sédimentaires, peu ou non métamorphiques, se sont déposées sur des pénéplaines, en bordure de grands océans. Elles ont ainsi bien enregistré les fluctuations eustatiques mondiales. Vers 1 Ga l‘Afrique de l‘Ouest (où s‘étend aujourd‘hui le Sahara occidental) appartient à un super-continent, la Rodinia, formé par l‘orogenèse grenvillienne qui soude la plupart des blocs crustaux existants alors. Le craton ouest-africain se trouve sur la marge , face à un océan. Le socle du Sahara central n‘existe pas encore. Ce super-continent se disloque vers 750 Ma. Des traces de cet événement distensif sont conservées dans la couverture sédimentaire du Précambrien terminal du Sahara occidental. 100 Ma plus tard, à la faveur de l‘orogenèse panafricaine, un nouveau super-continent se forme, le Gondwana qui rassemble, dans l‘hémisphère Sud, l‘Afrique, l‘Amérique du Sud, Madagascar, l‘Inde péninsulaire, l‘Antarctique, et l‘Australie. Le Sahara est, à nouveau, sur sa marge, face à l‘océan. Cette masse continentale est, lorsque le Pôle Sud la traverse, favorable à la formation d‘une épaisse calotte de glace. C‘est ce qui se produit à deux reprises, à l‘Ordovicien supérieur et au Permo-Carbonifère. 300 millions d‘années après sa naissance le Gondwana se disloque ; l‘Atlantique central et méridional commencent à s‘ouvrir vers 280 Ma (Jurassique inférieur). Aujourd‘hui l‘Afrique indépendante tourne dans le sens anti-horaire (Herkat, 2009), ce qui devrait aboutir à un nouveau supercontinent eurafricain. Dans le nord de la plaque cette rotation s‘accompagne de la naissance de linéaments NW et N 80°E, d‘anomalies du flux de chaleur profond et, sur sa bordure , de chaînes de montagnes contemporaines de l‘événement alpin.. On esquissera dans ce qui suit ce que, sur les socles du Sahara central et occidental, la sédimentation a enregisré. La zone de jointure entre les deux blocs et les marges N et W du Sahara occidental ont leur dynamisme propre (v. Nedjari et al.2003).

. LE SAHARA CENTRAL SUR SOCLE PANAFRICAIN L‘orogenèse panafricaine (voir L.Latouche, 2005) qui s‘est terminée au début du Cambrien a juxtaposé des blocs allongés Sud-Nord, dont la composition et l‘âge diffèrent, de l‘Archéen au Précambrien supérieur. Ce socle affleure dans le bouclier Touareg (Hoggar+Adrar des Iforas +Aïr). Sa surrection est récente : auparavant, il ne formait pas de relief sur la plate-forme. Les zones de dérochement méridiennes sont le siège de minéralisations. C‘est le cas, entre autres, du gisement aurifère de Tirek (Ouest Hoggar) à la limite entre le bloc archéen de l‘In Ouzzal à l‘Ouest et le large panneau de micaschistes intrudés de granites plus jeunes de Tin Zaouatène (v. Latouche, 2005). Des granites tardi-orogeniques (R.Black et J.P. Liégeois, 1993) se sont mis en place à la fin de l‘événement panafricain. C‘est le cas du granite d‘In Zize au Tanezrouft oriental, bien daté par R.Caby à 525 Ma (Cambrien inférieur). D‘autres sont anorogéniques, beaucoup plus jeunes (Jurassique par exemple). Ils se présentent souvent sous forme de complexes annulaires, subvolcaniques, comme dans l‘Aïr. Ils se sont révélés intéressants, comme aussi leurs cousins du Nigeria, pour les éléments rares qu‘ils contiennent.. Tandis que les montagnes de la chaîne panafricaine finissaient de s‘élever, les matériaux provenant de leur érosion (les « molasses » de la chaîne) se déposaient à leurs pieds. Dans l‘Est et le centre du Hoggar elles se sont accumulées, dès le Précambrien supérieur, dans des zones subsidentes, des fossés intra-montagneux. La Série de Tiririne, localement aurifère, est l‘une d‘elles.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 A l‘Ouest, au pied de la chaîne principale, face à l‘Avant Pays ouest africain, la Série Pourprée, reconnue par Th.Monod (1931-2), s‘est accumulée sur des milliers de m dans des sillons subsidents, en discordance sur les socles métamorphiques, tantôt en milieu continental tantôt marin. Elle a été, comme ses semblables de l‘Est, affectée par des gauchissements ultimes ce qui fait que les Grès des Tassilis la recouvrent en discordance. Sur l‘Avant Pays de l‘Ouest les sédiments s‘affinent. Les grès de l‘Azlaf et les argiles rouges du Kreb En Naga en sont l‘équivalent. Sous quelles latitudes ces sédiments se sont-ils déposés à la fin du Précambrien et au Cambrien inférieur ? On y a signalé des sédiments glaciaires (tillites, argiles à dropstones). Ces formations molassiques ne semblent pas favorables à d‘importantes concentrations minérales. R.Caby y a découvert des indices cuprifères (R.Caby, 1971). Le Paléozoïque. Il est trop connu par les travaux pétroliers pour que l‘on s‘y attarde ici. Il s‘étend au Nord comme au Sud du Bouclier Touareg. Ses formations se terminent en biseaux sur le socle centre-africain du Nigéria. Tantôt gréseux ou pélitiques, lorsque des fleuves amènent des alluvions depuis les terres du Sud, tantôt argilo-carbonatés, ce sont des dépôts de plaines, de lagunes, de rivages, de mer peu profonde, qui se succèdent à la faveur des fluctuations eustatiques. La plate-forme a ainsi enregistré les phases glaciaires de l‘Ordovicien supérieur dont on peut observer, largement exposées, les formes d‘érosion et les moraines du front de l‘inlandsis, les formations périglaciaires, continentales puis marines (Beuf et al ; 1971). La glaciation du PermoCarbonifère (glaciation de Dwyka), elle aussi étalée sur le Gondwana, était inconnue au Sahara jusqu‘à la découverte, au Niger ( Lang et al. 1991), de formes d‘érosion et de moraines du Tournaisien, contemporaines de la première phase. Le Grand Canal d‘Assekaifaf décrit par la CREPS, à remplissage de grès à végétaux terrestres, au milieu des calcaires de la formation de ce nom (Viséen terminal-Namurien inférieur) est le témoin d‘un fleuve, issu de la calotte qui s‘étendait sur l‘Afrique centrale, en une phase glaciaire plus tardive provoquant une brève baisse eustatique. Retrouver d‘autres chenaux semblables, à différents niveaux, permettrait de dater les différentes phases de cette glaciation dont les formes d‘érosion et les moraines sont bien connues en Afrique centrale et australe. Les faunes et les flores des sédiments de plate-forme déposés en périodes « normales » ont été bien décrites et font référence. Différents bassins ont été reconnus, encadrés de seuils qui souvent correspondent à degrands décrochements du socle. La structuration postérieure des bassins de l‘ouest, comme l‘Ahnet en réaction à la formation de la chaîne hercynienne au Nord vient d‘être bien analysée (Haddoum et al.2001). On a alors la superposition de nouvelles directions varisques aux anciennes structures héritées du Précambrien. Le Mésozoïque. Dans le Sud-Est du Hoggar et le désert du Ténéré, de grands fossés se créent au Mésozoïque. Ils sont contemporains de la distension qui accompagne l‘ouverture de l‘Atlantique. Mais y a-t-il une liaison dircte entre ces deux phénomènes ? Ces fossés sont larges de plusieurs kilomètres, et profonds de plusieurs milliers de m et peuvent contenir des sédiments à hydrocarbures (Dautria et al. 2005). Au Nord du Hoggar, les terrains de cet âge affleurent largement. Ils forment entre autres les vastes plateaux du Tinrhert et du Tademaït. G.Busson (1971) en a analysé la stratigraphie, la sédimentologie et décrit la paléogéographie. Il analyse et interprète le milieu de dépôt des formations salifères que Aïcha Achab (1970) a daté du Trias-Lias. Sur les confins algéro-libyens la région d‘In Amenas est demeurée proche de la mer qui baignait le Sud Tunisien. Entre la fin du Carbonifère et le Jurassique, en périodes de niveaux eustatiques bas elle se couvrait de lagunes, de marais, de plaines où croissait une flore qui, à l‘époque se diversifiait rapidement et offrait de quoi manger aux vertébrés herbivores dont on retrouve des squelettes noyés dans des lits de rivières, ou enlisés dans les argiles de plaines d‘inondation. Or cette période est cruciale car elle est celle de la différenciation entre les Reptiles vrais, les reptiles mammaliens (aux dents plurituberculées) qui sont les ancêtres des mammifères, les Oiseaux et l‘apparition d‘oeufs à coquilles minéralisées, meilleures protectrices. La spécificité de la région d‘In Amenas, à laquelle s‘ajoute un gisement du Sud marocain, est qu‘elle se trouve à l‘époque

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 dans une zone climatique différente des régions classiques pour l‘évolution de ces animaux, l‘Afrique australe et maintenant la Chine. La comparaison des faunes marines du Mésozoïque montre qu‘il y avait communication entre le golfe de Guinée, après son ouverture, et la Téthys (Reyment , 1983). Le bouclier Touareg n‘existait donc pas encore. Dans l‘oued Mya on peut analyser la « limite KT », le passage Crétacé-Tertiaire (Amard et al. 1981,1992) qui correspond à la disparition des Dinosaures. Celle-ci a fait l‘objet de différentes interprétations.Elles sont complémentaires : la fin normale d‘espèces devenues géantes et peu adaptables, un hiver volcanique dû aux émissions de cendres et de gaz des volcans basaltiques du Dekkan, et pour finir la chute d‘une très grosse météorite en Amérique centrale (dans le Yucatan, le Chixculub) qui elle aussi a produit un écran de poussière caractérisé par sa teneur en iridium. Il vaudrait la peine de rechercher si, au Sahara algérien, on retrouve l‘horizon témoin de ce dernier événement. Le Cénozoïque et le Quaternaire. C‘est alors que surgit le bouclier touareg. Un volcanisme s‘y développe à partir de 35 Ma. JM.Dautria et A.Lesquer (1989), puis J.M. Dautria, F.Aït Hamou et M. Maza (2005) en ont analysé ses différenciations et leur répartition en fonction des structures profondes. Sous le bouclier, le manteau serait léger et la lithosphère épaisse seulement de 100 km à 60 km. La morphologie du Hoggar central et son évolution récente ont été remarquablement décrites par P.Rognon (1967, 1989). Dans le Bas-Sahara se déposent les formations détritiques du Continental Terminal, aquifères, étudiées jadis par A.Cornet (1952). Le matériel vient du Sud pour une part, mais aussi du Nord où l‘Atlas saharien se constitue. Le modelé actuel date du Néogène. Après les dernières transgressions de l‘Eocène et de l‘Oligocène, le Sahara central est directement soumis aux variations du climat, de type tropical. Le Plio-Quaternaire voit se succéder des périodes arides où le désert s‘étendait plus loin que maintenant vers le Nord et le Sud, et des périodes humides où il se couvrait de steppe, de savane, de lacs, et où les hommes pouvaient vivre. Mais le paludisme développait chez eux « l‘anémie falciforme ». Les Arides correspondent aux phases glaciaires de l‘Hémisphère Nord. Schématiquement on en comptait six autrefois, de la fin du Pliocène à l‘Holocène : celle de Biber vers 2 Ma, suivie d‘un interglacial où peut se développer la civilisation primitive aïdienne ; celle de Donau, vers 1.6-1.3 Ma suivie d‘un interglacial (industrie oldowaienne) ; celle du Gunz qui précède l‘interglacial (industrie chelléenne). Des massifs de dunes encore conservés se constituent pendant celle de Mindel (vers 0.5 Ma). L‘interglacial plus clément permet que se développe la technique abbevillienne. On connaît bien les ergs fossiles de la période aride correspondant à la glaciation de Riss (0.3-0.2 Ma). Au cours de ce dernier interglaciaires les hommes recolonisent le Sahara et fabriquent les bifaces bien connus de l‘Acheuléen puis les pointes pédonculées en quartzites de l‘Atérien. La grande glaciation de Würm , que l‘on subdivise aujourd‘hui en plusieurs stades se traduit à nouveau par une grande extension du désert et se termine vers 10.000 ans avant maintenant. On entre alors dans la période de l‘Holocène humide. Les hommes habitent souvent au bord des grands oueds qui descendaient du Hoggar et de l‘Atlas saharien. C‘est l‘époque du Néolithique, de la naissance de techniques comme la céramique qui permet de faire cuire des graines jusque là immangeables (M.Cornevin 1982), celle de l‘agriculture, donc de villages et, dans les montagnes plus fraiches du Hoggar, de l‘élevage des bovins. Cette période clémente s‘est terminée il y a environ 4000 ans et les populations, maures et peuhles se sont, pour la plupart, repliées au Maghreb et au Sahel. Aujourd‘hui les nuages venus du sud-ouest n‘apportent pas de pluie au Tanezrouft, plat et brûlant, mais elles sont arrêtées par les montagnes du pays Touareg . Là il pleut , il y tombe aussi de la neige et celle-ci se conserve dans les éboulis pour alimenter , en été, des sources à leur pied (P.Rognon, 1967). Les coulées basaltiques fissurées, comme aussi la zone altérée et fissurée du socle cristallin et des granites représente aussi des réserves d‘eau, dispersées mais utilisables. Enfin quelques sources émergent au pied des Tassilis ordoviciens et dévoniens du Sud. Quel bilan ?

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LA JOINTURE ET LE SAHARA NORD-OCCIDENTAL Nous groupons sous ce titre les zones subsidentes d‘Ougarta-Bechar, de Reggan et du Tilemsi, situés à la jointure entre le Sahara central à socle panafricain et le craton du Sahara occidental. Nous y ajoutons le bassin de Tindouf, sur la marge nord du craton ouest africain, face à l‘AntiAtlas, panafricain, hercynien et alpin. L‘étude des séries précambriennes et paléozoïques de l‘Ougarta et celles, permo-carbonifères de Bechar, connait depuis peu un renouveau (v. Nedjari et al. 2003). On précise l‘originalité de cet ensemble qui présente des faciès de passage entre les domaines du Sahara central et occidental et demeure jusqu‘à présent une zone mobile. Dès les premières explorations géologiques, les Monts d‘Ougarta se sont imposés comme référence pour les séries paléozoïques sahariennes. Les bons affleurements de ces séries sont fossilifères. Beaucoup plus près de nous l‘analyse de leur socle et son histoire tectonique complexe ont attiré les chercheurs. A son extrémité Sud, le socle de la Sebkha el Melah a des affinités avec celui du Sahara central et ses flyschs panafricains. Celui du craton ouest africain forme le soubassement de la Daoura, à l‘Ouest des Monts d‘Ougarta s.s. Il pointe ses granito-gneiss à l‘Ouest d‘Adrar au Djebel Heirane. L‘analyse de sa couverture Précambrien terminal-Cambrien par Tayeb Bouima (1986) offre une bonne base aux travaux qui doivent s‘étendre vers le Sud Ouest. De grandes fractures NW-SE séparent les Monts d‘Ougarta proprement dits des collines de la Daoura à l‘Ouest. Le Kahal Taelbala est déterminé par l‘une d‘elle, encore vivante aujourd‘hui. Dans cette oasis des argiles siluriennes schistosées, remontées par faille, ont été localement transformées à l‘Oligocène en une argile kaolinique aux multiples usages, semblable à celle que nous verrons à Chinguetti, dans l‘Adrar mauritanien. Le bassin de Reggan relaie l‘Ougarta vers le Sud. La boutonnière du Bled el Mass, d‘affinité panafricaine, en situe la limite orientale. Ailleurs il n‘est connu que par de rares affleurements dans l‘Erg Chech, quelques sondages anciens et une gravimétrie. Il mériterait une analyse et une synthèse en fonction de ce que l‘on découvre dans l‘Ougarta, par exemple les variations de faciès d‘Est en Ouest dans le Paléozoïque et dans le Précambrien terminal. Enfin le fossé subméridien du Tilemsi, dans sa plus grande partie au Mali, sépare l‘Adrar des Iforas panafricain de l‘Est , du vieux socle ouest-africain qui affleure dans le Timétrine à l‘Ouest. Sur ce dernier des ophiolites (chromifères ?) ont été charriées (obductées) au Panafricain. Encore subsident le fossé se trouve à l‘aplomb des masses ophiolithiques denses de la Suture (R.Black et al. 1979, S.Ly. 1979, 1980-1984). Les affleurements de Précambrien supérieurvisibles près de l‘entrée Nord sont recouverts au Sud par des calcaires et marnes méso-cénozoïques (les « Terrechts »). La découverte par Th.Monod de l‘Homme d‘Asselar rappelle que la région était bien habitée il y a quelques milliers d‘années. Le bassin de Tindouf (NB. On n‘a pu ici tenir compte des derniers et fort intéressants travaux sur cette région). Au Sud Est de Tindouf, l‘Ordovicien repose directement sur le socle ancien du bouclier Reguibat qui a dû former là très tôt une barrière, car on n‘y connaît pas de sédiments du Précambrien terminalCambrien. Il est surmonté de Silurien, de Dévonien, et de Carbonifère. On se trouvait sur une plateforme stable où se sont développés, au Dévonien comme au Carbonifère, des faciès littoraux, récifaux ou ferrifères. En bordure méridionale du bassin, les gisements de la Gara Djebilet au Sud de Tindouf, d‘âge Emsien et, à l‘Est, celui de Mecheri Abd el Aziz (Dévonien supérieur ) sont maintenant bien connus. Leur intérêt scientifique et leur position sur la marge du continent où se répétaient des milieux favorables, a été analysé par Guerrak et Chauvel (1985, 1991). Dans les deux gisements des dykes de dolérite liasiques ont localement transformé l‘oxyde originel en magnétite. La couverture méso-cénozoïque est mince et discontinue. Elle est en cours d‘étude. Au Nord de Tindouf, le Dévonien et le Carbonifère inférieur carbonaté du Djebel Ouarkziz passent aux séries marocaines du Drâa. Le Carbonifère supérieur grésopélitique, au pied de la hamada de Tindouf, a livré une petite flore euraméricaine banale, quelques paléosols mais il ne contient pas de couches de charbon exploitables.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 A l‘Ouest, Smara est dans la zone d‘affleurement du Dévonien moyen et supérieur. A l‘aval, la Seguiet El Hamra s‘étale sur la plaine atlantique méso-cénozoïque. Les formations néoprotérozoïques (Infracambrien) réapparaissent en bordure du bouclier Reguibat dans le Zemmour et l‘Ouassat. On passe en effet dans le domaine marginal de l‘Ouest africain qu‘on retrouvera dans l‘Adrar mauritanien.

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LE SAHARA OCCIDENTAL

Son socle affleure dans le bouclier Reguibat. Au Sud du Sahara le bouclier guinéen (ou de Léo) en est la réplique. Le tiers occidental est d‘âge Archéen ; le reste n‘est pas, comme on l‘a lontemps cru, une remobilisation d‘un socle ancien par l‘orogenèse éburnéenne (2.2 à 2.0 Ga) mais du matériel juvénile. L‘orogenèse a soudé les fragments déplacés d‘un grand arc insulaire (Ama Salah et al. 1996) soulignés par des gabbros. Ces reliques d‘un ancien plancher océanique datent de la première phase de l‘orogenèse. Ils n‘ont pas tous été cartographiés, notamment un grand sill en limite de l‘Erg Chech. Ils pourraient être porteurs de platine. Un seul essai, sur celui de Teggeur dans les Eglab, n‘a rien donné. Cette orogenèse n‘a pas laissé de grandes structures vivantes comme la panafricaine dans le bouclier Touareg. Elle se termine par la mise en place des granites Aftout (vers 2 Ga) et l‘épanchement des rhyolites Eglab. Au Protérozoïque moyen, peut être lors de l‘orogenèse grenvillienne qui a abouti à la Pangée Rodinia, de grandes fractures NW-SE se créent. Certaines ont rejoué ensuite. La lithosphère sous-jacente est ici d‘épaisseur normale (200km env) et froide, contrairement au Sahara central. Bassins et couvertures sédimentaires. Au siècle dernier, lorsque le Service des Mines de l‘AOF entreprit la carte de l‘Afrique occidentale, on considéra que la vaste région qui s‘étendait entre les boucliers Reguibat et Guinéen était un seul bassin que l‘on nomma Bassin de Taoudenni. La coupe de référence fut prise dans l‘Adrar de Mauritanie dont Th.Monod (1952) puis les géologues de Dakar-Marseille comme R.Trompette, montraient l‘intérêt. Une dissonnance vint des travaux de géophysique (gravimétrie et magnétisme) menés dans ce cadre par Yvette Crenn et des collaborateurs comme J.Rechenman. Elle montra (1957, 1959), outre l‘existence d‘une forte anomalie dans ce qui apparut ensuite comme la zone de suture panafricaine au Ghana (R.Black, 1966, 1979), l‘existence d‘un seuil NE-SW, dit aujourd‘hui de Foum el Alba, qui séparait le Sahara occidental en deux et dont le socle métamorphique et granitique nous apparaît dans deux petites boutonnières vers son extrémité orientale au Sud de Tagnout Chaggueret et à In Koussamen. Bien sûr, trop en avance sur son temps, elle ne fut pas prise au sérieux et écartée ! J.R.Villemur, étudiant l‘évolution du Carbonifère inférieur révéla (1967) l‘existence d‘un autre seuil à l‘Ouest de Taoudenni, vers Sobti. Nous l‘appellerons Seuil d’Agueraktem. Aujourd‘hui on doit distinguer dans cet immense espace plusieurs bassins de sédimentation. On n‘évoquera ici que ceux proprement sahariens. Les formations y sont en général minces et discontinues. On verra ainsi, au Sud du bouclier Reguibat, d‘Est en Ouest, les bassins sur lesquels nous avons quelques informations : ceux de Fersiga, de Taoudenni s.str., de la Majâbat, et de l‘Adrar. Le bassin de Fersiga. La sédimentation débute par les belles formations du Précambrien supérieur à stromatolites (Conophyton) de Chenachane (J.Bertrand Sarfati, 1972, A.Moussine-Pouchkine et J.Bertrand – Sarfati, 1997). Une tillite, dont des blocs proviennent du socle reguibat, est discordante sur le tout. Cette phase glaciaire, la dernière d‘une série du Précambrien terminal, est scellée par un horizon calcaire, bien connu ailleurs (les Cap Carbonates) qui ont été, au Sénégal, attribués, sur la foi de micro-organismes, au Cambrien inférieur (J.Culver et al.,1988). Ces couches sont surmontées ici par deux formations rouges : les Grès de l‘Azlaf et les Argiles du Kreb En Naga (J.R.Villemur, 1967) que nous interprétons comme des faciès distaux des molasses de la chaîne panafricaine du Sahara central. L‘Ordovicien, gréseux, ne donne pas ici de relief analogue aux falaises des Tassilis au Sahara central. Il est ici réduit et seule la formation glaciaire terminale est reconnaissable.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 A Fersiga ces couches, recoupées par des dolérites liasiques, sont surmontées de grès et de petits lits calcaires du Cénomano-Turonien comme l‘a montré A.Arnaud-Vanneau (in Fabre et al. 1996). La dalle sommitale, des grès et conglomérats fluviatiles à bois silicifiés, n‘est donc pas « Continental Intercalaire » (Jurassique-Crétacé inférieur) comme l‘indiquent les cartes. Les grès fluviatiles à troncs d‘arbres du Kreb Khnachich, dateraient du Crétacé terminal, et leur silicification du Néogène. La limite orientale du bassin, dans le Tanezrouft, est inconnue. Sa limite occidentale pourrait être la zone de failles de Chenachane prolongée au Sud par les failles et les filons basiques du Mahia, NW-SE (Villemur, 1967). Le bassin de Taoudenni s.str. L‘Infracambrien a été bien décrit par Janine Bertrand Sarfati, Alexis Moussine Pouchkine et Ali Aït Kaci (1996). Des môles à Conophyton et diverses formes de stromatolites encaissent de petits fossés à black shales. Il affleure bien dans le Hank qui borde au Sud les terrains cristallins du bouclier reguibat. Cette zone qui se poursuit vers l‘Ouest dans le bassin Majabât sur plus de 600km est capitale car c‘est là que l‘on a découvert la valeur biostratigraphique et faciologique des stromatolites. A cette biostratigraphie s‘ajoute la présence d‘algues unicellulaires et de traces déjà reconnues dans des terrains contemporains en Australie (la faune d‘Ediacara) et en Angleterre. G.Palausi (1959) en a figuré de semblables dans le Sud du Mali. Il serait important de démontrer comment ces algues et ces traces évoluent dans le Temps et si elles peuvent être prise en considération non seulement comme marqueurs du milieu de dépôt mais aussi comme repères chronostratigraphiques en sondages. Au Sud Est du bassin, près d‘In Dagouber, le Paléozoïque inférieur est mince et discontinu. L‘Ordovicien est réduit à son terme glaciaire ; le Silurien est absent (sauf dans le sondage d‘Atouila, 200 km au SE où il est représenté par quelques mètres de grès argileux à Brachiopodes). L‘Eifelien y est transgressif sur l‘Ordovicien terminal. Le Dévonien inférieur manque. Le Carbonifère inférieur carbonaté est, par contre, bien développé entre In Dagouber, El Guettara et Taoudenni, donnant les plateaux des Hammadas Safia et Harichat. J.R.Villemur a montré que ces formations se biseautent à l‘Ouest, à Bir Chali, c‘est-à-dire vers le seuil d‘Agueraktem. Dans la cuvette de Taoudenni le Carbonifère supérieur, argilo-gréseux, rouge, et à flore euraméricaine, ne contient pas de charbon. Des dykes (les « Agators ») de dolérite tholeiitique liasiques le traversent. Comme à Fersiga les grès à bois silicifiés du Kreb Khnachich forment la dalle hammadienne. Le seuil qui limite à l‘Ouest le bassin, et que nous appellons Seuil d‘Agueraktem, s‘aligne sur une zone NW-SE de fractures du socle, dite d‘Aioun Abd el Malek, qui limite les terrains éburnéens du centre du bouclier, de ceux de l‘Archéen à l‘Ouest. Se prolonge-t-il au Sud jusqu‘au Seuil de Foum El Alba ? La géophysique pourrait le dire. Bassin de la Majâbat L‘Infracambrien de cette partie médiane et occidentale du Hank se distingue de celui du bassin de Taoudenni par la réduction des calcaires à stromatolites qui, à Aguelt Mahba ne sont plus que des intercalaires mineurs, et par l‘extension de black shales à algues unicellulaires. Le professeur Trichet, d‘Orléans, nous révéla qu‘ils pouvaient contenir jusqu‘à 28% de matière organique (inédit). Le Cambrien ne paraît pas y avoir été bien étudié, sauf peut être en sondages ; de même l‘Ordovicien. La présence par contre d‘argiles siluriennes à graptolites, découvertes par Th.Monod à Tinioulig (Villemur , 1967) est remarquable et souligne le contraste avec le bassin de Taoudenni où elles sont absentes. Du Dévonien je ne connais qu‘un affleurement, découvert par hasard à l‘Ouest d‘El Mraïer : des grès grossiers à Spirifer cf Verneuilli qui indiqueraient le Dévonien terminal. Seule une cartographie détaillée des couloirs interdunaires permettrait de connaître l‘âge (dévonien ou carbonifère ?) des reliques de couverture qui pointent dans le M‘reyyé et le Waran, sous les dépôts lacustres et travertineux du Plio-Quaternaire. Près du puits d‘El Mrayer les grès ordoviciens sont recouverts en transgression par des grès glauconieux qui ont donné à N.Clauer un âge, non publié, de 30 Ma. La mer est donc parvenue jusque là après une longue émersion, sans doute à la faveur de légers affaissements, perceptibles

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 dans la topographie. Une croûte siliceuse (silcrete) du Néogène nappe le tout . Deux sondages, Ouassat, près d‘El Mraïer et Abolag au Sud apportent des données sur ces séries. Dans la partie occidentale du bassin le dôme des Richât, créé au Crétacé (G.Poupeau et al. 1996), sans doute par la montée d‘un pluton syénitique, montre une remarquable coupe depuis le sommet de calcaires à stromatolites comparables à ceux du Hank. Ceux-ci sont surmontés ici d‘une épaisseur anormale de la formation détritique supérieure (grès de Cheikhia = Assabet el Hassiane). Nous pensons que cette épaisseur anormale du Précambrien supérieur pourrait être due à sa position dans un sillon subsident, le « Tiris-Richât-Tagant trough » de G.Bronner et al. (1980), précédant, dans l‘espace, le domaine marginal de l‘Adrar mauritanien, et situé dans le prolongement d‘accidents NW-SE affectant l‘Archéen du Tiris. Au pied Sud de la dernière crète (= le Rich externe) quelques mètres de pélites vertes à lits carbonatés représentent, nous semble-t-il, l‘ultime phase glaciaire de l‘Eocambrien et l‘horizon carbonaté qui la coiffe (les Cap Carbonates). La large dépression périphérique s‘est creusée dans une épaisse série argilo-gréseuse , un peu carbonatée. On n‘y a as encore trouvé de fossiles qui attestent son âge Cambrien. Elle est dominée à l‘Ouest , au Nord et à l‘Est par une falaise de grès que l‘on attribue à l‘Ordovicien. La plateau du Taguenzée qui la coiffe montre, au NE par exemple, des faciès hétérométriques rappelant ceux de l‘Unité IV glaciaire des Tassilis du Sahara Central. Ce dôme se trouve au croisement des fractures ci-dessus et d‘un linéament N70°-80°E qui souligne à l‘Est la limite méridionale du bouclier Reguibat. Il aurait fonctionné depuis le Jurassique et nous pensons qu‘il n‘est pas encore figé. La présence de carbonatites et de kimberlites, datées à 96 Ma sur traces de fissions dans la partie SW du dôme, confirme son origine dans le Manteau. Il se poursuit en Algérie dans l‘Aouker et pourrait être la source des diamants du petit placer Quaternaire ancien de Reggan, à l‘entrée du Bled el Mass (Touhari et al. 1996). L‟Adrar mauritanien Le versant occidental de l‘Adrar qui borne à l‘Est la plaine mauritanienne offre une coupe remarquable, depuis le Précambrien supérieur (calcaires à stromatolites) jusqu‘à l‘Ordovicien supérieur. Elle a d‘abord été décrite par Th.Monod (1952). R.Trompette (1973) et M.Deynoux (1983) y ont défini des super-groupes lithostratigraphiques et étendu ces subdivisions à tout l‘Ouest africain. L‘Adrar se trouve sur la marge du craton, contre lequel sont venues s‘écraser deux chaînes venues de l‘Ouest (J.Sougy, 1969) : les Mauritanides panafricaines à semelle de croûte océanique (travaux actuels de R.Caby) puis les Mauritanides hercyniennes auquelles on doit les beaux chevauchements d‘Akjoujt. Sur le plateau de l‘Adrar, les grès de Tamga sont attribués à l‘Ordovicien terminal glaciaire. Au Sud-Ouest de Chinguetti le djebel Zerga est un très bel exemple d‘esker, dirigé vers le NordOuest. Il est proche du premier astroblème reconnu dans la région par Th.Monod, Aouelloul, et daté en K/Ar et traces de fission de 2. 6Ma. En bordure de la ville on exploite une argile kaolinique par un système de puits et galeries. Cette argile a de multiples usages et ressemble beaucoup à celle de Tabelbala dans le NW des Monts d‘Ougarta. Mais tandis qu‘à Tabelbala elle provient de l‘altération d‘argiles siluriennes au voisinage d‘une faille, à Chinguetti la roche-mère paraît cambrienne. Et pourtant toutes deux ont une composition et un âge analogue, 30 Ma, l‘Oligocène. Qu‘en penser ? Au Sud de l‟Adrar et du seuil de Foum El Alba On distingue plusieurs régions qui semblent avoir des remplissages sédimentaires différents. On ne peut cpendant parler encore de « bassins » faute faute d‘informations précises sur leurs contenus sédimentaire, faciès, paléontologie et âges, et donc sur leurs limites. A l‘Est, les « bassins » d‘Araouane, de Tombouctou et de Ségou-Mopti sont limités par l‘avantpays de la chaîne panafricaine. A l‘Ouest les zones du Mreyyé, du Hodh et de Bamako lesont par les chaines mauritaniennes. Les formations sédimentairs infra-cambriennes et cambriennes y semblent souvent bien développées sous des faciès argilo-gréseux qui pourraient être riches en matière organique.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 sle Tagant et le Hodh correspondent-ils à des bassins individualisés ?, comme aussi à l‘Est la zone d‘Araouan ? Des données sédimentologiques et structurales pourraient l‘infirmer ou le confirmer. Esquisser bassin du Sud mali. Séries infracambriennes et cambriennes probables etudiées jadis par Palausi . Similitudes avec le Nord mais bassin différent. Limité à l’Ouest par le seuil de Mamako et à l’est par le Gourma ? Le seuil de Bamako et le bassin à l’Ouest. esquisse Le magmatisme liasique Vers 180 Ma une fissuration des socles ouest-africain et sud-américain précède l‘ouverture de l‘Atlantique central et austral. Hervé Bertrand (1991) en a fait une belle synthèse. Ce phénomène concerne pour nous le Sahara occidental. La répartition des sills et dykes de dolérite tholéiitique n‘y est pas uniforme : Dans certaines zones ils sont très denses et bien visibles, comme à Fersiga, Taoudenni ou le Tagant. En d‘autres régions ils sont rares et n‘ont pas apporté de chaleur aux terrains encaissants. La comparaison que nous avons pu faire avec le réseau de dykes de même allure, de même composition et de même âge du Karroo, en Afrique australe, est intéressante car on y connaît dans le Lesotho voisin les coulées qu‘ils ont alimenté, soit 1500 à 2000m de basaltes intercalés de sédiments à flore Jurassique. On doit donc admettre qu‘au Lias une épaisseur comparables de coulées a couvert de grandes parties de l‘ouest africain qui a dû s‘enfoncer sous le poids des laves. Il ne reste plus de ces coulées que de tous petits témoins, à Abadla-Bechar, au Maroc et au Mali. La coupe de Fersiga, où du Cénomano-Turonien repose sur la tranche des dykes, montre le temps qu‘il a fallu pour éroder cette couverture et permettre au craton ouest-africain de retrouver son équilibre et se faire inonder par la mer du Crétacé supérieur. Néotectonique Le phénomène d‘isostasie ci-dessus n‘a rien à voir avec les déformations récentes qui affectent le craton ouest africain. Celles-ci sont beaucoup plus discrètes et guère expliquées. La plus évidente est la montée des Eglab, dans l‘Est du bouclier Reguibat. Ils culminent à environ 300m au-dessus de la pénéplaine, ce qui fait que des gabbros vieux de plus de 2Ga sont tout frais, décapés de leurs altérations et de leurs couvertures : la mer du Carbonifère inférieur l‘a submergé comme en témoigne la microfaune identique au Nord et au Sud. Les témoins de dépôts hammadiens mésozoïques et tertiaires sont bien développés au centre et à l‘ouest du bouclier.. L‘exemple inverse est celui de la cuvette de Taoudenni. C‘est le point de plus bas de la région. Le plancher, carbonifère, des sédiments quaternaires de la sebkha (quelques m), se trouve à 160 m au-dessous du niveau du Niger à Tombouctou. Là se concentrent en sels toutes les eaux d‘un grand bassin versant. Aujourd‘hui l‘ablation éolienne s‘ajoute à la dépression tectonique. Un autre exemple, inattendu , se trouve dans le Tanezrouft occidental. La carte gravimétrique dressée par A.Bourmatte (1977) et J.Rechenman suggérait des fractures NE-SW décalant le chapelet des anomalies lourdes de la Zone de Suture à l‘Est. Dans l‘Ouest du Tanezrouft une double faille NE, bien visible sur scènes satellite, recoupe le cours de l‘Oued Djouf. Elle a créé, sans doute à la fin de l‘Holocène, un seuil d‘une trentaine de m de haut (selon les mesures des géophysiciens) qui a interrompu le cours de l‘oued vers le Nord où, descendant du plateau, il alimentait la région de Fersiga. Ses eaux, qui venaient du Hoggar sont alors allées au Sud dans la région de Tagnout-Chaggueret. . L‘immense plaine désolée du Tanezrouft, où la moyenne des pluies serait de moins de 5mm par an, est dépourvue de toute ressources, sauf de l‘énergie solaire !. Celle-ci peut être une richesse pour une zone aussi désolée. On peut rêver d‘une résurrection du vieux projet (1940) de chemin de fer transsaharien alimenté cette fois par la production locale d‘électricité ! METHODES ET THEMES A DEVELOPPER Biostratigraphie Une biostratigraphie du Précambrien supérieur (« Infracambrien ») a pu être établie par Janine Bertrand-Sarfati (1972) sur les formes de Stromatolites au Sahara occidental, dans le Hank. Les séries contemporaines d‘Afrique centrale lui ont donné les mêmes résultats. On trouve de ces

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 organismes dans les couches transgressives sur le bouclier Guinéen, au Mali et au Burkina-Faso, associés à des empreintes de type Ediacara (Palausi,1959). Il est indispensable de les situer dans la stratigraphie actuelle. Sachant mainenant que ces couches contiennent des algues unicellulaires , à l‘origine d‘hydrocarbures comme à Aguelt Mahba, il faut tenter d‘en suivre l‘évolution dans l‘ensemble de la série, comme aussi dans les couches contemporaines du Sud Mali et du Burkina Faso. Dans le même domaine micro-paléontologique on pourrait résoudre le problème contesté de l‘âge du ou des « top carbonates » qui coiffent la ou les dernières tillites du Précambrien supérieur et paraissent d‘âge Tommotien ou Atdabanien au Sénégal et au Maroc. Pour certains ils seraient plus anciens mais les âges radiométriques invoqués sont contestables. Enfin le Sahara se trouve bien placé pour établir des parallèles entre microflores euraméricaines et gondwaniennes, comme l‘a montré un horizon du Permien inférieur d‘Abadla –Bechar (Doubinger et Fabre, 1983), les dernières amenées sans doute par les vents venus des hautes pressions polaires d‘Afrique centrale à l‘époque. Un autre problème stratigraphique plus classique et solvable avec les données dont on dispose est celui de la datation, dans le Permo-Carbonifère du Sahara central et de Bechar des brèves phases d‘émersion qui se traduisent par des entailles dans les dépôts marins aussitôt recouvertes par une nouvelle transgression. Le Grand Canal d‘Assekaïfaf, reconnu par la CREPS, en est le plus bel exemple. Mais on en connaît aussi dans le bassin de Bechar où elles ont été attribuées autrefois à une tectonique hercynienne (C.Pareyn et al. 1971). On pourrait ainsi enfin dater les différentes phases glaciaires de la Glaciation de Dwyka bien connue en Afrique australe. Elle se trouvait sous le pôle Sud au Carbonifère, puis très proche lorsqu‘il migra vers l‘Antarctique qui lui était alors accolé.. Y a-t-il eu une seule glaciation polyphasée permo-carbonifère, ou deux , l‘une Carbonifère inférieur et l‘autre Permien inférieur comme le suggèrent quelques données sud africaines. ? Datations Un tri sévère doit être fait dans les données radiochronologiques encore admises dans la plupart des tableaux de corrélations. Les mesures en Rb/Sr et en K/Ar, même faites par d‘excellents laboratoires et en dépit des précautions prises, reflètent souvent la composition donc l‘âge des roches d‘origine. Elles sont affectées aussi par les phénomènes thermiques régionaux qui se sont produits après la sédimentation. Un bon exemple a été donné par le sondage de Yarba où les âges mesurés sur les grès de la base et du sommet sont très proches et reflètent non le moment du dépôt au Précambrien supérieur mais celui du flux de chaleur venu plus tard de la chaîne panafricaine à l‘Est. De même, me disait Madame Claude Lalou , pour les terrains récents, les mesures en U/Th qui relaient celles en C14 avant 40.000 ans, et ont été mises au point sur des sédiments marins, peuvent être « vieillies » pour des couches continentales si l‘eau d‘imbibition des sédiments a d‘abord traversé une zone de granites, plus ou moins uranifères. On en a un bel exemple dans l‘ErgChech. Paléomagnétisme Pour bien des époques on connaît mal la position du Sahara en latitude et par rapport aux autres plaques continentales. Or celle-ci permet d‘esquisser les paléocourants marins qui controlent la vie et peuvent amener des anomalies, comme aujourd‘hui la faune froide (baleines etc.) des eaux du courant de Benguela qui baignent les côtes du Namib situées sous le Tropique !. Elle peut aussi suggérer les grands courants éoliens qui apportent de loin du matériel fin, des poussières, des spores. Mais il faut tenir compte des obstacles orographiques comme la chaîne varisque qui crée un effet de foen désséchant en bordure du Sahara nord occidental. Les paléolatitudes, lorsqu‘elles sont déduites des faciès, sont souvent inexactes. Un bon exemple est celui du pôle Sud silurien de Scotese et al. (1999) comparé à celui mesuré sur un granite de l‘Aïr par Van Houten et Hardgraves (1987). Seules les mesures paléomagnétiques faites sur des

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 roches ignées non altérées et bien datées comme des sills ou des granites frais peuvent donner des résultats fiables. Mireille Perrin (1987) a en effet démontré que des sédiments ferrugineux pouvaient être remagnétisés après leur dépôt. Or on sait maintenant combien la température, le climat sont importants pour les organismes notamment continentaux. La survie de grands vertébrés comme les Dinosaures du Mesozoïque dépendait de la flore disponible. Géochimie des sédiments. C‘est un outil courant. Il peut être révélateur: -pour identifier les Top Carbonates et expliquer leur composition particulière en C12/C13 ; -pour comprendre l‘apparition de coquilles minéralisées protégeant les oeufs de dinosaures, au moment de la crise permo-triasique. Des éléments-traces seraient-ils révélateurs d‘un volcanisme contemporain ? -comme enregistreur du magmatisme tholeiitique liasique dans les sédiments marins (Cohen et al. 2007). -pour faire la part des différents « acteurs » dans la disparition des dinosaures à la limite K/T : poussières basaltiques et/ou anomalie en iridium ? Astroblèmes On a cité celui d‘Aouelloul, au Sud Ouest de Chinguetti. Ce fut le premier à être authentifié. Le Sahara en offre 5 autres, récents, bien conservés et sur trois substrats différents : ceux d‘Amguid (26°05‘N-4°24‘25E) sur grès , et du Talemzane (33°15‘30N-4°E) sur calcaires au Sahara central et , au Sahara occidental, ceux d‘Aouelloul, sur grès, du Tenoumer (22°55‘30N-10°26‘W), sur socle archéen, le plus remarquable sans doute et le plus jeune (23.000 ans), celui du Temimichat Ghallaman, aussi sur socle archéen et enfin de l‘Ouarkziz (29°N-7°30‘E) sur calcaires. Bien des recherches restent à faire, géophysiques et pétrologiques. Mais le Sahara est, dans ce domaine, une région du Monde où le scientifique peut les analyser sous tous leurs aspects. BIBLIOGRAPHIE Achab A. 1970. Le Permo-trias saharien. Associations palynologiques et leurs applications en stratigraphie. Thèse D.Sc., Alger, 1 vol. Albouy Y., Chauvin M., Foy R., Lachaud J.C., Lesquer A., Ly S. 1979. Mission géophysique C.N.R.S., D.N.G.M., O.R.S.T.O.M. Carte gravimétrique de l‘Adrar des Iforas, au Nord Est du Mali, à l‘échelle 1/1.OOO.OOOe. Ed. ORSTOM. Alimen H. 1987. Evolution du climat et des civilisations depuis 40.000 ans du Nord au Sud du Sahara occidental. Bull. Ass. Fr. Et. Quat. 1987-4, pp. 215-227. Ama-Salah L., Liégeois J.P. et Pouclet A. 1996. Evolution d‘un arc insulaire océanique birimien précoce au Liptako nigérien (Sirba) : géologie, géochronologie et géochimie. Journ. Afr. Earth sci. , 22, pp. 235-254. Amard B. 1972. Stratigraphie et corrélations des terrains sénoniens (s.l.) et paléocènes de la région de Hassi Mseggem aux confins du Tinrhert et du Tademaït (Sahara algérien). Serv. géol. Algérie, nlle série, Bull. n° 45, pp.5-12. Amard B. , Collignon M., Roman J. 1981.Etude stratigraphique et paléontologique du Crétacé supérieur et Paléocène du Tinrhert-W et Tademaït-E (Sahara algérien). Docum. Lab. Géol. Lyon. H 5-6pp.15-173. Bertrand H. 1991. The Mesozoic tholeiitic province of North-West Africa : a volcano-tectonic record of the early opening of Central Atlantic. In.: Magmatism in extensional structural setting. The Phanerozoic African plate. (Kampunzu and Lulaba eds.), Springer, Berlin, pp. 147-188.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Bertrand-Sarfati J. 1972. Les stromatolites columnaires du Précambrien supérieur du Sahara nordoccidental. Inventaire, morphologie, et microstructures des laminations . Corrélations stratigraphiques. Thèse Montpellier 1972, Mém. CRZA (CNRS) n°14, 1 vol. 242p. 30 pl. Bertrand-Sarfati J., Moussine-Pouchkine A., Ait Kaci Ahmed A.1996. Subdivisions stratigraphiques nouvelles dans la couverture Néoprotérozoïque au nord- est du bassin de Taoudenni (Sahara, Algérie). Mém. Serv. géol. Nat, Alger, 8. Beuf, S. , Biju-Duval B., de Charpal O., Rognon P., Gariel O, Bennacef A. 1971. Les grès du Paléozoïque inférieur au Sahara. Sédimentation et discontinuités. Evolution structurale d‘un craton. I.F.P., coll. Sciences et techniques, n°13. Technip ed. Paris, 480 p. Black R. 1966. Sur l‘existence d‘une orogénie riphéenne en Afrique occidentale. C.R.Ac.Sci.Paris, 262, pp. 1046-1049. Black R., Caby R., Moussine-Poouchkine A., Bayer R., Bertrand JM., Boullier A.M., Fabre J., Lesquer A. 1979. Evidence for Late Precambrian plate tectonics in West Africa. Nature , 278, 5701, pp. 223-227. Comments Thomas, Gibbs and al. 284, 5752, p.192. Black R. et Liegeois J.P. 1993. Cratons, mobile belts, alkaline rocks, and continental lithospheric mantle. The Pan-African testimony. Journ. Geol. soc. London. 150, 1993. pp.89-98. Bouima T. 1986. Le gîte de Rahmani (Monts d‘Ougarta, Algérie) : sédimentologie du Cambrien inférieur et étude des minéralisations stratiformes cuprifères associées. Mise en évidence d‘un processus de remobilisation de type Roll. Thèse, Paris XI, 1 vol. 211 p. Bourmatte A. 1977. Mission géophysique C.N.R.S., O.N.R.S., O.R.S.T.O.M, SONATRACH 1975. Carte gravimétrique du Tanezrouft. Anomalies de Bouguer (d. 2,67). Pub. CNRS, SONATRACH, ORSTOM. Echelle 1/1.000.000. Bronner G., Roussel J., Trompette R., Clauer N. 1980. Genesis and geodynamic evolution of the Taoudenni craton basin (Upper Precambrian and Palaeozoic), Western Africa. In Dynamic of Plate interiors. Geodynamic series, 1, Amer. Geophys. Un. 81-90. Busson G. 1971. Principes, méthodes et résultats d‘une étude stratigraphique du Mésozoïque saharien. Thèse Paris. Publ. Mus. Hist. Nat. Paris, 1972, C, XXVI, 1 vol. 441 p. Caby R. 1970. La chaîne pharusienne dans le NW de l‘Ahaggar (Sahara central, Algérie) ; sa place dans l‘orogenèse du Précambrien supérieur en Afrique. Serv. géol. Algérie, Mém. 47, 1983, 1 vol. 288 p. Caby R. 1971. Niveaux et imprégnations cuprifères du Précambrien supérieur et de la Série Pourprée du Tanezrouft oriental (Sahara algérien). Serv. géol. Algérie, Bull. 1, pp. 129-137. Cohen A. S. , Coe A. L., Kemp D. B., 2007. The Late Palaeocene , Early Eocene and Toarcian (early Jurassic) carbon isotope excursion : a comparison of their time scale, associated environmental changes , causes and consequences. Journ. geol. Soc. London , vol. 14, 2007, pp. 1088-1108. Cornet A. 1952. Essai sur l‘hydrogeologie du Grand Erg occidental et des régions limitrophes. Les foggaras. Inst. Rech. Sahar. Alger, 8, pp. 71-122. Cornevin M. 1982. Les Néolithiques du Sahara central et l‘histoire générale de l‘Afrique . Bull. soc. Préhist. Fr. Paris, 79, 10/12, pp. 432-450. Crenn Y. 1957. Mesures gravimétriques et magnétiques dans la partie centrale de l‘AOF. Rapport ORSTOM, Paris, 38 p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Crenn Y, Metzger J. , Rechenmann J.1959. Relations de la carte gravimétriques du centre de l‘Afrique occidentale française avec les grandes unités géologiques. C.R.Ac.Sci.Paris, t. 248, pp. 1200-1203. Culver J, Pojeta J. Repetski 1988. First record of Early Cambrian shelly microfossils from West Africa. Geology, 16, 596-599. Dautria J.M. et Lesquer A. 1989. An example of relationship between rift an dome : recent geodynamic evolution of the Hoggar swell and its nearby regions (Central Sahara, Southern Algeria and Eastern Niger ). Tectonophysics, 163, pp. 45-61. Dautria J.M., Aït Hamou F., Maza M. 2005. Le magmatisme récent du Sahara algérien. In Geologie du Sahara occidental et central. (J.Fabre ed. ), M.R.A.C. Tervuren, Belgique, chap. 11, pp. 493-526. Deynoux M. 1983. Les formations de plate-forme d‘âge Précambrien supérieur et Paléozoïque dans l‘Ouest africain. Corrélations avec les zones mobiles. In Afrique de l’Ouest-West Africa. Lexique stratigraphique (J.Fabre ed.), Pergamon press, pp. 46-74. Doubinger J. et Fabre J. 1983. Mise en évidence d‘un Autunien à « flore mixte » dans le bassin de Bechar-Abadla (Sahara occidental algérien). Pollen et spores, Paris, XXV, I, pp. 91-116. Fabre J., Arnaud-Vanneau A., Belhadj Z., et Monod Th. 1996. Evolution des terrains mésocénozoïques d‘une marge à l‘autre du craton ouest africain , entre le Tanezrouft (Algérie) et l‘Adrar de Mauritanie. Mém. Serv. géol. Algérie, 8, pp.187-229. Guerrak S. et Chauvel J.J. 1985. Les minéralisations ferrifères au Sahara algérien : le gisement de fer oolithique de Mecheri Abd El Aziz (bassin de Tindouf). Mineralium Deposita, n°20, pp.249259. Guerrak S. 1991. Palaeozoic patterns of oolithic ironstone sedimentation in the Sahara. Journ. Afr. Earth sci. , 12, ½, pp. 31-33. Haddoum H., Guiraud R., Moussine-Pouchkine A. 2001. Hercynian compressional deformations of Ahnet-Mouydir basin, Algerian saharan platform : far field stress effects of the Late Palaeozoic orogeny. Terra Nova,13, pp.220-226. Haddoum H. 2009. Les structures hercyniennes dans la couverture sédimentaire paléozoïque de l‘Ahnet ocidental et de Bled El Mass (NO Hoggar, Algérie) : une conséquence du rejeu de failles panafricaines . Bull. Serv. Géol. Nat. , Alger, vol. 20, n°3, pp. 221-143. Hadj Kaddour Z., Liégeois J.P., Demaisse D., Caby R. 1998. The alkaline peralkaline granitic post collisional Tin Zebdane dyke swarm (Pan-African Tuareg shield, Algeria). Prevalent mantle signature and late agpaïtic differentiation . Lithos, 45 (1998), pp. 229-249. Herkat M. 2009. Geodynamic evolution of the North African atlasic belt . In Geomorphology and plate tectonics (D.M.Ferrari and A.R.Guiseppi eds.), Nova science publ. chap. II, pp. 311-341. Lang J., Yahaya M., El Hamet M.O., Besombes J.C. , Cazoulat M. 1991. Dépôts glaciaires du Carbonifère inférieur à l‘Ouest de l‘Aïr (Niger). Geol. Rundschau, 3, 80, pp. 611-622. Latouche L. 2005. Le Précambrien du bouclier Touareg, le Pan-Africain. in Géologie du Sahara occidental et central. (J.Fabre ed.) , Mém. M.R.A.C., Tervuren , Belgique, chap. 2. pp. 73-116

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Legrand-Blain M. 1983. Le Carbonifère marin du Sahara algérien. In Afrique de l’Ouest-West Africa, Lexique sratig. Nle sér. (Fabre ed.), Pergamon press, pp. 109-117. Legrand-Blain M. 1985. Dynamique des brachiopodes carbonifères sur la plate-forme carbonatée du Sahara algérien : paléoenvironnement, paléogéographie, évolution. Thèse D.Sc. Bordeaux, 2 vol. texte, 1 vol. planches. Ly S. 1979. Etude gravimétrique de l‘Adrar des Iforas , NE Mali. Thèse Montpellier, 1 vol. 107 p. Ly.S., Albouy Y, Chauvin M., Foy R. Lachaud J.C., Lesquer A. 1980. Apport de la gravimétrie à la compréhension de la chaîne panafricaine dans l‘Adrar des Iforas. Orstom Geophys. , 17, pp.3757. Ly S., Lesquer A., Black R. 1984.Structure profonde du batholite occidental de l‘Adrar des Iforas (Mali). Une synthèse des données gravimétriques et gologiques. Rev. Geol. dyn. et Geog. phys., 25, 1, pp. 33-44. Monod Th. 1931-1932. L‘Adrar Ahnet : contribution à l‘étude physique d‘un district saharien. Rev. Geog.phys. et geol. dyn. t. IV, fasc. 2, pp.107-150, et fasc. 3, pp. 223-252, et t. V, fasc. 3, pp.245-297. Monod Th. 1952. L‘Adrar mauritanien. Esquisse géologique. Bull. Dir. Mines, Dakar, n°15, 279 p. Moussine-Pouchkine A. et Bertrand–Sarfati J. 1997. Tectonosedimentary subdivisions in the Neoproterozoic to Early Cambrian cover of the Taoudenni basin (Algeria, Mauritania, Mali). Journ. Af. Earth Sci., vol. 24, 4, pp. 425-443. Nedjari A., Aït Ouali R., Chikhi-Aouimeur F., Bitam L. 2003. Le bassin d‘Ougarta au Paléozoïque : une mobilité permanente. Mém. serv. geol. Algérie, 1 vol. 90 p. Nedjari A. , Aït Ouali A. , Bitam L., Bouzidi W. 2009. La discordance hercynienne de Tiguentourine (In Amenas, Sahara algérien) : un geotype à classer. Bull serv. geol. nat. Alger, vol. 20, n°2, pp. 87-91. Palausi G. 1959. Contribution à l‘étude géologique et hydrogéologique des formations primaires au Soudan méridional et en Haute Volta. Thèse D.Sc., 1958, Bull. Serv. geol. et prosp. Minière, Dakar n°33, 209 p. Pareyn C., Conrad C., Conrad J., Lemosquet Y. 1971. Mise en évidence d‘une instabilité orogénique au Namurien inférieur entre les vallées du Guir et de la Zousfana (Bassin de Bechar, Sahara NW). Bull. Soc. Geol. Fr., 7, XIII, 5/6, pp. 512-527. Perrin M. 1987. Paléomagnétisme de séries rouges à aimantations multiples d‘âge Protérozoïque et Paléozoïque d‘Afrique et d‘Amérique du Nord. Thèse Montpellier , 365 p. Perrin M. et Prévôt M. 1988. Uncertainties about the Proterozoic and Palaeozoic Polar Wander path of the west african craton and Gondwana. Evidence for successive remagnetization event. Earth and Planetary sciences letters. 88, pp. 337-347. Poupeau G., Fabre J., Labrin E. Azdimoussa A., Netto A.M., Monod Th. 1996.Nouvelles datations par traces de fission de la structure circulaire des Richât (Mauritanie). Mém. Serv. Géol. Algérie, 8, pp. 231-236. Reyment R.A. 1983. Le Post-Paléozoïque du Niger. In Afrique de l’Ouest-West Africa, lexique strat. Intern. nlle sér. (Fabre ed.), Pergamon press, pp. 137-159.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Rognon P. 1967. Le massif de l‘Atakor et ses bordures (Sahara central). Etude géomorphologique. CNRS Paris, mém. CRZA , série géologie, n°9, 1 vol. 559 p. Rognon P. 1989. Biographie d‘un désert. Plon ed. Paris. 1 vol. 347 p. Scotese C.R., Boucot A.J., McKerrow W.S. 1999. Gondwanan palaeogeography and palaeoclimatology. Journ.Af. Earth sci., 28, I, pp.99-114. Sougy J. 1969. Grandes lignes structurales de la chaîne des Mauritanides et de son avant pays (socle précambrien et sa couverture infracambrienne et paléozozoïque), Afrique de l‘Ouest. Bull. Soc. Geol. Fr., 7, XI, pp. 133-149. Taquet Ph. 1993. Les Dinosaures, grandeur et décadence. In La vie des sciences, C.R.Ac.sci. Paris , série générale, 10, 4, pp. 265-284. Touhari B., Fabre J., Piboule M., Kaddour M. 1996. Les diamants du Bled El Mass (Touat) : contexte géologique . Mém. Serv. Géol. Algérie, 8, pp. 259-277. Trompette R. 1973. Le Précambrien supérieur et le Paléozoïque inférieur de l‘Adrar de Mauritanie, bordure occidentale du bassin de Taoudenni, Afrique de l‘Ouest . Un exemple de sédimentation de craton. Etude stratigraphique et sédimentologique. Thèse . Trav. lab. Geol. Marseille , série B, n°7, 3 t., 702 p. Van Houten F.B. and Hargraves R.B. 1987. Palaeozoic drift of Gondwana : palaeomagnetic and stratigraphic constraints . in African geology review,( P.Bowden and J.Kinnaird eds.) John Wiley and sons, geol. Journ. 22, Thematic issue, , pp. 341-359.

Villemur J.R. 1967. Reconnaissance géologique et structurale du Nord du bassin de Taoudenni . Mém. B.R.G.M. n°51, 151 p. 19 pl.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LE DEVONIEN INFERIEUR ET MOYEN A BEN ZIREG : LITHOSTRATIGRAPHIE, ANALYSE SEQUENTIELLE ET ENVIRONNEMENTS DE DEPOTS (BECHAR, SAHARA ALGERIEN NORD OCCIDENTAL) 1

A.H FELLAH, 2AEK. OUALIMEHADJI, 1A. MEKKAOUI et 3M. BENYOUSF 1

Université de Bechar, Institut de sciences de la terre, université d‘Oran, 3 Université de Mascara

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La région de Ben Zireg se situe dans la zone de transition entre l‘Atlas saharien, au Nord, et la plate forme saharienne au Sud. Il s‘agit d‘une structure antiforme, orientée dans la direction EstOuest. Elle est constituée par des terrains paléozoïques, surmontés, en discordance angulaire, par le Mésozoïque. Par sa position géographique, Ben Zireg correspond à une zone charnière entre le Dévonien Maider Tafilalt (Anti-Atlas marocain) et celui du Km 30 (Algérie). Sur le plan lithostratigraphique, le Dévonien inférieur et moyen est représenté par : (i) la formation des carbonates de l‘Oued Khoufane (Lochkovien- Emsien supérieur) matérialisée par une alternance marno-argilo-carbonatée, (ii) la formation des silico-clastiques de l‘Oued Khoufane, constituée de matériaux silto-gréso-argileux, (iii) la formation des carbonates de l‘Oued des trois palmiers (Eifelien-Givetien), représentée par une alternance marno-calcaire à intercalations d‘épisodes détritiques. La faune des trilobites à permis de préciser le Praguien moyen. L‘étude faciologique et le découpage séquentiel a permis de déceler deux mésoséquences ; la première à caractère régressif, évoluant depuis une plate forme distale vers un environnement prodeltaïque. La deuxième est transgressive, comme partout ailleurs sur la plate forme saharienne (Episode transgressif du Dévonien moyen).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 ETUDE STRUCTURALE ET PETROGRAPHIQUE DES FORMATIONS PLIOCENES DE BEKKARIA (TEBESSA, N-E ALGERIEN) A. FIFATI et N. ALOUK Université de Tébessa [email protected] Le secteur de recherche se situe sur le flanc NW de l‘anticlinal de djebel Djebissa.La projection de notre région d‘étude sur la carte géologique de Tébessa marque le remplissage Quaternaire sur toute la partie NW. D‘ordre structural Les conséquences de la phase poste-tortonienne plissements suives par une phase d‘amortissement accentuait le relief et favorisait les phénomènes érosif Déplacement de l‘axe central de ce bassin sédimentaire.L'Analyse chimicopondérale a donné les résultats suivants : des sables quartzeux au sens propre du terme avec la présence d‘un niveau singulier de sables peu argileux Mots clés: Djebel Djebissa, structural, 'Analyse chimico-pondérale, sables quartzeux

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES DEFORMATIONS HERCYNIENNES DANS LA PLATEFORME SAHARIENNE OCCIDENTALE : UNE CONSEQUENCE DE SON POINCONNEMENT PAR LA DORSALE REGUIBAT Hamid HADDOUM Laboratoire de Géo-Environnement, FSTGAT/USTHB, BP 32, El Alia, Bab Ezzouar, Alger. [email protected] La plateforme saharienne se caractérise par la juxtaposition de bassins sédimentaires intracratoniques orientés N-S à NO-SE, séparés entre eux par des môles de mêmes orientations (Fabre, 1976 et 2005). Nous allons nous intéresser dans cette contribution à l‘un de ces bassins : le bassin de l‘Ahnet-Bled el Mass, et replacer cette région dans le contexte de l‘Afrique du Nord au cours de l‘orogenèse hercynienne et au-delà retracer l‘histoire géodynamique globale de la plateforme saharienne occidentale à la fin du Paléozoïque. Le bassin de l‘Ahnet-Bled el Mass se trouve à la jonction entre deux ensembles géologiques cratonisés à deux époques différentes, le Craton ouest africain stable depuis la fin de l‘orogenèse éburnéenne (2000 ma), et la chaîne mobile du Hoggar, cratonisée à la fin de l‘orogenèse panafricaine (620 ma). Il est limité à l‘Est par la faille d‘échelle lithosphérique d‘Ers oum Ellil, et à l‘Ouest par la suture avec le Craton ouest africain. La série du Paléozoïque, discordante sur un socle panafricain à post-panafricain, est quasiment complète, cependant, on note d‘importantes variations d‘épaisseurs et de faciès : ces variations se font généralement de façon progressive du Sud vers le Nord. Toutes les données, aussi bien de surface que de sub-surface, convergent vers un seul modèle de déformation au cours de l‘Hercynien qui s‘est déroulé après le dépôt du Moscovien. Il s‘agit d‘un dispositif transpressif orienté NE-SO à ENE-OSO, caractérisé par la réactivation dans le substratum des grandes failles subméridiennes héritées de l‘orogenèse panafricaine. Les influences sur la couverture paléozoïque de ces rejeux se matérialisent par la verticalisation des formations à l‘aplomb des failles profondes, le développement de « structures en fleurs » positives, l‘association de failles et de plis en échelons, la disposition en « relais » des failles dans la couverture, la formation de structures en sigmoïdes et circulaires dans les zones d‘intense déformation, dans les conditions de l‘argilocinèse, la diverticulation des grandes failles (« queue de cheval »), avec création de zones d‘effondrement (relais transtensifs) ou d‘ensellement (relais

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 transpressifs), l‘omniprésence de décollements, parfois très importants, notamment dans les alternances bancs compétents-bancs incompétents, et le boudinage dans les niveaux compétents. Toutes ces structures ont un lien direct avec la proximité du Craton ouest africain, notamment du bouclier réguibat. En effet, ce dernier déjà affleurant au Paléozoïque, aurait joué le rôle de « butoir » au cours de l‘événement hercynien, et aurait provoqué le poinçonnement de cette partie de la plateforme saharienne mais également des Appalaches en Amérique du Nord. Les structures tectoniques hercyniennes se moulant tout autour du bouclier, qui « pénètre » beaucoup plus profondément dans la plateforme saharienne. Cette indentation est facilitée par deux déchirures d‘échelle lithosphérique ENE-OSO, le linéament de Reggane-In Salah-Fouggaret ez Zoua qui jalonne la dorsale réguibat sur son flanc sud, et le linéament qui borde l‘Adrar Timimoun sur son flanc sud et la dorsale réguibat sur son flanc nord. Mots-clés : Ahnet, Bled el Mass, Hercynien, argilocinèse, décollements.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 DEUX CYCLES MAJEURS DU REMPLISSAGE PALEOZOÏQUE DU BASSIN D‟OUGARTA (SW-ALGERIE). R. Hamdidouche et R. Ait Ouali LGBSO-FSTGAT-USTHB [email protected] Le bassin intra cratonique de l‘Ougarta est situé à l‘aplomb de la ligne de suture panafricaine entre le craton ouest africain et le domaine panafricain de l‘Afrique de l‘ouest. Plissé et inversé à l‘hercynien, le bassin se présente actuellement comme une chaîne structurée en deux rameaux. Au SW le faisceau de la Daoura et au NE celui de la Saoura ; séparés par les dunes de l‘erg Erraoui. Le remplissage paléozoïque du bassin s‘étend du Cambrien au Dévonien supérieur. Cette sédimentation épaisse de 5000 m environ peut se subdiviser en deux cycles tectono-sédimentaires distincts. Le premier cycle comprend le Cambro-ordovicien est détritique dans sa totalité. Il débute par des dépôts fluviatiles et se poursuit par des dépôts marins littoraux de faible profondeur au cours du Cambrien. A l‘Ordovicien une transgression s‘amorce et les dépôts deviennent franchement marins. La fin de ce cycle se marque par une activité tectonique importante (la phase taconique) conjuguée à une glaciation, dont les indices sont nombreux, qui affecte tout le continent gondwanien. Le cycle siluro-dévonien est nettement plus épais avec plus de 3500 m d‘épaisseur et marin dans sa totalité. Bien que le système dévonien constitue un cycle sédimentaire à lui seul, avec le Silurien il forme une méga séquence sédimentaire limitée au sommet par une phase tectonique (la phase bretonne des auteurs) du cycle hercynien. Le premier cycle représenterait donc l‘essentiel du cycle calédonien, le second le cycle hercynien précoce ; les phases hercyniennes ultérieures sont probablement marquées et ne sont pas à exclure.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARTOGRAPHIE GEOLOGIQUE PAR TELEDETECTION: APPORT DES IMAGES LANDSAT ETM + ET ASTER POUR LA CARTOGRAPHIE LITHOLOGIQUE EN ZONE ARIDE. 1

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N. HAMMAD, 2 M. KAHOUI, 2 Y. MAHDJOUB

Département de Géologie Pétrolière, université Kasdi Merbah, Ouargla, 2 Département de Géologie – FSTGAT - USTHB [email protected] [email protected] , [email protected]

Résumé : Les ressources minières du Sahara Algérien se situent en grande partie en zones semidésertiques et arides. L‘étendue des terrains, les conditions climatiques très rudes, et l‘accès ardu aux affleurements (reliefs escarpés, masqués par des recouvrements) et les durées de missions limitées rendent souvent l'investigation géologique inaccessible, hétérogène et discontinue. Cette discontinuité limite a son tour le nombre de gisements à découvrir et masque le réel potentiel minier que possède notre pays. Pour pallier ces problèmes, l‘utilisation de données de télédétection aérienne et spatiale peut constituer une source d‘information très appréciable. Le présent travail a pour objectif principal d‘évaluer l‘apport de la télédétection à l‘étude du complexe pluto volcanique du Djébel Drissa dans le massif des Eglab (Sahara du sud-ouest). Dans cette région très bien étudiée par les méthodes classiques de prospection, nous avons utilisé cette technique afin de mieux identifier les unités lithologiques et structurales. En effet, les techniques de traitements spécifiques employées, à savoir l‘analyse en composante principale, les différentes compositions colorées et la transformation RVB/HSV réalisées à partir de néo-bandes générées et de certaines bandes brutes ont permis de délimiter les contours du massif granitique du Djébel Drissa et de certains des sous faciès qu‘il renferme grâce à leurs signatures spectrales. Les filtres directionnels dans de nombreuses directions appliqués à l‘image LANDSAT ETM+ ont permis de mieux identifier les linéaments majeurs de la zone d‘étude, dont les orientations sont similaires aux accidents principaux mis en évidence dans les Eglab. Des linéaments plus fins ont été déterminés sur les images ASTER rehaussées. La carte géologique obtenue par la superposition des résultats des analyses lithologique et structurale, donne une autre image de la région étudiée et apporte des informations nouvelles sur les contacts des unités lithologiques et le schéma structural. Cette étude ouvre une perspective pour l'application de cette technique dans des régions encors mal en non étudiées en vu de nouvelles explorations minières. Mots clés : Cartographie, Dj. Drissa, télédétection, Aster, LANDSAT ETM+.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CONTROLE DE LA SEDIMENTATION DE LA MARGE NORD DU SAHARA AU CRETACE PAR LE JEU DE L‟ACCIDENT SUD-ATLASIQUE Missoum HERKAT Faculté des Sciences de la Terre, U.S.T.H.B BP 32, Alger Durant le Crétacé l‘accident sud-atlasique a eu un jeu à la fois vertical et également, probablement, en décrochement, qui ont considérablement influencé la sédimentation. C‘est ainsi que la subsidence de part et d‘autre de cet accident, donc dans le bassin atlasique et sur la « plateforme saharienne » a varié au cours du temps, suivant la polarité du jeu de cet accident. La nature du remplissage sédimentaire a été déterminée aussi par les jeux successifs de cet accident. Il y a donc une histoire complexe de cet accident, avant son jeu au Tertiaire qui est généralement considéré comme le plus important, du fait qu‘il est le plus spectaculaire. En fait cette conception ne reflète pas l‘évolution de cet accident au cours du temps avec des phases distensives, antérieures à la phase tectogénétique, qui ont profondément façonné le style structural de la zone de passage Atlas saharien / Sahara.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARACTERISTIQUES BIOSTRATIGRAPHIQUES DU PERMIEN DU SUD TUNISIEN 1

Fatma KILANI-MAZROUI, 2Wissal GHAZZAI & 2Saloua RAZGALLAH-GARGOURI

1-Etap, 27Bis Avenue Khereddine Pacha TUNIS. 2- Faculté des Sciences Campus Universitaire 1060 TUNIS. [email protected], [email protected] Le Permien du sud tunisien a livré une microfaune variée et d‘abondants Acritarches additionnée à une diversité de spores et des pollens. L‘analyse des Palynomorphes et des foraminifères des forages pétroliers du sud a permis de préciser l‘âge de la série et de définir différentes associations palynologiques. -Le Bashkirien-Moscovien est caractérisé par une association de spores et pollens : Lycospora pusilla, L.granula, Vallatisporites vallatus, Punctatisporites minitus. -Le Permien inférieur a fourni de rares fusulinidae. -Le Permien supérieur comporte la succession de plusieurs associations. A la base une association dominée par des foraminifères porcelanés (Hemigordiopsis renzi,H.ovatus, H.irregulariformis,...) suivi par des fusulinidae (Yabeina syrtalis, Dunbarula mathieui, Stafella haymanaensis,..) et des algues. La microflore représentée essentiellement par des pollens bisaccates et des Acritarches. Les principales espèces identifiés sont Lueckisporites virkkiae, L. singhii, Veryhachium valensii. Le Trias inférieur (Scythien supérieur) repose en discordance sur le Permien ou sur d‘autres étages du Paléozoïque

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 A propos des Unités des Grès des Tassilis Internes (Cambrien ?-Ordovicien) (Sahara Algérien) Que veut dire Unité III ? Ph. LEGRAND Résumé : L‘historique des Unités I, II, III, IV du Cambro-Ordovicien des Tassilis Internes (Sahara Algérien) est rappelé. Par suite d‘erreur de corrélations, deux Unités III coexistent qui ne correspondent pas au même ensemble de terrains. Il est recommandé d‘abandonner l‘usage de ces Unités et d‘utiliser les noms de formations et de membres qui existent par ailleurs. Cet exemple illustre la nécessité de ne pas se contenter de la ‘‘dernière publication‘‘ mais de reprendre l‘historique d‘un terme avant de l‘utiliser afin de bien comprendre des articles un peu anciens. Mots-clés : Ordovicien, Tassilis internes, Sahara Algérien. Introduction : La découverte du champ d‘Hassi Messaoud (Forage S.N. Repal : Md1) date de Juin 1956 et la confirmation de son extension vers le Nord (Forage C.F.P.(A) : Om1), de Mai 1957 (Fig. 1). L‘objectif original était le Trias, mais après qu‘il fut admis que le réservoir d‘Hassi Messaoud était d‘âge Cambro-Ordovicien (Fig. 2), les Compagnies Pétrolières entreprirent l‘étude des Grès inférieurs constituant les Tassilis internes comme définis par Kilian (1922)(Fig. 3) jusque là négligés car regardés comme devant constituer un objectif trop profond dans les bassins sahariens. Naissance des Unités I, II, III, IV (Figs. 4, 5, 6) Tout naturellement, c‘est dans la région d‘Amguid qui paraissait pouvoir appartenir au même ensemble structural que le champ d‘Hassi Messaoud que se portèrent les efforts (Figs. 4, 5) Dès la première mission de terrain (S.N. Repal, 1957) quatre ensembles furent distingués et numérotés de bas en haut : 1-conglomérat, 2-quartzites à Tigillites, 3-talus psammitique à Tigillites, 4-grès quartzites, le quatrième ensemble venant en ‘‘discordance de ravinement‘‘ sur les ensembles précédents (Chanut et Nyssen 1958). Alors que les observations s‘étaient concentrées sur les parties centrale et occidentale du môle d‘Amguid, ainsi que dans la région de Takoumbaret (Gorges d‘Arak), on voulut les étendre très naturellement vers l‘Est le long du Tassili des Ajjers, d‘abord sur le flanc oriental du môle d‘Amguid (C.F.P.(A), 1958) puis au-delà vers la frontière libyenne (COPEFA-S.N. Repal, 1958) les découvertes se multipliant dans le bassin d‘Illizi. Les Unités I, II, III, IV furent alors définies, (Borocco et Nyssen, 1959). En Février 1959, un premier colloque sur le Cambro-Ordovicien réunit à Alger les différentes compagnies pétrolières opérant au Sahara (Fig.-texte 6). A l‘issue de ce colloque, ces quatre Unités furent entérinées mais malheureusement étendues au Sahara

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 algérien tout entier, et même au-delà, ce qui ne reposait que sur de vagues ressemblances lithologiques et l‘assimilation erronée de niveaux à Brachiopodes Inarticulés (B. R. P. et al, 1959). A noter que dès cette publication, mais de façon très logique, on peut constater que ces unités commencent à se charger d‘un sens chronostratigraphique très hypothétique. C‘est pour lutter contre cette dérive que des noms des locaux furent introduits pour les Tassilis (Legrand, Poueyto et Rouaix, 1959). Subdivisions des Unités : Cependant, les missions se succédaient au Tassilis-n-Ajjer (C.F.P.(A), fin 1958; C.E.P., 1959). A l‘issue de cette dernière mission en particulier, est présenté un ensemble de coupes depuis la région de Dider jusqu‘à l‘Est d‘Amguid. Les Unités définies ci-dessus sont utilisées et pour la première fois, l‘Unité II est subdivisée en IIa, IIb (future Vire à Mouflon) et IIc(future Banquette) ainsi que l‘Unité III en IIIa, IIIb, et IIIc (Dubois, 1962). Le schéma supposait très correctement une variation de faciès en abordant le flanc Est du môle d‘Amguid dans la partie supérieure de l‘Unité II, les subdivisions IIb et IIc devenant moins évidentes et une érosion, l‘unité IV étant supposée venir directement sur l‘Unité II ce qui était inexact, mais s‘explique par le faible développement de l‘Unité III dans cette région (Fig. 7) Les corrélations avec les forages : Ces études de terrain avaient pour premier objectif d‘éclairer la stratigraphie des séries rencontrées en forage. Ainsi dès la réunion d‘Alger (B.R.P. et al.,1959), les grès réservoirs d‘Hassi Messaoud étaient mis en équivalence, un peu hâtivement, avec les grès de l‘Unité II. Dans de nombreuses compagnies des schémas étaient élaborés pour expliquer le passage possible du Cambro-Ordovicien des forages à celui des affleurements mettant parfois en contradiction géologues de subsurface et surtout de laboratoire avec les géologues de terrain. Par ailleurs, la première mission sédimentologique de l‘Institut Français du Pétrole se déroulait en Décembre 1961 et Janvier 1962. Le Colloque de Stratigraphie saharienne Cambro-Ordovicien au début de l‘année 1962 allait voir se heurter des opinions contrastées. a) Le problème des forages du Tinrhert (Fig. 8, 9) Etudiant les forages du Tinrhert, et en particulier celui d‘Hassi Tabankort 101 les pétrographes de la C. E. P. dans un volumineux rapport proposèrent un découpage du Cambro-Ordovicien de la région qu‘ils pensaient retrouver dans le Bassin de Reggane et de ce fait croyaient pouvoir être étendu à l‘ensemble du Sahara algérien et même au-delà (Compagie d‘Exploration Pétrolière, 1962b). Sur le flanc occidental du môle d‘Amguid, l‘unité III reposait sur l‘Unité II correlée avec les Grès d‘Hassi Messaoud supposés d‘âge cambrien. La base de l‘unité III au-dessus ne pouvait donc être qu‘Ordovicien inférieur d‘autant que l‘on avait mis en paralléle les rares brachiopodes Inarticulés trouvés (Chanut et Nyssen, 1958 ; Legrand, Poueyto et Rouaix, 1959), mais plus ou

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 moins bien localisés, avec la ‗‘dalle à Lingules‘‘proche de la limite Cambrien-Ordovicien dans les Monts d‘Ougarta (Poueyto, 1952.)(Compagnies Pétrolières, 1959). L‘équivalence des Quartzites d‘Hassi Tabankort rencontrés dans les forages du Tinrhert avec les quartzites d‘Hamra (Larroque supérieur de l‘époque) des forages de la Province nord-orientale et des Quartzites de la Banquette du terrain ainsi que l‘équivalence de l‘argilo-gréseux qui leur était subordonné avec les dépôts de la Vire à Mouflon (les Grès inférieurs étant corrélés avec ceux d‘Hassi Messaoud considérés comme représentés par l‘unité II), il ne pouvait s‘agir que de l‘unité III ; tout cela pouvait paraître très logique. Cependant un argument important avancé par les géologues de terrain (Compagnie d‘Exploration Pétrolière, 1962a) aurait dû retenir davantage l‘attention. Sur le terrain dans la coupe au Sud de Dider tout ce qu‘ils attribuaient à l‘Unité II, y compris les termes supérieurs, leur paraissait constituer un tout homogène sans coupure importante comparable à la coupure Cambrien-Ordovicien telle que vue à Amguid Ouest (l‘existence d‘une telle coupure reste d‘actualité en particulier dans la coupe Amguid Est). Quoiqu‘il en soit l‘existence de deux types d‘Unité III était clairement perçue et illustrée (Fig. 9). Le probléme était en fait l‘évolution de la Vire à Mouflon et de la Banquette (Banquette quartzitique massive) entre Dider et Amguid. Pour expliquer leur disparition, en fait pas aussi réelle que cela, un schéma fut présenté par l‘Institut Français du Pétrole où logiquement ces membres étaient inclus à la base de l‘unité III (ils devaient être au-dessus de l‘Unité II réputée cambrienne) et étaient supposés disparaître plus ou moins progressivement vers l‘Ouest par évolution latérale (Fig. 10). En fait, c‘était leur position dans l‘Unité III qui était erronée et d‘ailleurs, au moment du Colloque, ce problème était déjà en partie résolu par la comparaison avec les forages du centre du bassin saharien occidental. b) La comparaison avec les forages au centre du bassin saharien occidental : En effet, il avait été montré que les faunes de l‘Unité III pouvaient être rapprochées des faunes du second cycle ordovicien (Legrand et Nabos, 1962), étaient Arénigien supérieur-Llanvirnien et qu‘ainsi, au moins sur ce flanc Ouest, il y avait une lacune importante entre II et III, peut être moins importante sur le flanc Est (Legrand, 1962). Après le Colloque de Stratigraphie saharienne Cambro-Ordovicien (1962). A l‘issue de ce Colloque et devant le risque de ne plus pouvoir se comprendre entre compagnies pétrolières un ‘‘Essai de Nomenclature lithostratigraphique du Cambro-Ordovicien saharien‘‘ fut publié qui prenait date, en outre, vis-à-vis de la communauté scientifique (Compagnies Pétrolières, 1964). L‘usage des Unités est restreint aux affleurements de la bordure septentrionale du Hoggar et elles sont seulement indiquées pour mémoire, laissant place aux constituants habituels d‘une lithostratigraphie tels que groupe, formation et membre. En particulier le membre moyen de la Vire à Mouflon et le membre supérieur de la Banquette constituent, avec le membre inférieur des Grès de Tin Taradjeli, la Formation des Grès des Ajjers considérée comme

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 équivalent de l‘Unité II, conformément au découpage de Dubois (1959) et ne suivent pas le schéma suggéré par l‘Institut Français du Pétrole au Colloque ou par le Laboratoire de la C.E.P.. La démonstration définitive de l‘identité d‘âge de la partie inférieure de la base de l‘Unité III du centre et du flanc Ouest du Môle d‘Amguid (Formation de l‘Iraouène) et de celle de la partie inférieure de l‘Unité III du Flanc Est (Formation de l‘Oued In Tahouite, excluant la possibilité d‘y inclure le sommet de l‘Unité II fut apportée l‘année suivante ainsi que l‘âge Arénigien inférieur de la Vire à mouflon (Legrand, 1964). La feuille ‘‘Amguid‘‘de la carte au 1/200.000 SONATRACH dressée aux années 1974-1975 figures bien d‘ailleurs Vire à Mouflon et Banquette sous la Formation de l‘Oued In Tahouite constituant l‘Unité III. L‘usage des Unités a été au moins partiellement abandonné. Par exemple on ne trouve aucune mention de l‘Unité III par Beuf et al. (1971). Malheureusement l‘habitude d‘inclure Vire à Mouflon et Banquette dans l‘Unité III a persisté pour les forages du Tinrhert et de façon plus regretable pour les affleurements du Tassili N‘Ajjer (Fekirine et Abdallah, 1998; Eschard et al. 2005 ; Fabre et Kazi-Tani, 2005). Conclusions : 1) Il existe ainsi présentement dans la colonne stratigraphique du Sahara algérien deux Unités III se recouvrant partiellement, et dont l‘usage coexiste parfois même au sein d‘un même ouvrage (Lexique stratigraphiqhe, Fabre édit., 1983) quand ce n‘est pas dans un même article (Unité III du même Lexique) ce qui risque d‘être à l‘origine d‘incompréhension pour un lecteur extérieur. Ainsi que le reconnaissait déjà C.E.P., la conception de 1959 (Compagnies pétrolières et Dubois, 1959) bénéficie de l‘antériorité. En outre dans l‘approche proposée par C.E.P., l‘Unité III se trouve ‘‘à cheval‘‘ sur la limite entre les deux premiers étages de la stratigraphie de l‘Ordovicien saharien n1 et n2 (Legrand et Nabos, 1962, Legrand, 1974, 1985). Aussi, pour l‘avenir, l‘utilisation du terme dans son sens original serait la solution la plus conforme aux règles internationales de stratigraphie (Salvador, International stratigraphic Guide, 1994) : cette régle d‘antériorité a peu de chance d‘être appliquée. L‘abandon de cette notation, au moins dans les publications, au profit des noms de membres et de formations pour peu que ceux-ci soient définis sans ambiguité doit être recommandé. 2) L‟analyse de ce cas n‟a pas seulement un intérêt anecdotique : D‘abord, à l‘origine de cette double signification, il y a le passage d‘une colonne stratigraphique de terrain à une succession stratigraphique de subsurface ce qui , sauf proximité immédiate, présente toujours des risques pour des raisons variées et doit être le plus souvent évité. En second lieu, dans le cas présent, l‘Unité III dans certains écrits, rapports ou publications n‘a pas le même sens que dans d‘autres. Si l‘on doit utiliser ces travaux, il faut vérifier le sens qui leur est donné sous peine d‘incompréhension ou de compréhension erronée. Cela est une régle

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 générale qui implique que l‘on se rapporte à d‘autres publications du même auteur ou contemporains pour vérifier le sens qu‘il convient de donner à un mot. Par exemple, au voisinage de la limite Ordovicien-Silurien on reconnaît une zone à Glyptograptus persculptus. Pendant des décennies, il a été admis que cette biozone marquait la base du Silurien. Depuis 1985 une décision internationale a fait de cette zone la dernière zone de l‘Ordovicien. Ainsi, si l‘on étudie des séries d‘un âge voisin de cette limite et ils sont importants au Sahara puisqu‘ils sont plus ou moins contemporains de la fin de la glaciation , il faut rechercher les arguments qui faisaient attribuer des couches plutôt au Silurien qu‘à l‘Ordovicien. Sur la base des mêmes fossiles, ce qui, il y a cinquante ans devait être regardé comme Silurien peut devoir être aujourd‘hui regardé comme Ordovicien. Légendes des figures Fig. 1. Hassi Messaoud en Mai 1957. Un troisième forage, Md2, destiné à évaluer la taille du champ est également en cours au voisinage de Hassi Gnifida. Fig. 2. Forage Om1. Fiche résumé de sondage : Trias gréseux, Cambrien. Fig. 3. Fac-similé du dessin original de C. Kilian (1922) illustrant la succession stratigraphique du Paléozoique inférieur sur le pourtour de l‘Ahaggar. A noter que le terme Silurien est ici utilisé dans son sens large en usage à l‘époque c'est-à-dire incluant l‘Ordovicien et que les formations représentées avec un figuré classiquement réservé aux calcaires sont des formations gréseuses ; les colonnettes sont des tigillites. L‘indication ‗‘dépression intra-tassilienne‘‘ a été ajoutée par l‘auteur ; le mot dépression a été en fait introduit seulement en 1925 par C. Kilian. On remarquera que la coupure majeure dans les Grès inférieurs entre Unité II et Unité III sensu Borocco et Nyssen (1959), rajoutées ici entre crochets, avait déjà été vue par C. Kilian. Fig. 4. Carte de position des régions étudiées pour la définition des Unités des Grès des Tassilis Internes. Légende : a : Précambrien. b : Cambrien inférieur (Série pourprée etc…). c : Précambrien terminal. d : Cambrien des Monts d‘Ougarta, du Gourara, du Touat et du Bled el Mass. e : Cambro-Ordovicien indifférencié du Nord (Bou Khaïs, etc…). f : Conglomérat d‘El Moungar. g : Ordovicien. h : Ordovicien terminal argileux et Silurien. Localités : Forage :1 : Hassi Tabankort, HT 101. Affleurements d‘Ouest en Est : 2 : Takoumbaret. 3 : Ouest Amguid. 4 : El Moungar. 5 : Est Amguid. 6 : Tin Tarha-Tahihaout. 7 : Tin Alki-Tamedjert. 8 : Ain Kalha. 9 : Oued Arharhar. 10 : Oued Imirhou. Fig. 5. Esquisse géologique de la région d‘Amguid d‘après la carte géologique au 1/500.000 (195.), les observations de M. Lelubre (1958) le rapport C.F.P.(A) de S. Rouaix (1957-1958), la figure de S. Beuf et al. (1971), la carte géologique Sous-Direction de la Géologie et Sonatrach(1970) au 1/200.000 et les levés de l‘auteur (1958, 1963, 1964). Légende : 1 Alluvions quaternaires. 2 Dunes. 3 Formation calcaire d‘âge crétacé. 4 Formations dévoniennes et argilo-

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 gréseuses siluriennes. 5 Formation argileuse silurienne. 6 Groupe des grès des Tassilis internes. 7 Formation du conglomérat d‘El Moungar. 8 Série pourprée de la Guelta d‘Amguid. 9 Granite.10 Pharusien et Suggarien. Fig. 6. Tableau récapitulatif des différentes colonnes lithostratigraphiques proposées de 1957 à 1959 pour le Cambro-Ordovicien (Amguid, Tassili N‘Ajjer occidental et central) Fig. 7. Corrélation des coupes du Cambro-Ordovicien du Tassili N‘Ajjer d‘après Dubois (1959). Les localités type de la Vire à Mouflon (IIb) et de la Banquette (IIc) sont sur la coupe au Sud de Dider. Les âges stratigraphiques sont repris du texte. Seule la terminologie stratigraphique a été légèrement modernisée mais non corrigée : Antécambrien a été remplacé par Précambrien, Gothlandien par Silurien, Llandovery moyen par Aéronien. Caradocien par Sandbien +Katien inférieur. Fig. 8. Corrélations et comparaison des notations utilisées par le laboratoire C.E. P. en forage (Référence : Hassi Tabankort HT 101) et par les géologues de terrain (Référence : Coupe au sud de Dider). La différence de conception de l‘unité III apparaît clairement. D‘après le rapport de la Compagnie d‘Exploration Pétrolière : Cambro-Ordovicien du Sahara oriental, 1962a. Fig. 9. Tableau récapitulatif des équivalences lithologiques illustrant deux raisonnements différents. A gauche, l‘Unité II est assimilée au Cambrien et on appelle Unité III tout ce qui vient au-dessus. A droite, on corréle la partie inférieure de cette unité III avec la partie supérieure de l‘Unité II et l‘unité III se trouve réduite d‘autant. La faune confirme sur le terrain l‘équivalence de l‘Ensemble III a avec la base de l‘unité III. D‘après le rapport de la Compagie d‘Exploration Pétrolière: Cambro-Ordovicien du Sahara oriental, 1962a. Fig. 10. Esquisse des variations de faciés dans le Cambro-Ordovicien du Tassili N‘Ajjer d‘après le rapport I. F. P. 1961-1962. A : Ensemble lithologique, R. Nyssen et C. Chanut, S. N. Repal, 1957. B : Ensemble lithologique, P. Dubois, C. E. P., 1960 (D‘après l‘introduction de ce rapport, il s‘agit d‘un document établi à l‘occasion d‘une mission de reconnaissance et non définitif. Son intérêt est d‘illustrer le problème de l‘équivalence des unités lithologiques de la région au sud de Dider et de celles d‘Amguid, telle que la voyait I. F. P. En Février 1962. D‘après le texte, les ensembles C, et D sont rapportés à l‘unité III contrairement au schéma de P. Dubois 1959 ce qui est en contradiction avec la référence donnée pour la colonne B) Références bibliographiques : BEUF S., BIJU-DUVAL B., CHARPAL O. de, ROGNON P., GARIEL O. et BENNACEF A. (1971) - Les grès du Paléozoïque inférieur au Sahara. Publications I.F.P.- Coll. Science et Technique du Pétrole, 18, 464 p., fig 1-357, Pl. 1-30, 1 carte hors texte. Paris.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 BOROCCO J. et R. NYSSEN R. (1959) – Nouvelles observations sur les « Grès Inférieurs » cambro-Ordoviciens du Tassili interne (Nord-Hoggar). Bull. Soc. géol. France, (7), I, 1959, p.197-206, fig. 1-4, Paris. B.R.P., C.E.P., C.F.P.A., C.P.A., C.R.E.P.S., I.F.P., S.E.R.E.P.T., S.N. Repal (1959) Contribution à l‘étude du Cambrien et de l'Ordovicien du Sahara. C.R. Som. Soc. géol. France, 1959, p. 194-195. Paris. CHANUT C. et R. NYSSEN (1958)- Sur une « discordance de ravinement » dans les « grès inférieurs » de la région d‘Amguid et de Takoumbaret(Mouydir). C.R. Som. Soc. géol. France, 1959, p. 102 , 1 fig. Paris. COMPAGIE D‘EXPLORATION PETROLIERE (1962a) – Cambro-Ordovicien du Sahara oriental. Colloque de stratigraphie saharienne sur le Cambro-Ordovicien, 12p., 5 pl., Paris.(non publié) COMPAGNIE D‘EXPLORATION PETROLIERE (1962b) – Le Cambro-Ordovicien du Tinrhert et du Bassin de Reggan. Colloque de stratigraphie saharienne sur le Cambro-Ordovicien, 89 p., 5 Annexes, 5 Pl., Paris.(non publié) COMPAGNIES PETROLIERES (1964) - Essai de Nomenclature lithostratigraphique du Cambro-Ordovicien Saharien. Mém. Hors Série Soc. Géol. Fr., 1964, p. 1-54, fig. 1-8, Pl. I-XI. Paris. DUBOIS P. (1962)- Stratigraphie du Cambro-Ordovicien du Tassili N‘Ajjer (Sahara central) Bull. Soc. géol. France, (7), III, 1961, p. 206-209, fig. 1-2, Paris. ESCHARD R., ABDALLAH H., BRAIK F. and DESAUBLIAUX G.(2005) – The Lower Paleozoic succession in the Tassili outcrops, Algeria : sedimentology and sequence stratigraphy. First Break , 23, figs 1-10. FABRE J.(1983)(Ed) – Afrique de l‘Ouest-West Africa. Introduction géologique et termes stratigraphiques. Lexique strat. intern., Nouvelle série, n° 1 I.U.G.S. stratig. com. Pergamon press, 396 p. FABRE J. et KAZI-Tani N.(2005)- Chapitre 4-L‘Ordovicien in J. Fabre Géologie du Sahara occidental et central. Musée royal de l‘Afrique centrale, Tervuren, 2005, 572 p. FEKIRINE B. et ABDALLAH H. (1998) – Palaeozoic lithofacies correlatives and sequence stratigraphy of the Saharan Platform, Algeria. in MACGREGOR D.S., MOODY, R.T.J. and CLARK-LOWES D.D. (eds) : Petroleum Geology of North Africa, Geological Society, London, Special Publication n° 132 p. 97-108. INSTITUT FRANCAIS DU PETROLE (1962) – Observations sédimentologiques sur le Cambro-Ordovicien du Tassili des Ajjers. Premiers résultats de la mission I.F.P. , 1961-1962.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Colloque de stratigraphie saharienne sur le Cambro-Ordovicien, 10 p., Annexe I et II, Paris.(non publié) KILIAN C. (1922) – Aperçu général de la structure des Tassilis des Ajjer. C.R. Acad. Sc. Paris, 175, p. 825-827, 1 fig. KILIAN C. (1925) – Essai de synthése de la géologie du Sahara Constantinois et du Sahara Central. C.R. XIIIème Cong. Géol. Int. ,Belgique, 1922 p. 887-926. LEGRAND Ph. (1962) - Comparaison des séries cambro-ordoviciennes reconnues en affleuremnt dans la région d'Amguid et en forage au centre du bassin saharien occidental. Bull. Soc. géol. France, (7), IV, 1962, p. 132-135, fig. 1-6, 1 tabl. Paris. LEGRAND Ph. (1964) - Découverte de nouveaux gisements fossilifères dans les Grès inférieurs du Tassili N'Ajjer. C.R. Som. Soc. géol. France, 1, p. 14-15. LEGRAND Ph. (1974) - Essai sur la paléogéographie de l'Ordovicien du Sahara algérien. Compagnie fran‡aise des Pétroles, Notes et mémoires, 11, 1974, p. 121-138, Tabl. I-III, Pl. IVIII, Paris. LEGRAND Ph. (1985) - Lower Palaeozoic Rocks of Algeria in HOLLAND C.H. (ed.) Lower Palaeozoic of north-western and west central Africa, Lower Palaeozoic of the world, 3, 1985, p. 5-89, fig-text 1-28, J. Wiley & Sons, Chichester. LEGRAND Ph. et NABOS G. (1962) - Contribution à la stratigraphie du Cambro-Ordovicien dans le bassin saharien occidental. Bull. Soc. géol. France, (7), IV, 1962, p. 123-131, fig. 1-2, 1 tabl., Paris LEGRAND Ph., POUEYTO A. et ROUAIX S.(1959) – De quelques faunes des Grès inférieurs sur la bordure septentrionale du Hoggar. Bull. Soc. géol. France, (7), I, 1959, p. 796-802, fig. 1-2, Pl. XXXVII, Paris LELUBRE M.(1958) – La « Série pourprée de l‘Ahnet » et le problème des séries intermédiaires au Sahara Central in Colloques Internationaux du C.N.R.S, LXXVI : Les relations entre Précambrien et Cambrien p. 173-187, 1 fig. Paris, 1957. POUEYTO A.(1952) – Rhyolites et Grès d‘Ougarta in H. Alimen et al. : Les Chaînes d‘Ougarta et la Saoura. XIXème Cong. Géol. Intern., Mon. rég. Algérie n°15,p. 25—35. SALVADOR A. (ed.) (1994) - International Stratigraphic Guide - A guide to Stratigraphic Classification, Terminology and Procedure, (Second Ed.). IUGS and Geol. Soc. Amer. 214 p., fig. 1-15. Geol. Soc. Amer., Boulder.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LA TRACE SISMIQUE ET ENVIRONNEMENT L. LOUAIL et S. TLILI Laboratoire d‘Elaboration de Nouveaux Matériaux et leurs Caractérisations Université Ferhat Abbas de Sétif, Algérie [email protected] L‘étude de trace sismique qui est le résultat des vibrations naturelle ou artificielle est la base de plusieurs sciences. Nous avons utilisé la trace qui résulte par le mouvement de véhicule et par quelques donnes géologique avec la méthode de premier principe de pseudo potentiel, contribue à un programme informatisé pour faciliter l‘étude de quelques phénomènes naturelles ; surtout la détermination des fuites d‘eau dans les zones urbanisées et les problèmes naturelles de circulation de sol dans la zone d‘oasis. Nos objectifs sont : (i) Une image afin delocaliser ces fuites. (ii) Déterminer des informations pour ces fuites (débit, surface,…etc). (iii) Observation la circulation de sol. [1] H. Fjellvag, F. Grovold, S. Stolen and B. Hauback, J. Sol. Stat. Chem. 124 52-57. 1996. [2] B. B. Karki, L. Stixrude, R.M. Wentzcovitch, Rev. Geophy. 39(4), 507–534. 2001.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 PRESERVATION ET VALORISATION DES COLLECTIONS SAHARIENNES DEPOSEES AU MUSEE DE L‟UNIVERSITE D‟ALGER : INVENTAIRE, GESTION INFORMATISEE ET EXPLORATION DE GEODIVERSITE Yamouna MAKHLOUF & Fatouma CHIKHI- AOUIMEUR (FSTGAT/USTHB- ALGER) [email protected] Les formations géologiques sahariennes renferment des ressources paléontologiques très importantes. La reconnaissance des aquifères, l‘inventaire des ressources minières, la recherche de sources d‘énergie (charbon d‘abord, pétrole ensuite) ont été autrefois des facteurs très favorables pour multiplier les fouilles et rapporter les fossiles, témoins d‘environnements et instruments de corrélations. Une grande partie des collections paléontologiques sahariennes déposées au Musée de l‘Université d‘Alger, avait servi à la réalisation en 1952 de la carte géologique 1/ 500 000, ce qui a donné une impulsion au développement des collections grâce aux récoltes de différents chercheurs et même des amateurs civils et militaires. Ces collections ont fait l‘objet de plusieurs travaux géologiques et paléontologiques. Ainsi les différentes séries de la plate-forme saharienne livrent, pour le Paléozoïque, une flore et une faune d‘invertébrés très diversifiée qui permet outre de dater les séries et donner des indications sur les paléoenvironnements, de préciser les affinités paléobiogéographiques des peuplements. Pour le Mésozoïque il y a les découvertes et l‘exploitation de gisements de vertébrés qui s‘ajoutent et laissent penser qu‘il faut encourager la conservation. Dans un premier temps il est important de faire le point sur ce que nous avons en collection. Ainsi, dans le but de conserver et de protéger ces ressources scientifiques non renouvelables, un travail d‘archivage a été commencé sous forme de fiches. Avec l‘évolution de la gestion pratique des collections, le matériel du Musée de l‘Université d‘Alger, a été inventorié avec l‘adoption d‘une nouvelle numérotation. Cette dernière a constitué une aide précieuse pour la réalisation de plusieurs bases de données relationnelles et géographiques. L‘objectif des différentes banques de données élaborées, est de rassembler le maximum d‘informations sur les échantillons récoltés, ainsi que les données géographiques et bibliographiques, ce qui rend la gestion des différentes informations plus simple et efficace à travers les requêtes réalisées. L‘inventaire des collections sahariennes a permis de faire le point sur les sites riches, déjà connus. Ces derniers constituent un patrimoine naturel très diversifié qui peut être un instrument scientifique, voire culturel. Grâce à l‘outil informatique, nous pouvons proposer la préservation et la valorisation de ce patrimoine. Diverses applications peuvent être proposées dont des cartes pour le tourisme culturel par exemple. Cependant ceci ne peut se faire, que s‘il est accompagné d‘une politique sérieuse de protection des gisements. L‘inventaire devrait aussi servir à protéger les sites importants lorsque des grands travaux les menacent (axes routiers, barrages, installation de villes ou autre). Avoir une base de données descriptive ou géographique, est un apport très important pour les chercheurs, les étudiants et même le public, surtout avec la réalisation d‘un site web permettant la consultation des données par un maximum de personnes d‘une façon virtuelle. Pour exemple, les enseignements des sciences peuvent alors être agrémentés par des sorties des lycéens sur site, dans la région où ils se trouvent. Les sorties étant destinées à faire connaître et protéger les richesses de la région.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 MAGMATISME BASIQUE DE ZERIGAT ET KSIKSOU (REGION D‟ABADLA, SUD OUEST ALGERIEN) : MODE DE MISE EN PLACE, PETROLOGIE ET GEOCHIMIE 1

Abderrahmane MEKKAOUI, 2Nacera REMACI-BENAOUDA et 3Khadidja GRAINE-TAZROUT

1

Faculté des sciences et Technologie, département d‘Hydraulique, Université de Béchar 2 Département des Sciences de la Terre, FSTGAT, Université d‘Oran 3 Laboratoire de métallogénie, USTHB, Alger

Dans la région d‘Abadla, le Carbonifère est représenté par de puissantes séries gréso-argileuses et argileuses appartenant successivement au Westphalien et au Stéphanien. Ces dépôts sont structurés en antiforme de direction Est – Ouest, lacérés par des dykes et sills doléritiques, dont les manifestations les plus septentrionales correspondent au dyke de Ksiksou et au massif de Zérigat. Ce dernier, dressé sur la rive gauche de l‘oued Guir, est représenté par des coulées et des dykes traversant les terrains marneux du Carbonifère supérieur et recouverts par des formations tertiaires. Le dyke de Ksiksou, long de plus de 700 km et nettement visible sur les cartes magnétiques depuis le djebel Grouz jusqu‘à Gara Djebilet, affleure sur une soixantaine de km dans la région d‘Abadla. Epais de 50 m au niveau de Gara Ksiksou, il affecte la masse récifale de l‘Antar et se prolonge vers le domaine atlasique. L‘étude microscopique des roches magmatiques de Zerigat montre des textures microlitiques porphyriques à subophitiques. La paragenèse minérale primaire est constituée de plagioclase (An71-42), de clinopyroxène de type augite (Wo35-40 En49-48 Fs15-12) et d‘oxydes ferro-titanés (Ti1.963+ 2+ 3.22 Al0.19-0.31 Fe 1.26-3.85 Fe 5.88-7.15 Mn0.03-0.07 Mg0.01-0.31 O16). Quant au dyke doléritique de Ksiksou, de texture intergranulaire à subophitique, il présente une paragenèse minérale à plagioclase de type labrador (An68-54), à clinopyroxène de type augite (Wo33-38 En37-35 Fs30-27), pigeonite (Wo9-13 En66-48 Fs25-39) et à oxydes ferro-titanés (Ti2.62-2.81 Al0.23 Fe3+2.48-2.09 Fe2+6.43-6.62 Mn0.16-0.18 O16). Du point de vue géochimique, ces dolérites ont des compositions de tholéiites à olivine (Ksiksou) et tholéiites à quartz (Zérigat) et sont caractérisées par des teneurs relativement faibles en Fe2O3 (10.19-11-75), TiO2 (1.07-1.61), P2O5 (0.13-0.20), Y (22.6-29.9), Zr (106.9-158) et Nb (4.2-13). Les caractères chimiques de ces roches, appuyés par la composition de leur clinopyroxène, suggèrent une affinité tholéiitique. Les spectres de terres rares (Zérigat) sont modérément fractionnés (La/YbN~ 4 à 5) et présentent une légère anomalie négative en Eu. Comme la plupart des tholéiites continentales, elles sont enrichies en LILE, en LREE et appauvries en HFSE avec une anomalie négative en Nb bien marquée. Aucun des échantillons ne présente les caractères de magmas primaires. Des données géochronologiques et isotopiques en cours de réalisation permettront de mieux caractériser ce magmatisme basique fissural de la région d‘Abadla.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LE COMPORTEMENT DES ARGILES GONFLANTES DANS UN CLIMAT SEMI ARIDE (CAS DES ARGILES DE LA REGION DE N‟GAOUS) ET LEUR INFLUENCE SUR LA DURABILITE DES CONSTRUCTIONS Rihani Abla1, Menani Mohamed Redha1 et boumezbeur abderhmane 1 : Département des sciences de la terre, Université de Batna, Algérie Email: [email protected]

1/ INTRODUCTION : Le gonflement est un phénomène très complexe, en égard à la multitude de facteurs influençant les paramètres de gonflement. Cependant, selon les conditions climatiques, géologiques, physiques et les composants minéralogiques, certaines argiles développent une pression de gonflement très important. Le gonflement des sols naturels est spécifiquement à certains sols argileux, principalement lié aux variations de la teneur en eau et le types de minéraux qui contient ce sol. Il est beaucoup plus marqué dans des zones à climat aride à semi -aride qui se caractérisent par des longues périodes de sécheresse. Cette étude à pour objectif d‘identifier les argiles gonflantes de la région de N‘gaous, et la charge, qu‘il faut ramener par la superstructure pour rééquilibrer les pressions exercées par le sol sous la fondation d‘une part, et d‘autre part, l‘incidence des variations de volume, sous des conditions de chargement fixées au départ.

2/ SITUATION GEOGRAPHIQUE ET ASPECT GEOMORPHOLOGIE : La région de N‘GAOUS est situé dans la partie occidentale des monts de Batna-bellezma. Elle est comprise entre les latitudes 34°, 84 et35°,68 et longitudes 5°,30 et 5°,51. Limitant à l‘est le bassin du chott EL-HODNA. La feuille de n‘gaous correspond au tiers le plus occidental des monts de Batna Bellezma qui couvre plus de deux tiers de la surface de la région .le massif de Bellezma émerge sous forme d‘un vaste bombement, d‘une plaine faiblement vallonnée, constituée des surfaces étagées plus ou moins étendues, qui le ceinturent à une Figure N°01: photo satellite de N‘GAOUS altitude voisine de 800 m.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Du Nord au Sud plusieurs relief souligné par des lignes de crête sensiblement orientées E-W et s‘élevant en altitude vers l‘Est, s‘individualise dans ce massif :  kef reched et djebel refaa 2100m.  L‘ensemble de kef sefiane –Taoucherit –ech Cheffa:altitude comprise entre 800 et 1750 m. Le réseau hydrographique est dense sur la plaine que dans le relief, il est généralement lié à l‘organisation de ce dernier. Des Oueds à régime temporaire entaillé le massif comme oued tifran au sud de ras Molay yahyia et de taoucherit. Le réseau hydrographique est quasiment inactif, seulement oued berriche drainant la partie ENE et SE du massif, et aussi la présence de quelques sources, qui ont des débits important (la partie N et SW du massif) 3/ CARARTERISTIQUES CLIMATOLOGIQUES : Le gonflement des sols naturels est spécifique à certains sols argileux, il est également lié aux variations climatiques qui gouvernent à leur tour la teneur en eau des matériaux : Lorsque la teneur en eau augmente, on observe un phénomène de gonflement ; Lorsque la teneur en eau diminue ; on observe un phénomène de retrait et tassement. L‘ensemble des zones géographiques au existent d‘importantes variations et déficits saisonnière d‘humidité, en enregistre des états de surconsolidation des sols argileux dus à des actions climatiques à fort gradient d‘évaporation. Les variations de volume de ces sols argileux ne sont pas seulement proportionnelles aux variations de leur teneur en eau, c'est-à-dire à l‘ampleur des cycles pluviométriques et des déficits hygrométrique, mais aussi l‘épaisseur de sol en question La région de N‘gaous contient dans le bassin de Barika qui fait partie de Chott El Hodna, la région est situé dans un domaine caractérisé par deux saisons, l‘une froide et l‘autre chaude, elle subit l‘influence des vents qui sont en hiver secs et froid, en été la région est caractérisé par des vents chauds ; qui peuvent être brûlant et augmentent l‘évaporation. Le climat de la région de N‘gaous est typiquement semi aride (Indice de Marton I=10.61) : - Les précipitations moyenne annuelle est de l‘ordre de 257 mm : Le mois le plus pluvieux est le mois de Mars avec une précipitation moyenne mensuelle de 28, 3mm, Le mois le plus sèche est le mois de Juillet, avec précipitation moyenne mensuelle de 3,8 mm.

Mois

Jan

P (mm)

26.9 24.2 28.3 23.5 22.4 13.4 3.8

T°C

5.1

79

Fev

6.3

Mar Avr

8.6

Mai

Jui

Juil

Aou Sep 8.6

Oct

Nov Dec

27.3 27.5 27.4 23.6 257

11.7 16.6 22.1 25.4 24.6 20.2 14.8 9.4

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6.0

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Humidité 75,0 70,0 65,0 62,0 57,0 50,0 42,0 46,0 57,0 65,0 70,0 76,0 - Les températures moyenne est de l‘ordre 14,2°C. - L‘humidité relative mesurée, varie au même temps que les précipitations mais inversement aux températures. Selon le tableau N° 01, l‘humidité relative est faible pendant la saison d‘été (période pratiquement sèche) et moyenne pendant les autres mois de l‘année. Tableau № 01 : Répartition mensuelle de la pluie moyenne annuelle, température et l‘humidité dans le bassin versant de l‘oued Barika Le bilan hydrique montre que la hauteur des précipitations égale 257 mm, atteint leur maximum en mois de Mars (28,3 mm) ou l‘ETP atteint en Janvier 9,81 mm le minimum, et son max au Juillet 159,26 mm. Le déficit agricole coïncide avec la période sèche de l‘année, et s‘étant de mois d‘avril au mois d‘octobre et le RFU commence à partir de mois de novembre mais n‘attient pas son maximum. Le ruissellement est de l‘ordre de 7,76 mm qui présente 3,18 % de P selon Tixeron- Berkalof, mais selon Thornthwait pas de ruissellement. 4/ STRATIGRAPHIE ET TECHTONIQUE: La région N‘GAOUS est située dans la zone de convergence entre l‘atlas tel lien et l‘atlas saharien. Les monts de Batna-Bellezma limitant le bassin néogène de chott El-Hodna dans sa partie Est. Ils sont sépares de ces deux ensembles au nord par les vallées synclinales de oued chair-Barika qui prolonge ver l‘est le faisceau du metrassi et au sud par les vallées synclinales de Batna Ain Touta et de seggana. Les terrains les plus anciens qui affleurent dans le secteur étudié sont attribues au crétacé supérieur, et le plus récent au quaternaire. Presque tous les étages sont présentés sauf le paléogène. Les formations de quaternaire de la feuille de N‘GAOUS apparaissent sous forme de deux grande dépôt : A/ Les travertins : sont bien développé dans la zone de N‘GAOUS, caractérisé par des compositions très variable, diversité dans la couleur et leur degré d‘induration. B/ Les dépôt détritique : les dépôts détritique représente une grande diversité dans leur âge et leur contenue, généralement ces dépôts sont les dépôts du cône glacis et terrasse. Composé essentiellement de galet, gravier et sable La région de N‘GAOUS a été le siège d‘une tectonique assez complexe surtout dans la terminaison occidental des mont de Batna- Bellezma .

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 Un style tectonique relativement souple ayant aboutir à la formation des anticlinaux et synclinaux de direction général SW-NE .ces dernier structures sont effectue par des accidents tectoniques (failles). Les accidents tectonique sont forte nombreux et repartissent selon troix direction : 

Les failles de direction N70 à N110, s‘observent surtout à la terminaison occidentale de son flanc sud et sur son flanc nord avec une augmentation de leur fréquence en Est. ces failles sont normales.  Les failles de direction N110° à N130°E sont des failles normales conformes affectant l‘anticlinal Rafaa-Rached.  Les failles de direction N130° à N170°E peu nombreuses, regroupées sur le flanc sud de l‘anticlinal d‘ouled sidi sliman.  L‘accident NW-SE : cet accident n‘apparaît pas de manière continue, limite le Kef sefian au Sud Ouest. 5/ RECONNAISSANCES GEOTECHNIQUES ET INTERPRETATION DES ESSAIS: L‘identification des sols gonflants peut s‘effectuer à l‘échelle microscopique, les formes et les assemblages de la structure de ces matériaux étant très particuliers. Cette reconnaissance est très couteuse et n‘informe pas sur les paramètres mécaniques du retrait-gonflement. Une identification à partir des essais géotechniques réalisés au niveau de LNHC sur des échantillons intacts.

Figure N°02: coupe lithologique des sondages carottés Selon les résultats obtenues a partir des différents essais de laboratoire, on constate que : le sol se caractérise par une quantité d‘éléments dont le diamètre inf à 0.002mm de 44% -81% se qui signifier que nous sommes en présence d‘un sol fin , dense (γh varie de 1,93-2,15 t/m3) et proche de saturation.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 L‘analyse granulométrique montre l‘existence de trois types de sol: Une couche d‘argiles limoneuse, une couche d‘argile et une couche de marne dont la teneur en carbonate de calcuim Ca CO3de l‘ordre de 40%. La limite de liquidité et l‘indice de plasticité correspond sur le diagramme de CASAGRAND a un sol plastique à très plastique, de consistance dure dont les minéraux argileux appartient à la famille de : - la kaolinite (0,3< ac 300ppm) d‘Ebelekane représente l‘événement magmatique tardif à la fin de l‘orogenèse panafricaine du Hoggar. Il appartient au groupe des granites les plus récents datés entre 539 et 525 Ma (40Ar/39Ar ; Cheilletz et al., 1992). Il est situé à l‘extrême Sud-Est du Hoggar central dans le terrane d‘Assode Issalane et forme une petite coupole elliptique intrusive dans des sédiments métamorphisés dans le faciès amphibolite. Le massif d‘Ebelekane a cristallisé à partir d‘un magma riche en fluor. Il est composé principalement d‘un granite à albite, zinnwaldite et topaze surmonté d‘une aplite pegmatite litée à rare béryl. Les minéraux à Nb-Ta forment de petits cristaux (100 à 400 µm) subautomorphes, tabulaires ou prismatiques en inclusion dans la zinnwaldite et plus rarement dans le feldspath potassique, le quartz ou la topaze. Ils sont d‘origine magmatique. Leur composition chimique a été étudiée au MEB et la microsonde électronique. Les minéraux sont hétérogènes et montrent une intercroissance de 2 phases : un cœur à columbo-tantalite et une bordure de wodginite. Les images en électrons rétrodiffusés d‘un cristal montrent clairement un zonnage chimique complexe du à des substitutions majeures Nb ↔ Ta, Fe ↔ Mn, Ti ↔ Sn. Ces variations reflètent les fluctuations physiques et chimiques du milieu de cristallisation. La columbo-tantalite montre des figures de corrosion ainsi qu‘un zonage en taches (patchy zoning). Projetée dans le diagramme de classification FeTa2O6 – MnTa206 – FeNb2O6 – MnNb2O6, la columbo-tantalite forme un trend remarquable avec une augmentation progressive et simultanée des rapports Ta/Ta+Nb et Mn/Mn+Fe d‘abord du cœur vers la bordure du cristal et ensuite du granite vers la pegmatite aplite. Dans cette dernière les compositions correspondent à celles de manganotalites. Ce trend représente un fractionnement magmatique normal au cours de la cristallisation tendant vers un enrichissement en Ta. La wodginite quant à elle montre un zonage oscillatoire de croissance avec des limites parallèles aux plans cristallographiques. Sa formule structurale a été calculée selon les recommandations de Tindle et al. (1998), à partir de la formule générale A4B4C8O32. Projetée dans le diagramme de classification MnA/Total Site A versus Ti/Total Site B les compositions se rapprochent de la wodginite (s. s.) MnSnTa2O6. Le rapport Ti/Sn augmente alors que Fe/Mn diminue du cœur vers la bordure du minéral. Dans l‘aplite pegmatite la wodginite évolue vers des compositions de titanowodginite. La présence de Sn et Fe3+ suggère une augmentation de la fugacité de l‘oxygène (fO2) au cours de la cristallisation, mais les hautes teneurs en Ti sont difficiles à expliquer seulement par le fractionnement magmatique. Cet élément est certainement lié à une interaction des fluides issus de la pegmatite avec les roches encaissantes (Tindle et al, 1998). Le zonage chimique observé dans

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 les minéraux à Nb et Ta représente un trend magmatique primaire. La résorption partielle et le remplacement des minéraux par des phases plus riches en Ta résultent de l‘activité d‘un fluide aqueux enrichi en fluor. L‘ajout de cet élément dans le système augmente la solubilité de la columbite-tantalite et provoque la dissolution des minéraux tôt formés. Cet exemple est une bonne illustration du concept de « trempe chimique ».

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LA MINE DE L‟OUENZA : UN PATRIMOINE GEOLOGIQUE ET MINERALOGIQUE 1

Omar KOLLI,

1, 2

Lounis SAMI et 1 Abdelhak BOUTALEB

1

2

Laboratoire de Métallogénie et Magmatisme de l‘Algérie, FSTGAT/USTHB, Alger Faculté des Sciences Biologiques et des Sciences Agronomiques, UMMTO, Tizi Ouzou

La mine de l‘Ouenza se trouve à 50km à l‘Ouest de Tébessa. La mine est connue depuis l‘antiquité. Les romains y exploitèrent du cuivre. Cette exploitation est attestée par la présence de nombreuses galeries et d‘un village minier dans les environs. Par la suite, les arabes exploitèrent le fer du XII au XIV ème siècle. Vers la fin du 19 ème siècle, les français redécouvrent la mine et la remettent en exploitation pour le fer. Cette exploitation se poursuit jusqu‘à l‘heure actuelle. L‘Ouenza est tout d‘abord un massif anticlinal orienté NE-SW qui fait partie des Monts du Mellègue. Il est caractérisé par l‘accumulation de puissantes séries sédimentaires, essentiellement carbonatées du Crétacé. Cet anticlinal est éventré par un Trias diapirique. Du point de vue structural, il appartient au domaine atlasique et est recoupé par de nombreuses failles de directions N140 et N55. La mine de l‘Ouenza est un géant de plus de 100 millions de tonnes de minerai de fer de très bonne qualité. Elle renferme deux types de minéralisations distinctes : (i) – une minéralisation essentiellement ferrifères qui fait l‘objet de l‘exploitation et ( ii) – une minéralisation à F, Ba, (Pb-Zn) et Cu subordonnée. La minéralisation ferrifère comprend deux paragenèses différentes. Une paragenèse primaire essentiellement carbonatée à sidérite et ankérite et une paragenèse oxydée à hématite, goethite et limonite. Cette minéralisation apparaît sous forme stratiforme, en amas et en filonnets. La minéralisation à F, Ba, (Pb-Zn) et Cu est tardive et recoupe la minéralisation ferrifères et apparaît essentiellement en remplissage de faille. Elle comprend elle-même deux paragenèses séparées. Une paragenèse à F, Ba, (Pb-Zn) et une paragenèse à cuivre gris. La minéralogie rencontrée dans cette mine est très variée et l‘association minéralogique comprend de la sidérite, de l‘ankérite, de la calcite, du quartz, de la dickite, de la fluorite, de la barytine, de la malachite, de l‘azurite, de l‘hématite, de la goethite, de la limonite, de la pyrite, de la chalcopyrite, de la sphalérite et de la galène. Au point muséologique, la mine de l‘Ouenza recèle de nombreux minéraux de qualité exceptionnelle comme la tétraédrite, le quartz, la fluorine, la calcite et la sidérite.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARACTERISATION GEOLOGIQUE, MINERALOGIQUE ET GEOCHIMIQUE DE L‟INDICE D‟ATTAPULGITE DE RHOUFI (W. BATNA). 1

Bachir LAMOURI, 2 Mechati BOUKOFFA et 3 Lakhdar BOUABSA 1

Univ. Mohamed Kheider Biskra Centre universitaire Tamanrasset 3 Univ Badji Mokhta, Annaba [email protected]

2

La couche d‘attapulgite de Rhoufi "objet de cette communication", fait partie des formations constituant le coeur du synclinal de Rhassira. Elle est encaissée dans l‘assise médiane marno calcaire du Lutétien moyen et se présente sous forme d‘une couche lenticulaire subhorizontale. Les observations de terrain et l‘interprétation des travaux miniers ont décelé que la puissance de cette couche décroît avec le sens du pendage et que la zone la plus perspective est celle située dans la partie centrale sud du secteur d‘étude. Le résultat des études minéralogiques (DRX et FTIR) et géochimiques ont montré qu‘il s‘agit d‘une attapulgite à excès de CaO. Elle est associée à des minéraux issus de la sédimentation chimique, à savoir la calcite, la dolomite et le gypse. On note l‘absence des minéraux d‘origine détritique. Les essais de purification et de traitement afin de neutraliser l‘excès de CaO de cette attapulgite par la méthode d‘attaque à l‘HCl dilué et à froid ont donné des résultats encourageants en réduisant le taux de CaO de 11,25 % à 0 ,75%. L‘étude cristallochimique par spectroscopie infrarouge à transformée de fourrier (FTIR) de cette argile a permis la localisation des bandes d‘absorption des hydroxyles structuraux (OH -) qui, à leur tour nous ont fourni des indications sur le caractère dioctaédrique des feuillets. La combinaison des données minéralogiques, géochimiques, géologiques et l‘histoire paléogéographique de la région, avec notamment : - L‘encaissement de la couche d‘attapulgite dans des formations du Lutétien moyen qui représente une période de transition entre l‘éocène marin et continental ; - l‘absence de matériel détritique au sein de la fraction argileuse ; - l‘association de cette argile avec des minéraux de la précipitation chimique basique (calcite, dolomite et gypse) ; - la présence de fortes teneurs en MgO (5.5 à 12%) et de faibles teneurs en Al2O3 (5 à 7%). Confirme que cette argile est une attapulgite issue des processus de la néoformation au cours de la sédimentation basique, dans un milieu confiné en excluant l‘héritage et la transformation à partir des sols et des roches préexistantes. Mots clés : Attapulgite, Rhoufi, synclinal de Rhassira, Lutétien, néoformation

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES CHROMITES DES ROCHES ULTRABASIQUES DE COLLO, NE ALGERIEN : COMPOSITION CHIMIQUE ET ISOTOPIQUE 1

Rabah LAOUAR, 1 Sihem SALMI-LAOUAR, 2 Adel SATOUH, 3 Adrian BOYCE

1

Département de Géologie, Faculté des Sciences de la Terre, Université de Annaba, B.P. 12, 23000 Annaba ; Laboratoire de Géodynamique, Géologie de l‘Ingénieur et Planétologie, USTHB, Alger. [email protected] 1 Département de Géologie, Faculté des Sciences de la Terre, Université de Annaba, B.P. 12, 23000 Annaba. [email protected] 2 Département de Géologie, Université Kasdi Merbah Ouargla, Algérie. E-mail: [email protected] 3 SUERC, Glasgow, UK. Les roches ultrabasiiques de la région de Collo affleurent sous forme de masses ‗stratifiées‘ recoupant les terrains anciens du socle métamorphique. Ces roches sont représentées par des péridotites composées d‘olivine, d‘orthopyroxène, de clinopyroxène et de spinelle (chromite), et de serpentinites. Les spinelles sont essentiellement des chromites. Deux types peuvent être distingués d‘après leur composition chimique : des chromites alumino-ferro-magnésiennes et des chromites ferreuses. La composition isotopique de l‘oxygène des différentes chromites varie entre 3,9 et 5,2‰. Ces valeurs sont identiques à celles obtenues sur roches totales des péridotites du massif de Collo ; elles indiquent une origine mantellique du magma. Selon la composition isotopique de l‘oxygène ; la contamination crustale des magmas ultrabasiques ainsi que les processus d‘altération post-magmatique sont très limités. Mots Clés : Péridotites, Serpentinites, Chromites, Minéralogie, Collo.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 « CONTRIBUTION DES DIAGRAPHIES ELECTRIQUES CONVENTIONELLES A LA VERIFICATION DE LA LITHOLOGIE DANS LES SONDAGES MINIERS DES SECTEURS DE ZITOUNA ET DE KEF ZOUKRANE –REGION D‟EL TARF » Messaoud MEDKOUR Laboratoire de Géologie, Département de géologie- Université de Annaba B.P. 12, 23000 Annaba. E-mail : [email protected] Fax (038) 87 65 62 Depuis l‘adaptation des techniques de diagraphies pétrolières aux sondages minieres, les diagraphies sont devenues des outils presque systématiques en exploration miniére. En effet, Les forages seuls, aussi bien les forages carottant que les forages destructifs ne fournissent pas une image suffisamment complète des formations géologiques .Cette carence semble justifier l‘emploi de plus en plus accrue des diagraphies en recherche minière. L‘étude que nous proposons repose sur l‘exploitation des données de onze sondages forés par l‘office national de recherche géologique et minière sur les secteurs d‘étude (Sept à Zitouna et quatre à Kef Zoukrane) totalisant une longueur de 2050 m dont deux sondages ont été diagraphiés ( SZ3 et le SKZ 1).. A ce propos, le programme de logging mis en œuvre sur le prospect de Zitouna et de Kef Zoukrane s‘est limité aux enregistrements des logs electriques conventionels de PS, PN et GN. l‘interprétation qualitative des logs composites SZ3 et SKZ1 conduite manuellement dans les deux secteurs a permis d‘identifier les différentes assises lithologiques traversées par le forage et de localiser les niveaux poreux et perméables qui se manifestent par la séparations des courbes de petite et grande normales, recelant la minéralisation sulfurée. En effet, le SZ3 est constitué essentiellement d‘une alternance de grès et d‘argiles qui se manifeste par une diminution de la déflexion PS qui est d‘autant plus importante que les formations sont épaisse et le SKZ1 est composé de marnes, d‘argiles et de grés. Les colonnes lithologiques sommaires déduites des logs composites de SZ3 et SKZ1 montrent une corrélation satisfaisante avec les données de Forage.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES METHODES GEOSTATISTIQUES - DU KRIGEAGE SIMPLE A LA SIMULATION ET LEURS APPORTS A L'INDUSTRIE MINIERE : QUELQUES CAS D'ETUDES 1

Hamid MEZGHACHE, 2 S. SOUADNIA, 2 Leila SAHRI et 1

3

M. DASSAMIOUR

Université Badji Mokhtar - Annaba, Faculté des Sc. de la Terre; Département de géologie;BP. 12; -ANNABA- 23000. 2 Université Kasdi Merbah - OUARGLA 3 Université Farhat Abbas – SETIF [email protected]

La géostatistique, en tant que «Théorie des Variables Régionalisées - VR et des Fonctions Aléatoires ‖ appliquée aux sciences de la terre, est née à partir des années 50 à l‘Ecole des Mines de Paris. G. Matheron en est le fondateur. La géostatistique minière a évolué avec le développement des moyens de calcul et de l‘informatique à partir des années 70. Chauvet (1999) a différencié plusieurs modèles et types de géostatistiques. Le développement de cette science physique (Chauvet, 1999) a connu différentes étapes : de la géostatistique paramétrique et les procédures de krigeages simple et ordinaire à la géostatistique non paramétrique et le krigeage des indicatrices. En plus de constructeurs d‘estimateurs, la géostatistique permet la simulation de phénomènes régionalisés. Chacune de ces étapes a été présentée et illustrée par trois principaux cas d‘études : dans le domaine de la géotechnique, l‘estimation de réserves minières locales et la localisation de zones aurifères potentielles dans le Hoggar-Sud algérien (Sahri, 2010). La simulation du réservoir de pétrole TAGI-HBNSHassi Berkine, est présentée d‘une façon plus détaillée par Souadnia (2010). Mots clés: Géostatistique minière, Fonction aléatoire, Krigeage, Simulation, Réserves, Pétrole Principales références bibliographiques : Chauvet. (1999) - Aide mémoire de géostatistique linéaire application du domaine minier. Les presses de l‘école des mines de Paris, 140 p. Journel A., Huijbregts, G. (1978) - Mining geostatistics. Acadimic Press, London, U. K, 600p. Matheron G. (1971) - La théorie des variables régionalisées et ses applications. Les cahiers des CMM5. Paris ENSMP, 212p. Souadnia S. (2010) – Application de la géostatistique à l‘estimation et la simulation du réservoir d‘hydrocarbure TAGI-HBNS- Hassi Berkine. Communication orale - 1er Colloque International sur La Géologie du Sahara algérien: Ressources minérales, en hydrocarbures et en eau -05,06 et 07 Décembre 2010 - Ouargla

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 REPARTITION DES ELEMENTS EN TRACES - URANIUM ET CADMIUM - DANS LES MINERAIS DE PHOSPHATES DE DJ. ONK (ALGERIE ORIENTALE) 1

1

Hamid MEZGHACHE, 2 Mohamed DASSAMIOUR et 3 A. BOUDRIES

Université Badji Mokhtar – FST - Département de Géologie - B.P. 12, ANNABA – 23000. 2 Université Farhat Abbas – Sétif – 19000 3 Université Mouloud Mameri – Tizi Ouzou – 15000 [email protected]

En plus du P2O5, les minerais de phosphates contiennent, généralement, des éléments en traces parmi lesquels le zinc, le cuivre, le titane mais aussi l‘uranium et le cadmium. Si certains de ces éléments ont souvent une utilité dans le processus biologique et sont même indispensables à la nutrition des plantes, d‘autres tels que l‘Uranium et le cadmium peuvent présenter, à certaines doses, une toxicité pour la vie d‘une façon générale et l‘homme en particulier. Un certain nombre d‘analyses chimiques effectuées sur des échantillons des phosphates des gisements du bassin de Djebel Onk ont montré la présence de U et de Cd. SOMIPHOS-FERPHOS a décidé de procéder à la fabrication d‘acide phosphorique par la transformation de 3 à 4Mt/an de minerais de phosphates qui contiendraient 120 à 200 tonnes de U-métal. Alors le souci de préserver l‘environnement d‘une part et celui de préparer l‘après pétrole d‘autre part rendent nécessaire la valorisation de l‘uranium contenu dans ces minerais. Il était donc nécessaire d‘évaluer la quantité de U dans les gisements de phosphates de Djemi Djema et de Kef Essennoun. Ce travail a été fait à l‘aide de méthodes géostatistiques. L‘analyse multivariée des données de Cd (Analyse en Composantes Principales) a été réalisée sur 31 données chimiques des échantillons de saignées. Les résultats obtenus ont permis de localiser cet élément : Il est essentiellement localisé dans l'exogangue dolomitique. L'élimination de cette exogangue, au cours du traitement du minerai, permet donc d'obtenir une matière phosphatée avec une teneur en Cd très négligeable (moins de 2 ppm). L‘engrais qui serait fabriqué ne présenterait aucun risque de toxicité pour l'agriculture et donc aucun risque pour la santé humaine. Mots clés : Uranium, Cadmium, Minerais de phosphate, Analyse en Composantes Principales, Géostatistique, Engrais.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 ETUDE DES DOLOMIES ET DES MINERALISATIONS ASSOCIEES DU GISEMENT D'EL ABED, MONTS DE TLEMCEN Khadidja MOUSSAOUI et Abdelhak BOUTALEB Laboratoire de Métallogénie FSTGAT – USTHB [email protected] El Abed constitue la partie orientale d‘un large district « le district Touissit – Boubekeur - El Abed » qui s‘étend sur plus d‘une trentaine de kilomètres d‘est en ouest. Ce gisement peut être rattaché aux grands gisements du type « vallée du Mississippi » ou MVT. Il se localise au Nord Ouest de l'Algérie et à 70 Km au sud ouest de Tlemcen. La minéralisation comprend des amas en « stratabound » et des remplissages de karst. Elle est de compositions simple : Galène, sphalérite, marcasite, pyrite, chalcopyrite et cuivre gris. Les minéraux de gangue sont les dolomites de différentes générations, du quartz, de la kaolinite et de la matière organique. Nous nous intéressons plus particulièrement à l'étude de la dolomitisation exclusivement associées à la minéralisation en « stratabound » (dolomitisations hydrothermales antéminérale et post- minérale). Les dolomies stratiformes diagénétiques proviendraient de la métasomatose d‘anciennes calcarénites (présence de fantôme d'allochèmes). La dolomite grisâtre, est la plus précoce, car elle est représentée par la dolomicrite DI et la dolosparite DII, la dolomite zébrée DIII est remplacée par la DIV (phase de dissolution précipitation). Les dolomies épigénétiques sont représentées par la dolomite blanche qui a précipité soit dans les fractures ou dans les géodes DV / DVI. La minéralisation est à sphalérite dominante avec accessoirement de la galène. On note que les sulfures présentent des textures disséminées, en ciment de brèches, en veinules et géodiques. L‘étude préliminaire des inclusions fluides primaires des dolomites DV et DIV ainsi que les sphalérites indiquent que les fluides minéralisateurs qui sont à l'origine du dépôt de ces minéralisations sont des eaux connées chaudes et salées. Mots clés: Gisement El Abed, minéralisations à Pb/Zn, dolomites épigénitiques, inclusions fluides.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 REVALORISATION DES RESSOURCES GEOLOGIQUES ET MINIERES DE L‟EX COLONISATION FRANÇAISE : CAS DES REGIONS DE SKIKDA (NORD-EST ALGERIEN) Larbi TANDJIR Université du 20 Août 1955. B. P. 26, Route El Hadaiek. 21000 Skikda, Algérie. Laboratoire d‘Eco Toxicologie Animale et Végétale (LETAV). [email protected] Les régions de la ville de Skikda (Nord-Est Algérien) se qualifient d‘une richesse caractéristique géologique, minière, … et hydrique. C‘est le cas, notamment de la mine de fer (Sidi Kambar, Oum Toub) de marbre (Filfila, Skikda), de phosphate, du sulfate et probablement du pétrole (Zeggar, Ain Kechera), cuivre, zinc et plomb (Collo) voire des roches salifères fournissant du sel, ajoutés à cela des terrains aptes pour la poterie et l‘obtention de briques et tuiles voire la matière première pour des cimenteries… Aussi, ses montagnes offrent des sources d‘eaux minérales de qualité physicochimique et bactériologique irréprochable (Sidi Idriss, El Alia, Kanouaa, El Malab,…). Ses terrains, de formation millénaire, constituent des foyers de prise de la terre entrant dans la fabrication du ciment (Hadjar Soud ou pierre noire). A cela s‘ajoutent des carrières desquelles s‘obtiennent des granulats de propriété de durabilité incontestable, se localisant principalement à Ben Azzouz, Collo et Essebt. Des puits d‘extraction de minéraux, d‘une diversité appréciable, sont délaissés par l‘ex colonisation française et notre ambition est d‘éveiller l‘opinion des Elus à reprendre ce créneau socio-économique de première nécessité (réouverture des gisements métallifères et hydrauliques : forages ne sollicitant que l‘installation des pompes élévatoires). Devant de telle capacité de ces richesses du sous-sol, le Ministère d‘Industrie et de l‘Energie (MIE) devrait dépêcher ses Techniciens à inventorier ce patrimoine hydrogéologique conséquent, au même titre que les terres agricoles et les autres activités socioprofessionnelles. Sur le plan régional, Skikda, et à l‘instar des autres villes algériennes, est dotée de gisements exceptionnels constitués par des plaques rocheuses singulières riches en composantes servant comme matière première participant au développement de la localité géographique. Ses ressources géologiques, minières et hydrauliques sont exploitées par le Ministère des Energies et des Mines (MEM), exploitation assurée, depuis l‘indépendance en 1962, par la Société Nationale de Marbre (ENAMARBRE), marbre se différenciant par ses caractéristiques très recherchées dans tous travaux, notamment des constructions prestigieuses : Palais, Maisons luxueuses... Historiquement, une phase transitoire a fait que la gestion de ces ressources souterraines s‘affaiblit avec une détérioration significative de la production d‘année en année. Face à cela, notre étude porte sur un premier inventaire en visant la maîtrise de l‘exploitation de ces ressources naturelles par leurs transformations et leurs stockages. Ainsi, des équipes veillant sur ces exploitations seront prises le défit du redressement et seront

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 créées en Entreprises par Action à Responsabilité Limitée (EARL), équipes qui devront porter la production à son apogée au moyen d‘une gestion rationnelle et soutenue. L‘objectif attendu de cette approche permettra aux travailleurs de ce patrimoine, à quel niveau où se placent, de gérer raisonnablement les produits géologiques, miniers et hydrauliques tout en évitant les causes d‘endommagement du milieu naturel dus aux exploitations de ces richesses. Cet objectif ne sera atteint qu‘en valorisant les concepts suivants : maintenance des moyens de production, vulgarisation du facteur humain, protection de tous risques y afférant, compréhension des droits et devoirs du personnel y exerçant et enfin la réglementation sauvegardant la vie de tout travailleur de ce secteur promoteur. Pour ce faire, on procèdera avec les méthodes de maintenance à respecter toutes questions juridiques pour une intervention saine de toutes activités d‘extraction, …, de transformation de cette matière première nationale. A cette fin, l‘impact raisonné d‘une bonne gestion obvie le désordre permettant à ces activités d‘être gérées à bons escients et socio-économiquement. Mots clés : Algérie, extraction, exploitation, géologie, mine, ressources hydriques, roches.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 MINERALISATIONS A METAUX RARES ASSOCIEES AUX GRANITES POSTOROGENIQUES DE DJANET (HOGGAR ORIENTAL). Fatiha OULEBSIR, Mokrane KESRAOUI et Dalila NEMMOUR-ZEKRI Laboratoire de Métallogénie et Magmatisme de l‘Algérie. FSTGAT /USTHB. [email protected] Le terrane de Djanet comprend une série peu métamorphique d‘age protérozoïque inférieur. Elle est constituée de silts, grès et schistes de composition variée, intercalés et subflyschoïdes. Elle constitue la molasse de la chaîne panafricaine. Ses caractéristiques indiquent qu'elle s'est déposée sur un socle subhorizontal et bas suggérant une zone stable cratonique. La phase panafricaine tardive est marquée par la mise en place, vers 570 Ma, de grands batholites de type granite de Djanet, contrôlés par des shear zones. Les massifs minéralisés sont franchement intrusifs dans cet ensemble et sont donc beaucoup plus tardifs. Ils sont posttectoniques à l‘image de ceux du centre et de l‘Ouest du Hoggar. Cil s‘agit de coupoles circulaires constituées en grande partie d‘un granite à biotite et de faciès plus évolués à muscovite. Ces derniers sont associés spatialement à des minéralisations à Sn et W. Les indices reconnus sont ceux de Djilouet, Edjeréou et Edjedjé. Ce dernier contient aussi de faibles teneurs en Au. Les accidents sublatitudinaux et NW s‘avèrent être ceux qui contrôlent cette minéralisation. Le granite le plus évolué, dans la plupart des coupoles, est caractérisé par ses micas légèrement pléochroïques donc fluorés et lithinifères. Dans ces derniers ont été décelés des minéraux opaques subautomorphes susceptibles d‘appartenir à la série des columbo-tantalites. Un granite à grenat en petit affleurement est observé dans la coupole de Djilouet. Le grenat est de l‘almandin avec une faible proportion de spessartite. Dans ce granite les minéraux accessoires sont représentés par le rutile, l‘uranothorite, la Ce-monazite et le xénotime. Le Th et l'U forme l'auerlite, espèce d'uranothorite riche en P, Ca et Y. Le zircon est hafnifère et peut indiquer un certain degré d'évolution du granite. La minéralisation à Sn-W est accompagnée d‘un phénomène hydrothermal qui est la greisenisation aux épontes des filons de quartz. Les stockwerks sont plus enrichis en cassitérite bipyramidée indiquant des hautes températures de cristallisation. La wolframite, proche du terme ferbérite, se loge préférentiellement dans les grands filons. Elle s'altère en scheelite dans les zones de cataclase. Les fluides affectant les granites de cette coupole ont une origine profonde. Ils sont de toute évidence fluorés. Leur source serait à relier à des granites non affleurant qui s'emboîteraient dans les faciès du toit. Leur mise en place aurait induit l'épisode minéralisé. Mots clés : Djanet, granites post-orogéniques, minéralisation à Sn-W, métaux rares.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 HYDROTHERMAL SIDERITE FORMATION BY HIGHLY SALINE FLUIDS IN THE EASTERN ALPS (EXAMPLES FROM THE EASTERN ALPS AND FROM NORTHERN AFRICA) Walter PROCHASKA Department of Applied Geological Sciences and Geophysics, University of LeobenA-8700 Leoben/Austria [email protected] Numerous siderite mineralizations of various sizes can be found in the tectonostratigraphic units of the Easten Alps, many of them have been exploited in the past. Presently only the Erzberg siderite deposit, situated near the village Eisenerz in the province of Styria, Austria, is operating. Currently the Austrian iron ore production (2 mio tpa) is exclusively produced from this mine. The cut off grade is 22% Fe and approximately 50% of the ore production has to be processed to a grade > 30% Fe. The total volume of rock mined at the Erzberg is around 6 mio tpa. Opinions concerning the genesis of the siderite mineralizations of the Greywacke Zone are inconsistent and discussion about this topic is longstanding tradition. Different genetic models, including a synsedimentary origin or an Eoalpine vein type mineralization, have been proposed in the past. Recently an epigenetic genetic model for siderite mineralization in the Greywacke Zone has been reintroduced on the basis of microthermometric, geochemical and isotope data and especially on the basis of their inclusion fluid chemistry. According to their Cl/Br and Na/Br molar ratios the inclusion fluid chemistry of none of the investigated samples from the mineralization matches the seawater composition. The molar ratios are characterized by low Na/Br (55 - 499) and low Cl/Br (78 - 530) numbers. All samples from different Alpine siderite deposits are situated on the ―evaporation trend―, thus indicating an origin of the fluids from subaereal evapo-concentration of seawater. In addition, these fluids were modified by water-rock reactions after these surface waters penetrated into deeper crustal levels. In contrast to the Alpine siderite mineralizations the North African metasomatic siderite deposits Ouenza and Jerissa, both situated in Cretaceous hostrocks, the highly saline hydrothermal fluids were interpreted as diagenetic waters acquiring their salinities by dissolution of halite (Pohl et al., 1986). The chemical composition of the inclusion fluids show very high Na/Br and Cl/Br ratios and is in very good agreement with regional hotspring waters and is perfectly situated on the halite dissolution trend. Genetic model: After the closure of the Permoscythian basins the evaporative brines were buried. Continous sedimentation of the platform carbonates during the Triassic and the corresponding increasing superimposed load set the evaporative formation waters in motion resulting in the circulation of hydrothermal systems. Recent radiometric Sm-Nd dating yielded an age of 219,8 ± 7,9 mio a. Diagenetic reactions and hostrock alterations during the Upper Meszoic changed these brines into acid and reducing fluids with the capacity of

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 leaching Fe from the country rocks. Siderite-hematite-sulphide veins were formed in the metapelitic and metavolcanic hostrocks. Within the Devonian platform carbonates metasomatic siderite bodies were formed.

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‫‪1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien:‬‬ ‫‪Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010‬‬ ‫َحى تسيير يستداو نهًىارد انًُجًيخ في انجزائر‬ ‫هؽّبْ أ ِبي ِؾَٓ ىث‪١‬لح‬ ‫عبِؼخ لبٕل‪ِ ٞ‬وثبػ ‪ٚ‬هلٍخ‬ ‫‪[email protected]‬‬ ‫يقـديخ‪ :‬رزى‪ ْٛ‬اٌضو‪ٚ‬اد اٌّؼلٔ‪١‬خ ثفؼً اٌطج‪١‬ؼخ ‪ ِٓ ٟ٘ ٚ‬اٌضو‪ٚ‬اد إٌب‪ٙ‬جخ غ‪١‬و اٌّزغلكح ّأٔ‪ٙ‬ب ف‪ ٟ‬مٌه ّأْ اٌجزو‪ٚ‬ي ‪ٚ‬‬ ‫اٌغبى‪.‬‬ ‫ريفو اٌغيائو ثملهاد ِٕغّ‪١‬خ ٘بئٍخ‪ٌ ٚ ،‬ىٓ ثبٌوغُ ِٓ األّ٘‪١‬خ االلزٖبك‪٠‬خ اٌجبٌغخ اٌز‪ ٟ‬اوزَج‪ٙ‬ب إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ ٟ‬ف‪ٟ‬‬ ‫اٌغيائو إال أٗ الثل ِٓ ػلَ إغفبي ِب ٌ‪ٙ‬نا إٌْب‪ ِٓ ٛ‬رأص‪١‬واد ٍٍج‪١‬خ ف‪ ٟ‬ثؼ٘ ع‪ٛ‬أجٗ ػٍ‪ ٝ‬اٌج‪١‬ئخ وّب أْ اٌّ‪ٛ‬اهك اٌّؼلٔ‪١‬خ‬ ‫ٔب‪ٙ‬جخ‪ ٚ ،‬ف‪٘ ٟ‬نا اٌٖلك ثنٌذ اٌغيائو اٌىض‪١‬و ِٓ اٌغ‪ٛٙ‬ك ِٓ أعً اٍزلاِخ إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪٘ .ٟ‬نا ِب ٍٕؾب‪ٚ‬ي إثواىٖ ِٓ‬ ‫فالي ٘نٖ اٌ‪ٛ‬هلخ اٌجؾض‪١‬خ ؽ‪١‬ش ‪ٛ‬وؽٕب اإلّىبٌ‪١‬خ اٌزبٌ‪١‬خ‪ِ :‬ب ٘‪ٚ ٛ‬الغ إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ ٟ‬ف‪ ٟ‬اٌغيائو؟ ‪ٚ‬و‪١‬ف ‪ّ٠‬ىٓ رَ‪١١‬و ٘نا‬ ‫إٌْب‪ ٛ‬ثْىً َِزلاَ؟‬ ‫‪ٌ ٚ‬إلعبثخ ػٍ‪٘ ٝ‬نٖ اإلّىبٌ‪١‬خ لَّٕب اٌجؾش إٌ‪ ٝ‬صالس ِؾب‪ٚ‬ه وّب ‪:ٍٟ٠‬‬ ‫انًحىر ‪ :1‬انُشبط انًُجًي في انجزائر‬ ‫‪ .1‬يفهىو انًىارد انًؼدَيخ و تصُيفهب في انجزائر‪:‬‬ ‫ٌٍغيائو ؽظ ‪ٚ‬افو ف‪ ٟ‬اٌضو‪ٚ‬اد اٌّؼلٔ‪١‬خ ؽ‪١‬ش ‪٠‬يفو ثب‪ٕٙٛ‬ب ثّ‪ٛ‬اهك ٘بِخ ‪ِٚ‬زٕ‪ٛ‬ػخ رَبُ٘ ف‪ ٟ‬رؼي‪٠‬ي للهح االلزٖبك اٌ‪،ٟٕٛٛ‬‬ ‫ثّب رملِٗ ِٓ ِ‪ٛ‬اك أ‪١ٌٚ‬خ ٌٍزؾ‪ٚ ً٠ٛ‬اٌزٖٕ‪١‬غ‪.‬‬ ‫لجً االٍزمالي وبْ إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ِ ٟ‬ز‪ٛ‬ع‪ٙ‬ب ٔؾ‪ ٛ‬اٍزغالي ِٕبعُ اٌؾل‪٠‬ل ‪ ٚ‬اٌوٕبٓ ‪ ٚ‬اٌئه‪ ٚ ،‬ث‪ ٓ١‬اٌؾوث‪ ٓ١‬اٌؼبٌّ‪١‬ز‪ٓ١‬‬ ‫وبٔذ اٌغيائو ِٓ أُ٘ ِٕزغ‪ ٟ‬اٌؾل‪٠‬ل ف‪ ٟ‬اٌؼبٌُ ؽ‪١‬ش ٍبُ٘ إٔزبع‪ٙ‬ب ف‪ ٟ‬كػُ اٌىض‪١‬و ِٓ اٌٖٕبػبد اٌزؾ‪١ٍ٠ٛ‬خ ٌجؼ٘ اٌجٍلاْ‬ ‫األ‪ٚ‬ه‪ٚ‬ث‪١‬خ فبٕخ فؤَب‪ ،‬ثو‪٠‬طبٔ‪١‬ب‪ ،‬أٌّبٔ‪١‬ب(‪ ٚ .)1‬ف‪ٍٕ ٟ‬خ ‪ 1966‬لبِذ اٌغيائو ثزأِ‪ْٔ ُ١‬ب‪ٙٛ‬ب إٌّغّ‪ِٕ ٚ ٟ‬ن مٌه اٌزبه‪٠‬ـ‬ ‫ػٍّذ عب٘لح ػٍ‪ ٝ‬رط‪٠ٛ‬و ع‪ٛٙ‬ك اٌجؾش ِٓ أعً إٌ‪ ٗٛٙ‬ث‪ٙ‬نا اٌمطبع ‪ ٚ‬رُ اوزْبف اٌىض‪١‬و ِٓ اٌّؼبكْ األفو‪ ٜ‬وبٌن٘ت‬ ‫‪ٚ‬إٌؾبً ‪ ٚ‬اٌفٍ‪ٛ‬ه‪...ٓ٠‬اٌـ‪.‬‬ ‫‪ ٚ‬رؼوف اٌّ‪ٛ‬اهك إٌّغّ‪١‬خ ؽَت اٌّ‪ٛ‬اك ‪ ِٓ 6 ،5 ،4‬اٌمبٔ‪ 10/01 ْٛ‬اٌّزؼٍك ثبٌّٕبعُ وّب ‪ :ٍٟ٠‬اٌضو‪ٚ‬ح اٌّؼلٔ‪١‬خ ٘‪ ٟ‬صو‪ٚ‬ح‬ ‫‪ٛ‬ج‪١‬ؼ‪١‬خ َِزٕفنح ‪ ٚ‬غ‪١‬و ِزغلكح ‪ ٚ‬رزى‪ ْٛ‬ثفؼً اٌطج‪١‬ؼخ ‪ ٚ‬رزى‪٘ ْٛ‬نٖ األف‪١‬وح ِٓ ِ‪ٛ‬اك ِؼلٔ‪١‬خ ‪ٛ‬بل‪٠ٛ‬خ ٍٕجخ‪ِٛ ،‬اك ِؼلٔ‪١‬خ‬ ‫فٍي‪٠‬خ (وبٌؾل‪٠‬ل‪ ،‬اٌن٘ت‪ ،‬اٌف‪ٚ‬خ)‪ِٛ ،‬اك ِؼلٔ‪١‬خ غ‪١‬و فٍي‪٠‬خ(وبٌف‪ٍٛ‬فبد‪ ،‬اٌٍّؼ‪ ،‬اٌغجٌ) (‪.)2‬‬ ‫‪٠‬ؾزً اٌؾل‪٠‬ل ِووي اٌٖلاهح ف‪ ٟ‬لبئّخ اٌّؼبكْ ِٓ ؽ‪١‬ش األّ٘‪١‬خ ‪ٚ‬اٌ‪ٛ‬فوح ‪ٚ‬اُ٘ ِىبِٕٗ ر‪ٛ‬عل ثبٌموة ِٓ اٌؾل‪ٚ‬ك اٌز‪١َٔٛ‬خ ػٕل‬ ‫اٌ‪ٔٛ‬يح وّب ‪ٛ٠‬عل ف‪ ٟ‬إٌّطمخ اٌغوث‪١‬خ ف‪ ٟ‬غبه عج‪١‬الد لوة رٕل‪ٚ‬ف‪٠ ٚ ،‬جٍغ إٔزبط اٌؾل‪٠‬ل ف‪ ٟ‬اٌغيائو ‪ٍٕ/ٓٛ ْٛ١ٍِ 3.4‬خ‪.‬‬ ‫أِب ثم‪١‬خ اٌّؼبكْ اٌىجو‪ ٜ‬فزؾز‪ ٞٛ‬ػٍ‪ ٝ‬فٍي اد ػل‪٠‬لح ِٕ‪ٙ‬ب اٌف‪ٍٛ‬فبد ‪ٚ‬اُ٘ ِٕبعّٗ ف‪ ٟ‬اٌْوق اٌغيائو‪ ٞ‬ف‪ ٟ‬عجً اٌؼٕك ‪ٚ‬‬ ‫اٌى‪٠ٛ‬ف ثبؽز‪١‬ب‪٠ ٟٛ‬ف‪ٛ‬ق ٍِ‪١‬به ‪ ٚ ٓٛ‬إٔزبط ‪٠‬مله ة‪ٍٕ/ٓٛ ْٛ١ٍِ 1.2‬خ صُ اٌئه ‪ٚ‬اٌوٕبٓ ف‪ ٟ‬ػ‪ ٓ١‬ثوثو لوة ػٕبثخ ‪ٚ‬‬ ‫اٌيئجك ف‪ ٟ‬ػياثخ ثئٔزبط للهٖ ‪ 23‬أٌف ‪ٍٕ/ٓٛ‬خ ‪ ٚ‬اٌجبه‪٠‬ذ ‪ٚ‬اٌٍّؼ ‪٠ٚ‬مله اؽز‪١‬ب‪ ٗٛ‬ة ‪١ٍِ 2‬به ‪ٚ ٓٛ‬اُ٘ ِٕبعّٗ ف‪ ٟ‬اٌ‪ٛٛ‬ب‪٠‬خ‬ ‫لوة ثَىوح ثبٔزبط للهٖ ‪ 200‬أٌف ‪ٍٕ/ٓٛ‬خ(‪.)3‬‬ ‫‪ .2‬يراحم انُشبط انًُجًي‪:‬‬ ‫‪ٕ٠‬مَُ إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ ٟ‬إٌ‪ ٝ‬لَّ‪ ٓ١‬أٍبٍ‪ :ٓ١١‬اٌجؾش إٌّغّ‪( ٟ‬اٌزٕم‪١‬ت ‪ ٚ‬االٍزىْبف)‪ ،‬االٍزغالي إٌّغّ‪.ٟ‬‬ ‫ انتُقيت‪ ٛ٘ :‬اٌفؾٔ اٌط‪ٛ‬ث‪ٛ‬غواف‪ ٚ ٟ‬اٌغ‪ٌٛٛ١‬ع‪ ٚ ٟ‬اٌغ‪ٛ١‬ف‪١‬ي‪٠‬بئ‪ٌ ٟ‬زؾل‪٠‬ل اٌقٖبئٔ اٌغ‪ٌٛٛ١‬ع‪١‬خ ٌألهٗ‪.‬‬‫‪OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010‬‬

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‫‪1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien:‬‬ ‫‪Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010‬‬ ‫ االستكشبف‪ :‬أغبى اٌلهاٍبد اٌغ‪ٌٛٛ١‬ع‪١‬خ ‪ ٚ‬اٌغ‪ٛ١‬ف‪١‬ي‪٠‬بئ‪١‬خ اٌّزؼٍمخ ثبٌجٕ‪١‬خ اٌغ‪ٌٛٛ١‬ع‪١‬خ اٌجب‪١ٕٛ‬خ‪ ،‬اٌؾفو‪...‬اٌـ‪.‬‬‫ االستغالل‪ :‬األّغبي اٌزؾ‪١ٚ‬و‪٠‬خ ٌز‪١ٙ‬ئخ ػٍّ‪١‬بد االٍزقواط ‪/ٚ‬أ‪ ٚ‬روو‪١‬ي اٌّ‪ٛ‬اك اٌّؼلٔ‪١‬خ ‪ ٚ‬رضّ‪ٕٙ١‬ب‪.‬‬‫انًحىر ‪ :2‬انًىارد انًُجًيخ و تهىث انجيئخ في انجزائر‬ ‫رؼوف اٌج‪١‬ئخ ثأٔ‪ٙ‬ب " اإل‪ٛ‬به أ‪ ٚ‬اٌؾ‪١‬ي اٌّىبٔ‪ ٟ‬اٌن‪٠ ٞ‬ؼ‪ ِ١‬ف‪ ٗ١‬اإلَٔبْ ثىً ِب ف‪ ِٓ ٗ١‬ػٕبٕو ؽ‪١‬خ ‪ّ٠ٚ‬بهً ف‪ ٗ١‬ؽ‪١‬برٗ‬ ‫‪ٚ‬أْٔطزٗ اٌّقزٍفخ " (‪.)4‬‬ ‫‪ .1‬انتهىث انجيئي و يظبهرِ‪:‬‬ ‫أ‪ -‬يفهىو انتهىث‪ :‬إْ رٍ‪ٛ‬س اٌج‪١‬ئخ ‪٠‬ؼٕ‪ٚ ٟ‬ع‪ٛ‬ك آصبه فبهع‪١‬خ ٍٍج‪١‬خ ‪٠ ٚ‬مٖل ثب‪٢‬صبه اٌقبهع‪١‬خ ‪ " :‬آصبه األْٔطخ ٌ‪ٛ‬ؽلح ِؼ‪ٕ١‬خ‬ ‫ػٍ‪ ٝ‬هفب٘‪١‬خ ‪ٚ‬ؽلح الزٖبك‪٠‬خ أفو‪ ٚ ،ٜ‬اٌز‪٠ ٌُ ٟ‬زُ أفن٘ب ف‪ ٟ‬اٌؾَجبْ ِٓ فالي ِ‪١‬ىبٔ‪١‬ى‪١‬خ ٔظبَ اٌَ‪ٛ‬ق"(‪.)5‬‬ ‫ة‪ -‬يظبهر انتهىث‪:‬‬ ‫ تهىث انهىاء‪٠ :‬ى‪ ْٛ‬اٌ‪ٛٙ‬اء ٍِ‪ٛ‬صب ػٕلِب ‪٠‬ؾلس رغ‪١١‬و ف‪َٔ ٟ‬ت اٌغبىاد اٌز‪٠ ٟ‬زى‪ِٕٙ ْٛ‬ب أ‪ ٚ‬ػٕلِب رٍؾك ثٗ ثؼ٘ اٌّ‪ٛ‬اك‬‫اٌى‪١ّ١‬بئ‪١‬خ ‪ٖ٠ٚ‬جؼ روو‪١‬ي٘ب ثّب ‪٠‬ي‪٠‬ل ػٓ إٌَت اٌمبٔ‪١ٔٛ‬خ‪.‬‬ ‫ تهىث انًيبِ‪ّ٠ :‬ىٓ رؼو‪٠‬ف رٍ‪ٛ‬س اٌّ‪١‬بٖ ثأٔٗ ‪ " :‬أ‪ ٞ‬رغ‪١١‬و ف‪١‬ي‪٠‬بئ‪ ٟ‬أ‪ ٚ‬و‪١ّ١‬بئ‪ ٟ‬أ‪ ٚ‬ث‪ٌٛٛ١‬ع‪ ،ٟ‬فبٓ ثغي‪٠‬ئبد اٌّبء أ‪ ٚ‬أ‪ٞ‬‬‫رلفك ِٓ اٌّغبه‪ ٞ‬أ‪ ٚ‬اٌّٖبهف أل‪ٍٛ ٞ‬ائً أ‪ ٚ‬غبىاد أ‪ِٛ ٚ‬اك ٍٕجخ إٌ‪ ٝ‬اٌّ‪١‬بٖ"(‪.)6‬‬ ‫ تهىث انترثخ‪ ٛ٘ٚ :‬اٌفَبك اٌن‪١ٖ٠ ٞ‬ت األها‪ ٟٙ‬فبٕخ اٌيهاػ‪١‬خ ف‪١‬غ‪١‬و ِٓ ٕفبر‪ٙ‬ب ‪ٚ‬ف‪ٛ‬إ‪ٙ‬ب اٌطج‪١‬ؼ‪١‬خ أ‪ ٚ‬اٌى‪١ّ١‬بئ‪١‬خ أ‪ٚ‬‬‫اٌؾ‪٠ٛ١‬خ‪.‬‬ ‫ انتهىث انضىضبئي‪٠ :‬ؼل اٌزٍ‪ٛ‬س اٌ‪ٙٛٚ‬بئ‪ٕٛ ِٓ ٟ‬ه اٌزٍ‪ٛ‬س اٌ‪ٛٙ‬ائ‪٠ٚ ٟ‬ىضو اٌزٍ‪ٛ‬س اٌ‪ٙٛٚ‬بئ‪ ٟ‬ف‪ ٟ‬اٌّغزّؼبد اٌَىٕ‪١‬خ‬‫اٌؼبٌ‪١‬خ اٌىضبفخ؛ ؽ‪١‬ش رز‪ٛ‬افو ِٖبكه اإلىػبط ثبٌ‪ٙٛٚ‬بء‪ ،‬ف‪ٕٙ‬بن اٌَ‪١‬بهاد ‪ٍٚٚ‬بئً إٌمً األفو‪...ٜ‬اٌـ‪.‬‬ ‫‪ .2‬انتهىث انُبتج ػٍ انُشبط انًُجًي ثبنجزائر‪:‬‬ ‫إْ اٍزغالي وً ِ‪ٛ‬لغ ِٕغّ‪ ٌٗ ٟ‬رأص‪١‬واد عّخ ػٍ‪ِ ٝ‬ى‪ٔٛ‬بد اٌج‪١‬ئخ ثّب ف‪ٙ١‬ب اٌّ‪ٛ‬اهك اٌّبئ‪١‬خ‪ ،‬ع‪ٛ‬كح اٌ‪ٛٙ‬اء ‪ ٚ‬اٌغ‪ٍ ،ٛ‬طؼ‬ ‫األهٗ ‪ ٚ‬ثب‪ٕٙٛ‬ب‪ ،‬اٌطج‪١‬ؼخ‪ ،‬إٌجبد ‪ ٚ‬اٌؾ‪ٛ١‬اْ ‪ ٚ‬ونا اٌزغّؼبد اٌجْو‪٠‬خ اٌمو‪٠‬جخ ِٓ اٌّ‪ٛ‬لغ إٌّغّ‪ ٟ‬ثَجت اٌ‪ٙٛٚ‬بء ‪ٚ‬‬ ‫اٌغجبه ‪ ٚ‬اٌو‪ٚ‬ائؼ ‪ ٚ‬اال٘زياىاد ‪ ٚ‬رأص‪١‬و٘ب ػٍ‪ ٝ‬اٌٖؾخ اٌؼّ‪١ِٛ‬خ ٌٍَىبْ اٌّغب‪ٚ‬ه‪.ٓ٠‬‬ ‫إْ أُ٘ ِظب٘و اٌزٍ‪ٛ‬س إٌبرغخ ػٓ إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ ٟ‬ثبٌغيائو رزّضً ف‪ ٟ‬رٍ‪ٛ‬س اٌ‪ٛٙ‬اء‪٘ ،‬نا اٌزٍ‪ٛ‬س ٔبرظ ػٓ ػلح ِٖبكه‬ ‫ِٕ‪ٙ‬ب(‪:)7‬‬ ‫ وحداد إَتبج انججس و انكهس‪ :‬ر‪ٛ‬عل ؽبٌ‪١‬ب ػلح ‪ٚ‬ؽلاد إلٔزبط اٌغجٌ ‪ ٚ‬اٌىٌٍ غ‪١‬و أْ اٌملهح اإلٔزبع‪١‬خ ٌّؼظّ‪ٙ‬ب ‪ٙ‬ؼ‪١‬فخ‬‫‪ ٚ‬وّب ٘‪ ٛ‬اٌؾبي ثبٌَٕجخ ٌّٖبٔغ االٍّٕذ فبْ ٘نٖ اٌ‪ٛ‬ؽلاد إٌّزغخ ٌٍغجٌ ‪ ٚ‬اٌىٌٍ‬ ‫ِغ‪ٙ‬يح ٘‪ ٟ‬األفو‪ ٜ‬ثّٕف‪ٚ‬بد ِؼطٍخ ف‪ ٟ‬اغٍت األؽ‪١‬بْ ثَجت ِْبوً اٌٖ‪١‬بٔخ‪.‬‬ ‫رٕزظ ‪ٚ‬ؽلح إٔزبط اٌغجٌ ٌفٍ‪ٛ‬ه‪ٚ ٚ ٌ٠‬ؽلح إٔزبط اٌىٌٍ الَ عواْ ؽ‪ٛ‬اٌ‪ ِٓ ٓٛ 20250 ٟ‬اٌللبئك ٍٕ‪٠ٛ‬ب ‪ ِٓ ٓٛ 70 ٚ‬أوَ‪١‬ل‬ ‫االى‪ٚ‬د ‪ ِٓ ٓٛ 20 ٚ‬أوَ‪١‬ل اٌىوث‪ 8 ٚ ْٛ‬أ‪ٕٛ‬بْ ِٓ اٌّووجبد اٌؼ‪٠ٛٚ‬خ اٌّزجقوح‪.‬‬ ‫ يركت تحهيم انزَك انىاقغ ثبنغزواد‪ :‬أٔزظ ٘نا اٌّووت ث‪ٙ‬لف إٔزبط ‪٠ٍٕٛ ٓٛ 40000‬ب ِٓ اٌئه ‪٠ٍٕٛ ٓٛ 9000 ٚ‬ب ِٓ‬‫ؽبِ٘ اٌىجو‪٠‬ذ ‪٠ٍٕٛ ٓٛ 150 ٚ‬ب ِٓ اٌىبكِ‪ ( َٛ١‬ػٕٖو ّج‪ ٗ١‬ثبٌمٖل‪٠‬و ) غ‪١‬و أٗ ‪ْ٠‬ىً ِٖلها ٌزلفمبد ٘بِخ ِٓ‬ ‫ك‪ٛ٠‬وَ‪١‬ل اٌىجو‪٠‬ذ ف‪ ٟ‬اٌغ‪ٚ٠ ٚ ٛ‬بف إٌ‪٘ ٝ‬نٖ اٌزلفمبد أجؼبصبد كلبئك اٌّؼبكْ اٌضم‪ٍ١‬خ‪.‬‬ ‫انًحىر ‪ :3‬انًىارد انًؼدَيخ في انجزائر و انتًُيخ انًستدايخ‬ ‫‪OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010‬‬

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‫‪1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien:‬‬ ‫‪Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010‬‬ ‫‪ .1‬حًبيخ انجيئخ و انتًُيخ انًستدايخ‪:‬‬ ‫أ‪ -‬يفبهيى ػبيخ‪ :‬رؼوف ؽّب‪٠‬خ اٌج‪١‬ئخ ثأٔ‪ٙ‬اب اٌّؾبفظاخ ‪ٚ‬اٌٖا‪١‬بٔخ ‪ٚ‬اإلثمابء ػٍا‪ ٝ‬اٌْا‪ٟ‬ء اٌّاواك ؽّب‪٠‬زاٗ ك‪ٙ ْٚ‬اوه أ‪ ٚ‬ؽال‪ٚ‬س‬ ‫رغ‪١١‬و ٌٗ ‪٠‬مًٍ ِٓ ل‪ّ١‬زٗ ‪ٚ‬لل ‪٠‬زطٍت مٌه إعواءاد ‪ٚ‬رلاث‪١‬و ِؼ‪ٕ١‬خ ٌزؾم‪١‬ك ٘انٖ اٌؾّب‪٠‬اخ(‪ .)8‬أِاب اٌزّٕ‪١‬اخ اٌَّازلاِخ فؼوف‪ٙ‬اب رمو‪٠‬او‬ ‫ثو‪ٚ‬رالٔاال ‪ 1987‬ثأٔ‪ٙ‬ااب ‪" :‬اٌزّٕ‪١‬ااخ اٌزاا‪ ٟ‬رٍجاا‪ ٟ‬اؽز‪١‬بعاابد اٌغ‪١‬ااً اٌؾاابٌ‪ ٟ‬ك‪ ْٚ‬اٌزفااو‪ ٜ٠‬فاا‪ِ ٟ‬ماالهح األع‪١‬اابي اٌمبكِااخ ػٍاا‪ ٝ‬رٍج‪١‬ااخ‬ ‫اؽز‪١‬بعبر‪ٙ‬ب"(‪. )9‬‬ ‫ة‪ -‬وسبئم حًبيخ انجيئخ‪ّ٠ :‬ىٓ رٍق‪ ٔ١‬أُ٘ ‪ٍٚ‬بئً ؽّب‪٠‬خ اٌج‪١‬ئخ ف‪ّ١‬ب ‪:ٍٟ٠‬‬ ‫ انتُظيى انقبَىَي نحًبيخ انجيئخ‪ :‬رىفً اٌم‪ٛ‬أ‪ ٓ١‬اٌؾّب‪٠‬خ اٌالىِخ ٌٍج‪١‬ئخ ػٓ ‪ٛ‬و‪٠‬ك ِب رز‪ ِٓ ّٕٗٚ‬ل‪ٛ‬اػل آِوح‬‫ِضً‪ :‬إ‪٠‬مبع اٌغواِبد اٌّبٌ‪١‬خ ػٍ‪ ٝ‬اٌّقبٌف‪ ،ٓ١‬أ‪ ٚ‬اّزوا‪ ٛ‬اٌؾٖ‪ٛ‬ي ػٍ‪ ٝ‬اٌزٖبه‪٠‬ؼ ِٓ ع‪ٙ‬خ اإلكاهح‪ ،‬أ‪ٙٚ ٚ‬غ اٌّؼب‪١٠‬و‬ ‫اٌقبٕخ ثبالٔجؼبصبد إٌبرغخ ػٓ اٌؼٍّ‪١‬خ اإلٔزبع‪١‬خ (‪.)10‬‬ ‫ انىسبئم االقتصبديخ نحًبيخ انجيئخ‪ :‬رؼزّل األك‪ٚ‬اد االلزٖبك‪٠‬خ ٌٍَ‪١‬بٍخ اٌج‪١‬ئ‪١‬خ ػٍ‪ ٝ‬اٌؾ‪ٛ‬افي ماد اٌطج‪١‬ؼخ اٌّبٌ‪١‬خ ‪ ٚ‬رَؼ‪ٝ‬‬‫٘نٖ األك‪ٚ‬اد إٌ‪ ٝ‬رطج‪١‬ك ِجلأ آٌ‪١‬خ اٌَؼو ِف‪ٍٚ‬خ إ‪٠‬بٖ ػٍ‪ ٝ‬أٍٍ‪ٛ‬ة اٌزؾىُ‪.‬‬ ‫ انىسبئم انطىػيخ نحًبيخ انجيئخ ‪ ٟ٘ ٚ :‬رٍه اٌَ‪١‬بٍبد اٌّزجؼخ ٌؾّب‪٠‬خ اٌج‪١‬ئخ ‪ ٚ‬اٌز‪ ٟ‬رزقن٘ب اٌّؤٍَخ ‪ٛٛ‬ػ‪١‬ب وبٌّواعؼخ‬‫اٌج‪١‬ئ‪١‬خ ‪ ٚ‬كهاٍخ األصو اٌج‪١‬ئ‪ٔ ٚ ٟ‬ظبَ اإلكاهح اٌج‪١‬ئ‪١‬خ‪.‬‬ ‫‪ .2‬اإلجراءاد انًتجؼخ يٍ اجم استدايخ انُشبط انًُجًي في انجزائر‪:‬‬ ‫ٌمل ػٍّذ اٌغيائو عب٘لح فٖ‪ٕٛ‬ب ف‪ ٟ‬إٌَ‪ٛ‬اد األف‪١‬وح ػٍ‪ ٝ‬إكفبي رؼل‪٠‬الد ػٍ‪ ٝ‬إٌْب‪ ٛ‬إٌّغّ‪ ِٓ ٟ‬اعً ؽّب‪٠‬خ اٌج‪١‬ئخ‬ ‫اٌز‪ ٟ‬إٔجؾذ رلق ٔبل‪ ًٛ‬اٌقطو‪ ٚ ،‬ونا ِٓ اعً اٌّؾبفظخ ػٍ‪ ٝ‬اٌّؼبكْ اٌز‪ ٟ‬رّزبى ثقبٕ‪١‬خ إٌ‪ٛٚ‬ة ‪ ٚ‬مٌه ِٓ فالي‬ ‫االٍزغالي األِضً ٌ‪ٙ‬ب ثزجٕ‪ِ ٟ‬ف‪ َٛٙ‬عل‪٠‬ل ‪ ٛ٘ ٚ‬اٌزّٕ‪١‬خ اٌَّزلاِخ‪.‬‬ ‫‪ ِٓ ٚ‬ث‪ ٓ١‬أُ٘ اإلعواءاد اٌّزجؼخ ف‪٘ ٟ‬نا اٌٖلك ٘‪ ٛ‬رؼل‪ ً٠‬إٌّظ‪ِٛ‬خ اٌمبٔ‪١ٔٛ‬خ ‪ ٚ‬أُ٘ اٌم‪ٛ‬أ‪ ٓ١‬اٌٖبكهح ٌنٌه‪:‬‬ ‫أ‪ -‬اٌمبٔ‪ 10/01 ْٛ‬اٌّؤهؿ ف‪ 2001/07/03 ٟ‬اٌّزؼٍك ثبٌّٕبعُ‪ ٚ :‬اٌن‪ ٞ‬ػًّ ػٍ‪ ٝ‬إؽلاس لط‪١‬ؼخ ػٍ‪َِ ٝ‬ز‪ ٜٛ‬اٌَ‪١‬بٍبد‬ ‫إٌّز‪ٙ‬غخ ‪ ٚ‬إػبكح رأٍ‪ ٌ١‬ف‪ ٟ‬اٌؼّك ٌٍزْو‪٠‬غ إٌّغّ‪ ٟ‬اٌغيائو‪ ٚ ٞ‬رى‪١١‬فٗ ِغ اٌْىً اٌغل‪٠‬ل ٌزٕظ‪ ُ١‬االلزٖبك اٌ‪ٚ ،)11(ٟٕٛٛ‬‬ ‫اٌن‪٠ ٞ‬غؼً لطبع إٌّبعُ لطبػب ِزفزؾب ‪ِٛ ٚ‬ار‪١‬ب ٌالٍزضّبه األعٕج‪ٔ ٟ‬ب٘‪١‬ه ػٓ رضّ‪ ٓ١‬اٌّ‪ٛ‬اهك اٌّؼلٔ‪١‬خ اٌز‪ ٟ‬ريفو ث‪ٙ‬ب‬ ‫اٌغيائو ‪ ٚ‬اٍزغالٌ‪ٙ‬ب ثأف‪ ًٚ‬اٌطوق‪ٍّ .‬ؼ ٘نا اٌمبٔ‪ ْٛ‬ثئْٔبء ‪ٚ‬وبٌز‪ :ٓ١‬اٌ‪ٛ‬وبٌخ اٌ‪١ٕٛٛ‬خ ٌٍّّزٍىبد إٌّغّ‪١‬خ‪ ،‬اٌ‪ٛ‬وبٌخ اٌ‪١ٕٛٛ‬خ‬ ‫ٌٍغ‪ٌٛٛ١‬ع‪١‬ب ‪ ٚ‬اٌّوالجخ إٌّغّ‪١‬خ‪.‬‬ ‫ة‪ -‬اٌمااابٔ‪ ْٛ‬هلاااُ ‪ 10/03‬اٌّاااؤهؿ فااا‪ 2003/07/19 ٟ‬اٌّزؼٍاااك ثبٌّؾبفظاااخ ػٍااا‪ ٝ‬اٌج‪١‬ئاااخ فااا‪ ٟ‬إ‪ٛ‬ااابه اٌزّٕ‪١‬اااخ اٌَّااازلاِخ‪:‬‬ ‫ؽ‪١‬اش أ‪ٙ‬ابف ٘انا اٌمابٔ‪ِ ْٛ‬ف‪ِٛٙ‬ااب عل‪٠‬الا ‪٘ٚ‬ا‪ ٛ‬اٌزّٕ‪١‬اخ اٌَّاازلاِخ ‪ٚ‬اٌان‪ ٞ‬وابْ ِآ االْٔااغبالد األٍبٍا‪١‬خ اٌّطو‪ٚ‬ؽاخ فا‪ ٟ‬لّااخ‬ ‫األهٗ ف‪ ٟ‬ه‪ٛ٠‬ك‪٠‬غبٔ‪١‬و‪ ٚ‬ػبَ ‪ 1992‬ؽ‪١‬ش ّبهوذ اٌغيائو ف‪ٙ١‬ب ثفؼبٌ‪١‬خ(‪.)12‬‬ ‫خـبتًـخ‪ :‬ريفو اٌغيائو ثملهاد ِٕغّ‪١‬خ ٘بئٍخ ٌىٕ‪ٙ‬ب ‪ٙ‬ؼ‪١‬فخ االٍزغالي‪ٌ ،‬نا ‪٠‬غت رط‪٠ٛ‬و ٘نٖ اٌملهاد ثغ‪١‬خ إٔؼبُ إٌْب‪ٛ‬‬ ‫اٌٖٕبػ‪ ٚ ٟ‬إٌ‪ ٗٛٙ‬ثباللزٖبك اٌ‪ٌ ٚ ،ٟٕٛٛ‬ىٓ ك‪ ْٚ‬إغفبي اٌغ‪ٛ‬أت اٌج‪١‬ئ‪١‬خ ِغ اٌّؾبفظخ ػٍ‪ ٝ‬ؽم‪ٛ‬ق األع‪١‬بي اٌمبكِخ ِٓ‬ ‫اٌّ‪ٛ‬اهك اٌّؼلٔ‪١‬خ اٌّ‪ٙ‬لكح ثبٌٕفبم‪.‬‬ ‫قبئًخ انهىايش و انًراجغ‪:‬‬ ‫‪(1) Ministère de l‘énergie et des mines, historique, le 09/11/2010, http://www.mem‬‬‫‪algeria.org/francais/index.php?page=historique-2,‬‬ ‫(‪ )2‬اٌغّ‪ٛٙ‬ه‪٠‬خ اٌغيائو‪٠‬خ اٌل‪ّ٠‬موا‪١ٛ‬خ اٌْؼج‪١‬خ‪ ،‬انقبَىٌ ‪ 10/01‬يتؼهق ثبنًُبجى‪ ،‬اٌغو‪٠‬لح اٌوٍّ‪١‬خ‪ ،‬اٌؼلك‪ ،35‬اٌّؤهؿ ف‪ٟ‬‬ ‫‪.2001/07/03‬‬ ‫(‪ )3‬كثبة ػبِو ثل‪ ،ٞٚ‬انًىارد انًؼدَيخ‪ ،‬رُ ى‪٠‬بهح اٌّ‪ٛ‬لغ ف‪،2010/11/09 ٟ‬‬ ‫‪OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010‬‬

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‫‪1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien:‬‬ ‫‪Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010‬‬ ‫‪http://algerianews.maktoobblog.com/518554/%D8%A7%D9%84%D9%85%D8%B9%D8%A‬‬ ‫‪7%D8%AF%D9%86/‬‬ ‫(‪ٔ )4‬ج‪ ً١‬فزؾ‪ ٟ‬اٌَ‪١‬ل لٕل‪ ،ً٠‬انجيئخ و انتًُيخ انًستدايخ‪ ،‬رُ ى‪٠‬بهح اٌّ‪ٛ‬لغ ف‪،2010/05/12 ٟ‬‬ ‫‪http://yomgedid.kenanaonline.com/files/0002/2928/%D8%A7%D9%84%D8%A8%D9%‬‬ ‫‪8A%D8%A6%D8%A9+%D8%A7%D9%84%D8%B2%D8%B1%D8%A7%D8%B9%D‬‬ ‫‪9%8A%D8%A9.doc‬‬ ‫(‪ )5‬أؽّل ِؾّل ِٕل‪ٚ‬ه ‪ ٚ‬آفو‪ ،ْٚ‬اقتصبديبد انًىارد و انجيئخ‪ِ ،‬ؤٍَخ ّجبة اٌغبِؼخ‪ ،‬اإلٍىٕله‪٠‬خ‪.53ٓ ،1995 ،‬‬ ‫(‪ٕ )6‬بٌؼ ِؾّ‪ٛ‬ك ‪٘ٚ‬ج‪ ،ٟ‬قضبيب ػبنًيخ يؼبصرح‪ ،1ٛ ،‬اٌّطجؼخ اٌؼٍّ‪١‬خ‪ ،‬كِْك‪ٍٛ ،‬ه‪٠‬ب‪.107 ٓ ،2004 ،‬‬ ‫(‪ٚ )7‬ىاهح ر‪١ٙ‬ئخ اإللٍ‪ ٚ ُ١‬اٌج‪١‬ئخ‪ ،‬تقرير حىل حبنخ و يستقجم انجيئخ في انجزائر‪ 68-67ٓ ،2000 ،‬ثزٖوف‪.‬‬ ‫(‪ِ )8‬ؾّل ٕبٌؼ اٌْ‪١‬ـ‪ ،‬اآلثبر االقتصبديخ وانًبنيخ نتهىث انجيئخ ووسبئم انحًبيخ يُهب‪ِ ،1ٛ ،‬ىزجخ ‪ِٚ‬طجؼخ اإلّؼبع‬ ‫اٌفٕ‪١‬خ‪ ،‬اإلٍىٕله‪٠‬خ‪ِٖ ،‬و‪.321ٓ ،2002 ،‬‬ ‫(‪ )9‬ؽّل ثٓ ِؾّل آي اٌْ‪١‬ـ‪ ،‬اقتصبديبد انًىارد انطجيؼيخ وانجيئخ‪ِ ،1ٛ ،‬ىزجخ اٌؼج‪١‬ىبْ ٌٍْٕو ‪ ٚ‬اٌز‪ٛ‬ى‪٠‬غ‪ ،‬اٌو‪٠‬بٗ‪،‬‬ ‫‪.51ٓ ،2007‬‬ ‫(‪ِ)10‬ؾّل ٕبٌؼ اٌْ‪١‬ـ‪ِ ،‬وعغ ٍبثك‪.324 ٓ ،‬‬ ‫(‪ٚ )11‬ىاهح اٌطبلخ ‪ٚ‬إٌّبعُ‪ ،‬حىصهخ قطبع انطبقخ وانًُبجى (‪ ،)2005-2000‬اٌغيائو‪ِ ،‬بهً ‪.6ٓ ،2006‬‬ ‫‪(12)Ministère de l‘aménagement du territoire et de l‘environnement, Rapport sur l‟état et‬‬ ‫‪l‟avenir de l‟environnement, 2003, p289.‬‬

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARACTERISATION PETROGRAPHIQUE ET CRISTALLOCHIMIQUE DES PHOSPHORITES DE KEF ES SENNOUN, DJEBEL ONK 1

Hacène REDJEHIMI, 2 Abdelhak BOUTALEB

1

Université Badji Mokhtar, faculté des sciences de la terre, département de géologie, B.P.12, Sidi Amar, 23000 Annaba. 2 Université des sciences et de la technologie, Houari Boumediene, département de géologie. B.P.32, El Alia, 16111- Alger [email protected]

La série du Djebel Onk est marquée par le dépôt d‘une formation phosphatée, d'âge paléocène supérieur-éocène inférieur (Thanétien supérieur à Yprésien). L‘étude détaillée d‘échantillons de phosphorites provenant du gisement de Kef es Sennoun a permis de caractériser cette formation de point de vue pétrographique et minéralogique. L‘analyse des diagrammes de diffraction des rayons X (DRX) des échantillons pris dans les différents types de phosphates de Kef es Sennoun a mis en évidence un assemblage de minéraux suivants par ordre d‘abondance : dolomite, quartz, calcite, glauconite, Feldspath potassique et zéolite et montre que le constituant minéralogique typique des grains phosphatés est une carbonate-fluorapatite ( francolite ) dont les paramètres cristallographiques a et c ont été déterminés à l‘aide d‘un programme en mode « whole pattern fitting », a partir des raies caractéristiques enregistrées entre 10-64° 2 que nous avons pu indexer à partir de la fiche AMCSD de la carbonate-fluorapatite, Le paramètre cristallographique « a » peut être employée comme indicateur des substitutions isomorphes (CO3, Na, magnésium, F, etc.) dans la structure de la francolite, Ainsi le remplacement de PO43- par CO32- s‘est traduit par une modification sensible du paramètre a, en effet le minerai de Kef es Sennoun est parmi les plus substitué par conséquent la valeur la plus faible du paramètre cristallin a, variant entre 9.3228 et 9.3243Å.. La valeur du paramètre « a » est aussi en relation avec la taille des cristaux, en d‘autres termes lorsque la substitution de PO4 3- par CO32- croit la taille des diminue. Les observations au M.E.B (la microscopie électronique à balayage) révèlent qu‘ils sont formés de peloïdes et pseudo-oolithes, grains allochtones, dont la taille est comprise entre 50 μm et 1 mm se distinguent aisément par leur forme arrondie à ovoïde, leur structure souvent concentrique et leur couleur jaunâtre, brunâtre et parfois noirâtre, selon leur degré d‘imprégnation en matière organique. Ces grains de phosphate sont liés par ciment dolomitique, d‘origine diagénétique, plus ou moins bien cristallisé et dont la proportion varie d‘un microfaciès à un autre. Mots clés : phosphorite, carbonate-fluorapatite, paramètre cristallographique, Kef es Sennoun, pseudo-oolithes, peloïdes, scanning électron microscope, and DRX.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 TELEDETECTION ET GEOLOGIE DU HOGGAR. CONTRIBUTION DES IMAGES ALSAT 1 A LA CARACTERISATION SPECTRALE DU PROFIL D‟ALTERATION, REGION D‟IN-AZAOUA , HOGGAR CENTRAL POLYCYCLIQUE. Ahmed Zine Eddine SAAD Agence Spatiale Algérienne Centre des Techniques Spatiales Division d‘Observation de la Terre Bp, 13, 01 Avenue de la Palestine, Oran, 31200 [email protected] L‘objectif du travail consiste à la caractérisation du profil d‘altération de type ferruginisation (oxydes et hydroxydes de fer) et de type kaolinisation (alumino-silicates) en relation avec la minéralisation uranifère et ceci par le biais des données numériques du satellite Alsat1. Pour ce faire, le calcul de l‘indice de fer ferrique et de l‘indice d‘acidité ont été appliqués à nos données images. Ce calcul d‘équations correspond à un ratio (combinaison de canaux) des trois canaux du proche infrarouge, du rouge et du vert. Le premier indice ou indice de fer permet de mettre en évidence les roches riches en oxydes et hydroxydes de fer. Quant au second, qui est celui d‘acidité, il a tendance à caractériser le teneur géochimique des roches riches en minéraux clairs et essentiellement des aluminosilicates. L‘application de ces deux indices au profil d‘altération compris entre le socle primaire et la couverture sédimentaire a permis de faire des constatations probantes. Ainsi l‘indice de fer ferrique a fait ressortir des informations d‘ordre spectral où des formations d‘hydroxydes de fer ont été mises en évidences. Ces formations de fer sont en relation avec la minéralisation uranifère Le deuxième indice d‘acidité qui est supposé nous renseigner sur le second type d‘altération en relation avec le faciès blanchâtre de kaolinisation, offre un résultat moins évident. Il est probablement « noyé » par la patine désertique qui à tendance à influencer sa réponse spectrale de part sa faible extension. Mots clés: données Alsat1 ; profil d‘altération ; indice ferrique; indice d‘acidité.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 LES MINÉRALISATIONS AURIFÈRES DE LA PROVINCE TIN FELKI – TESNOU – IFTESSENE (TTI) (HOGGAR OCCIDENTAL -ALGÉRIE): ÉVALUATION DES POTENTIALITÉS À L'AIDE DE MÉTHODES GÉOSTATISTIQUES NONPARAMÉTRIQUE. 1

1

Leila SAHRI & 2 Hamid MEZGHACHE

Université Kasdi Merbah; Faculté des Sciences de la nature, des sciences de la terre et de l‘univers, Département de sciences de la terre et l‘univers – BP 311 - Ouargla 2 Université Badji Mokhtar -Département de Géologie – BP12 – ANNABA [email protected]

La province aurifère Tin Felki – Tesnou – Iftessene (TTI) est située dans le terrane d‘Iskel (Liégeois. 2000), limité à l‘Est par le linéament subméridien 4°50‘ et l‘accident 4°13‘ à l‘Ouest. Cette province appartient à l‘ancien rameau Pharusien oriental du Hoggar occidental, est constitué de deux séries affleurantes: Une série gneissique d‘âge Paléoprotérozoïque (Pr1-Pr2), et série volcano-sédimentaire d‘âge Néoprotérozoïque (Pr3Pr4). Le magmatisme couvre plus de 50% de la région et caractérisé par une diversité de roches de composition différentes : Le complexe magmatique préorogénique type Afedafe (Tin tekadiouit-Taklet) ; Le complexe magmatique synorogénique type Aderniba (Imezzarene); Le complexe magmatique post orogénique type Taourirt (Tesnou). La tectonique cassante est caractérisée par la présence de quatre systèmes de failles: méridien à subméridien, NW–SE, NE-SW et un système de failles d'orientation E-W. Ce champ filonien TTI est constitué de trois cent cinquante (350) filons. Ces filons sont constitués de quartz, de l‘or natif, de polymétaux à Pb, Cu, Ag,…. Etc. Les minéraux polymétalliques rencontrés sont : galène, chalcopyrite, cuivre gris, sphalérite et pyrite. La gangue est constituée de quartz se présentant en deux couleurs blanche et rose. La pyrite est observée sous forme altérée. Les minéraux secondaires observés sont: la malachite, la covilline, la gœthite et l‘hématite comme oxydes. L‘estimation des potentialités du champ filonien d'TTI a été faite à l'aide de la géostatistique non paramétrique (krigeage des indicatrices). Les variogrammes expérimentaux de surface et directionnels des indicatrices relatives pour différentes teneurs de coupures dans différentes directions ont été tracés. Les variogrammes expérimentaux directionnels montrent un effet de trou dans la direction N160°E avec une amplitude de 26 km et dans la direction N70°E avec une amplitude de 8 km. Cet effet de trou est dû à l‘alternance de zones potentielles et de zones stériles. Une anisotropie géométrique est observée avec un coefficient égal à 0.42. L'ensemble des cartes des indicatrices relatives krigées montre les zones plus potentielles. La superposition des cartes des isopotentiels et géologique schématique ne montre pas un contrôle lithologique net de la minéralisation en Or. Les zones potentielles ont une forme allongée le long des failles de direction NE40-70° E et la direction N160°E. Ce sont donc les failles NE-SW, qui contrôlent la minéralisation aurifère dans cette province. La tectonique semble avoir joué un rôle très important dans la mise en place des minéralisations aurifères. Les filons aurifères sont généralement liés aux accidents (NNE-SSW et SSE – NNW)

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 CARACTERISATION GEOCHIMIQUE DES MINERALISATIONS A Pb-Zn ; Ba ; Cu ET F DU DJEBEL MESLOULA (MONTS DU MELLEGUE, NE ALGERIEN) 1,3

Lounis SAMI, 2 Walter PROCHASKA, 3 Omar KOLLI & 3 Abdelhak BOUTALEB 1

Faculté des Sciences Biologiques et des Sciences Agronomique, Université de Tizi Ouzou. 2 Department. of Applied Geosciences and Geophysics, University of Leoben, Austria 3 Laboratoire de Métallogénie et Magmatisme de l‘Algérie, USTHB, Alger

Le Djebel Mesloula constitue l‘un des meilleurs exemples des pièges des concentrations minérales situées dans les formations calcaires d‘âge aptien supérieur renversées au contact du Trias. Ces formations sont des calcaires récifaux qui ont subi une silicification hydrothermale intense et une dolomitisation. Du point de vue structural, le Djebel Mesloula constitue l‘une des structures atlasiques à cœur triasique. C‘est un anticlinal à structure très compliquée. Il est marqué par des accidents à jeux différents dont les accidents majeurs sont de direction NE-SW. L‘étude de la minéralisation montre une paragenèse minérale globale constituée de galène, barytine, cuivre gris, sphalérite, hydrozincite, pyrite et dickite. Ces minéralisations se présentent sous plusieurs aspects :  Sous forme de disséminations de galène ou de cuivre gris dans les calcaires récifaux. dans le cas de M‘Zeïta, la galène est souvent associée à la sphalèrite.  Sous forme de filons et filonnets à remplissage de barytine, galène et calcite.  Sous forme d‘amas de barytine en remplissage de poches irrégulières et de cavités de dissolution. L‘étude microthérmomètriques des inclusions fluides contenus dans les calcites, barytines et Quartz, donnent des Tfg de l‘ordre de -23 °C et des Th de l‘ordre de 170 °C. Les Te de ces inclusions nous indiquent des salinités allant de 22,66 pour les quartz et 28 % équivalant NaCl. L‘étude des halogènes réalisée par la méthode des Crush Leach, montre que le fluide responsable de la mise en place de ces minéralisations est un fluide résiduel issu de la dissolution de l‘halite. Le modèle génétique de mise en place des minéralisations polymétalliques de l‘Ouenza est similaire au modèle de la formation des gisements du type Mississipi Valley type (M.V.T). Mots clés : Aptien récifal, Minéralisation péridiapiriques, Inclusions fluides, Halogènes, MVT, Mesloula.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 MINERALISATIONS A Ta, Nb, Be, W, Mo, LIEES A LA COUPOLE GRANITIQUE DE NAHDA (LAOUNI, HOGGAR CENTRAL). 1

Yasmine SARNI, 1 Mokrane KESRAOUI, 1 Ahmed Hamis, Assia Azizi et 2 Christian Marignac

1

- Laboratoire de Métallogénie et Magmatisme de l‘Algérie. 2 - Ecole des Mines de Nancy (France). [email protected]

La région de Laouni dans le Hoggar Central est caractérisée par son essaim de granites évolués formant de petites coupoles. Celles-ci sont alignées nord est - sud ouest. Elles sont de petites dimensions et espacées très régulièrement entre elles de 30 à 35Km. Nahda se trouve en position centrale. Elle est de faible élévation et de forme elliptique de 3,5x3Km. Elle est intrusive dans des gneiss à silicates calciques (GASC) et un granite régional à gros grains. Cette coupole est constituée d‘un granite à biotite. Il forme la partie orientale du massif. Un granite à grains moyens en occupe la partie centrale. Un granite à grains fins en un véritable croissant souligne les bordures nord ouest et sud ouest. Trois types de pegmatites coexistent à Nahda. La première est un stocksheider. Il forme une bande irrégulière de faible largeur. Il sépare le granite à grains fins de l‘encaissant gneissique. La deuxième est une pegmatite zébrée. Elle se localise sur la bordure sud-ouest de la coupole en petits affleurements de 1,5m de large intimement associés au stocksheider. Elle est formée d‘une alternance de bandes claires à feldspaths potassiques et quartz et de bandes sombres micacées. La troisième est intragranitique et se présente sous forme de masses lenticulaires ovales à l‘intérieur des granites à biotite. Sa texture est franchement pegmatitique avec de gros cristaux de quartz, de feldspaths potassiques, d‘albite (An0,1) et des amas micacés. A environs 2Km au Nord Est de la coupole se trouve le filon minéralisé à wolframite d‘Ernestine. Les minéralisations observées consistent en : - une minéralisation à Nb-Ta qui est associée à la pegmatite intragranitique. Il s‘agit de minéraux de columbo-tantalite en inclusion principalement dans les micas. Ce sont des cristaux irréguliers plus ou moins prismatiques bien zonés à cœur de ferrocolumbite et bordure de manganocolumbite. - du béryl que l‘on trouve essentiellement dans des poches pegmatitiques de 10 à 20cm de long à l‘intérieur du granite fin. Il s‘agit de béryl pierreux de 1 à 2cm de long et de couleur blanc verdâtre. On en trouve aussi dans les collines à greisen, au nord ouest de la coupole, formant de petits nids irréguliers. Ce minéral a aussi été observé au microscope polarisant dans la pegmatite zébrée. - de la wolframite (Hub25) qui constitue la minéralisation principale du filon Ernestine. Elle se présente en petites disséminations ou en agrégats de cristaux allongés cimentés par le quartz et pouvant atteindre 5cm de long. Elle est associée à de la chalcopyrite subordonnée.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 La scheelite y a aussi été observée en lame mince dans des échantillons de skarn à hornblende verte. - de la molybdénite en cristaux de 5mm, dans des filons de quartz peu épais (2cm) à épontes greisenisées, et qui se rencontre aussi dans le secteur d‘Ernestine. La coupole de Nahda de par la grande diversité des minéraux à métaux rares qu‘elle renferme peut être considérée comme l‘une des plus intéressantes de la région du point de vue de son potentiel minier.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau – OUARGLA 2010 QUELLE ORIGINE POUR LES DIAMANTS DE REGGANE ? Abdelkader SEMIANI et Tarek LARDJANE Holding AIE/SONATRACH AVAL. [email protected] Résumé : Le traitement d‘images STRM et LANDSAT ETM+ a permis de reconsidérer l‘évolution structurale et géomorphologique, depuis le Néogène jusqu‘à aujourd‘hui, de certaines dépressions localisées dans la partie du Tanezrouft positionnées dans les limites de la paléo-suture séparant le craton ouest africain du bouclier Targui. La dépression RegganeAdrar-Timimoun qui s‘y situe et contenant des diamants et des minéraux accompagnateurs se comportait alors comme un immense lac s‘étendant sur une superficie de plus 40 000 km² (≈600x70 km) édifié durant la période alpine selon des mécanismes hérités de l‘évènement tectonique panafricain. Elle est alimentée en sédiments par l‘intermédiaire de trois principales « ouvertures » drainant respectivement le Hoggar, au sud-est, l‘Ouggarta au nord-ouest et le plateau du Tademaït-Tassili à l‘Ouest. Une étude structurale, et géomorphologique a permis de délimiter les domaines structuraux, sources possibles des kimberlites ayant livrées les diamants des placers de Bled el Mess et d‘El Kessibet. Mots clés : Diamant, Reggane, Tanezrouft, Suture, Subduction Introduction : La délimitation des terrains hôtes des sources primaires de diamant a été, depuis la découverte des premiers grains dans les sédiments meubles mio-plio-quaternaires du désert du Tanezrouft, le centre des préoccupations des prospecteurs et chercheurs en Algérie. Les quelques travaux de recherche réalisés à ce jour (Touahri et al., 1996, Kahoui et al., 2008) privilégient une source primaire à partir du craton ouest africain en se focalisant sur l‘évolution géodynamique de la région, sans pour autant présenter des arguments forts permettant d‘exclure les autres régions avoisinant les zones à concentrations alluvionnaires mises en évidence. La problématique de l‘origine des diamants alluvionnaires de Bled el Mass et d‘El Kessibet reste donc entière. Une nouvelle approche de la reconstitution paléogéographique et structurologique de la région durant la période Néogène-Quaternaire fondée sur le traitement des images satellitales de type STRM et Landsat ETM+, combiné aux différents modèles géodynamiques connus sur la région permet de contraindre les sources primaires potentielles. Cette étude à aboutit à un résultat inattendu tant sur le plan de l‘origine des apports en sédiments que sur celui de l‘instabilité tectonique de la « ceinture structurale » correspondant à la zone de suture comprise entre le craton ouest africain et la bouclier Targui. Cadre hydrogéologique de la région d‟étude : Situé entre la bordure orientale du Erg Chech et le front occidental du plateau de Tademaït (figure1), la méga-auréole de dispersion secondaires de diamants et de minéraux accompagnateurs, d‘une superficie de plus de 140 000 km², coïncide avec le domaine d‘affrontement du craton ouest africain avec le Bouclier Targui. Il s‘agit d‘un immense plateau à relief doux (1mg/l), (Fig.3). Ces fortes teneurs sont expliquées surtout par une contamination due aux infiltrations d‘eaux usées dans la nappe sous jacente, provenant des rejets R2 et R3 des unités Protuil et Coprac (spécialisés dans la galvanisation et le stockage de fer). Kholtel et al, (2003) indiquent que la pollution des eaux par le fer augmente la turbidité des eaux en leur donnant une couleur et un goût métallique désagréables. Les eaux de rejets enregistrent des concentrations en fer relativement plus importantes que celles des eaux souterraines, notamment les rejets R2 (2,07mg/l) et R3 (1,61 mg/l). La valeur moyenne des eaux de rejets est de 0,79 mg/l (Fig.3).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Figure 3 : Fluctuation de la teneur en Fer des points d‘eau échantillonnés Le plomb Dans les eaux des puits et forages, les teneurs en plomb fluctuent entre un minima de 0,01 mg/l et un maxima de 0,65 mg/l pour une moyenne de 0,1 mg/l et un écart type de 0,06. Les puits qui sont caractérisés par les teneurs en plomb les plus élevées sont P5 (0,23 mg/l), P3 (0,25 mg/l), P11 (0,36 mg/l), P6 (0,44 mg/l), P10 (0,53 mg/l) et P7 (0,61 mg/l) (Fig.4). La présence de telles concentrations rend les eaux de ces puits impropres aux usages domestiques. La contamination de ces puits est liée à l‘infiltration des eaux résiduaires chargées en plomb de l‘unité Naftal (R1) qui marque une concentration moyenne 1,67 mg/l.

Figure 4 : Fluctuation de la teneur en Plom des points d‘eau échantillonnés

Evaluation de l‟indice de risque pour le plomb Selon Petit (2007), le risque est la probabilité d‘apparition d‘un événement (maladie) chez un individu ou dans une population pendant une période donnée. En outre, la notion de risque est fonction du danger et de la probabilité d‘exposition. L‘exposition est fonction de l‘intensité, du nombre de contacts et des voies par lesquels ont lieu ces contacts (ingestion, contact dermique ou inhalation). Les résultats obtenus pour l‘évaluation du risque de contamination par le plomb sur les deux récepteurs (enfants et adultes) sont illustrés sur la figure suivante:

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Figure5 : Indice de risque d‘intoxication par le plomb chez l‘enfant et l‘adulte.

Les résultats obtenus par le RISK 4 pour le plomb (Fig.5), expriment la présence d‘un gradient de contamination acceptable à l‘heure actuelle, mais peut être inquiétant à long terme (le risque toléré étant ≤1). En effet, l‘indice de risque total pour le plomb chez l‘enfant est proche de ce seuil 0,89. Mais pour l‘adulte(R = 0,42), il reste acceptable. Conclusion

L‘analyse de la répartition spatiale des concentrations de quelques éléments traces, montre que la ressource en eaux souterraines de la région de Berrahal est soumise à une pression anthropique ayant pour conséquence la dégradation de sa qualité physicochimique. Les résultats analytiques ont montré que l‘ensemble des puits et forages analysés présente des teneurs en plomb, fer et nickel relativement élevés, voire même inadmissibles, pour des eaux destinées à la consommation. L‘analyse des cartes de distribution spatiale de ces EMT a mis en évidence cette contamination. En effet, on constate que le seuil de ces EMT est plus élevé au niveau des puits et forages proches des rejets Références bibliographiques

Brosselin P., 2006. Environnement et milieu. In site Affset, Dossier Santé et environnement : enjeux et clés de lecture Bloundi. M.K., 2005. Etude géochimique de la lagune de Nador (Maroc oriental) : Impact des facteurs anthropiques. Univ. Mohamed V- Agdal. 286p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 De Miquel G., 2001. Rapport sur les métaux lourds et leurs effets sur l'environnement et la santé. Paris, 365 p. Danielpol D., Griebler C., Gunatilaka A., Notenboom J., 2003. Present state and future prospect for groundwater ecosystems. Environnemental Conservation, vol. 30, n° 2, 0-27. Datry T., 2003. Urbanisation et qualité des nappes phréatiques - Réponses des écosystèmes aquatiques souterrains aux pratiques d'infiltration d'eau pluviale. Thèse de Doctorat Université Claude Bernard. Lyon I, 221 p. Garcier R., 2005. La pollution industrielle de la Moselle française: naissance, développement et gestion d‘un problème environnemental, 1850-2000. Thèse doctorat, 473p. Gold C. (2002) Etude des effets de la pollution métallique (Cd/Zn) sur la structure des communautés de diatomées périphytiques des cours d'eau. Approches expérimentales in situ et en laboratoire. Thèse de Doctorat, Université Bordeaux I, 175 p. Petit K.M.B., 1971. Actualisation des connaissances sur les éléments biologiques et minéraux persistants dans les boues des stations d'épuration. Impact sur la sante publique. Doctorat Vétérinaire. Faculté de médecine de Créteil. 163p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Contribution à l'Etude de l'Envasement des Barrages en Algérie "Cas du Barrage Sarno à Sidi Bel Abbes " FAHSI Bouazza*, B. SALLAI, K.H BENRAHOU, A. TOUNSI et E. ADDA BEDIA Laboratoire des Matériaux et Hydrologie; Faculté des Sciences de l’Ingénieur ; Université Djillali Liabes de Sidi Bel-Abbès - 22000 - ALGERIE *E-mail : [email protected] Résume: Les barrages sont faits pour durer des décennies. Mais le manque d'entretien réduit considérablement leur productivité. Ils sont parmi les ouvrages les plus durables qui existent. Mais dans certaines régions semi-arides, comme au Maghreb, les pluies sont parfois violentes et entraînent de grandes quantités de terre des montagnes. Les barrages peuvent alors se remplir de boue en quelques dizaines d'années, et être définitivement abandonnés. Cet état de fait nuit énormément à l'environnement. En Algérie, la situation est encore plus sombre : l'ensemble des réservoirs perdrait 2 % à 3 % de ses capacités par an. Même si certains grands barrages ont une durée de vie supérieure à cent cinquante ans, d'autres se remplissent en moins de trente ans. Si en 1962, la disponibilité en eau théorique par habitant et par an était de 1500 m3, elle n'était plus que de 720 m3 en 1990, 680 m3 en 1995, 630 m3 en 1998. Estimée à environ 500 m3 à l'heure actuelle, elle ne sera que de 430 m3 en 2020 et serait encore plus réduite ramenée aux ressources en eau mobilisables. Les pluies de courte durée et de forte intensité, le relief jeune et le couvert végétal insuffisant, font que l‘érosion des bassins versants est importante en Algérie. On estime, que l'érosion des sols affecte 28% des superficies du Nord de l'Algérie concentrée sur les plaines et massifs telliens qui à eux seuls localisent 83% des terres érodées. En matière de mobilisation des eaux de surfaces, notre pays dispose actuellement plus de 108 barrages en exploitation auxquels s'ajouteront, 24 en construction et 57 en projet, soit un total de 189 ouvrages pour le court, le moyen et le long terme. Le barrage Sarno non fonctionnel actuellement, qui a la réputation d‘avoir un évacuateur unique dans le monde qui est la marguerite de Sarno est construit sur l‘oued du même nom à environ 2.5 Km du chef lieu de SBA. Le bassin versant de sarno est formé de terrains alluvionnaires et fluviatiles éminemment compressibles .Ce bassin moyennement accidenté est dépourvu de toute végétation. La digue est d‘une hauteur de 28 m, Le barrage est d‘une capacité initiale de 22 Millions m3, d‘un débit annuel régularisé (théorique) de 10 Millions m3, et d‘une superficie irrigable de 3.000 ha. Les apports solides en suspension au barrage Sarno dépassent 12.54 g/l en période de crue. Mais actuellement ; et suite à des visites effectuées sur place le taux d‘envasement n‘a pas beaucoup changé et ce par défaut d‘arrivée de nouvelles crues importantes. Les Caractéristiques géotechniques des vases prélevées dans la cuvette du barrage Sarno ont été déterminées au niveau du laboratoire des matériaux de l'UDL de Sidi Bel Abbes. Une étude rhéologique de ces vases aurait surement des résultats pour des applications dans le domaine du génie civil. Il est fort important de rappeler qu‘il s‘agit d‘un barrage qui pourrait toujours être rénove et exploité et ce dans le but de préserver l'environnement. Mots clés : Barrage- - Entretien- Relief- Erosion- Réservoirs- Environnement- Envasement– IrrigationRhéologie.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 1. Introduction générale Les barrages sont parmi les ouvrages les plus durables qui existent, les plus anciens datant de la Rome antique. Mais dans certaines régions semi-arides, comme au Maghreb, les pluies sont parfois violentes et entraînent de grandes quantités de terre des montagnes. Les barrages peuvent alors se remplir de boue en quelques dizaines d'années, et être définitivement abandonnés. L‘Algérie se situe parmi les pays les plus pauvres en matière de potentialités hydriques, soit en dessous du seuil théorique de rareté fixé par la Banque Mondiale à 1000 m3 par habitant et par an. L'érosion hydrique est un phénomène complexe très répandu en zone méditerranéenne, touchant particulièrement les pays du Maghreb dont il menace gravement les potentialités en eau et en sol. Les conditions physiques, géomorphologiques, hydro - climatiques et socio-économiques des pays du Maghreb et notamment l‘Algérie sont particulièrement favorables au déclenchement et à l'accélération de ce phénomène. II. Causes principales de l'érosion en Algérie En Algérie, l'ampleur du phénomène est considérable et a pour causes principales : Facteurs Physiques:  Les pluies torrentielles sous forme d'averses orageuses de forte intensité (supérieure à 100 mm/heure) qui se produisent souvent en automne, période où le sol est pratiquement dénudé donc facilement érodable ;  La nature lithologique du substrat constitué en majorité de roches tendres (argiles, schistes,...) étant donnée la jeunesse du relief. • La prédominance de fortes pentes (31% du territoire du Nord de l'Algérie à une pente de plus de 12,5%) qui augmente la vitesse de ruissellement et donc le ravinement des sols. Facteurs socio-économiques Leurs prééminences est reconnue comme facteur aggravant la rupture de l'équilibre écologique du fait de la pression croissante exercée par la population sur les ressources naturelles par :  La généralisation du système de production "céréale - élevage extensif " de caractère minier sur pente forte;  Les défrichements et incendies répétés des forêts et maquis;  Les techniques culturales utilisées (labours dans le sens de la pente, systèmes culturaux inadaptés, etc.) ainsi que le morcellement excessif des exploitations contribuent à l'aggravation des phénomènes d'érosion. III. Conséquences de l‟érosion Selon les estimations actuelles quelques 12 Millions d'hectares sont menacés par l'érosion dont la majorité sont situés en zone montagneuse au niveau des bassins versants;  Quelques 7.000.000 d'hectares sur une superficie de 14.000.000 d'hectares sont répertoriés comme érodés;  On estime, que l'érosion des sols affecte 28% des superficies du Nord de l'Algérie concentrée sur les plaines et massifs telliens qui à eux seuls localisent 83% des terres érodées;  On estime que 120 millions de tonnes de terres sont arrachées annuellement des versants dénudés par les eaux de pluie, ce qui entraîne une réduction progressive des superficies agricoles et une sédimentation des barrages en aval;  L'importance des débits solides diminue d'année en année la capacité des barrages et accélère leur réforme, occasionnant des pertes (sur les coûts de l'ouvrage et sur le volume d'eau mobilisé), entravant par la même occasion les conditions de vie et de production des populations de toute la région (programmation en matière d'A.E.P); IV. Ressources Hydrauliques L'Algérie sur le plan hydrographique est divisée en 17 Grands bassins versants présentant des régimes hydrologiques très variés et pouvant être classés en 03 groupes : · Les bassins tributaires de la Méditerranée .Ce sont les bassins versants des oueds qui drainent tout l'atlas tellien et les côtiers sahéliens au nombre de 12, ils couvrent une superficie de 130.000 Km2; · Les bassins endoréiques. Il s'agit des bassins versants des hautes plaines dont les eaux de surfaces se jettent dans les chotts.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 · Les bassins sahariens. Les eaux superficielles sont évaluées à 15 milliards de m3 par an. Sur les 15 milliards qui tombent sur l'impluvium national 50% sont mobilisables. Actuellement 2,1 milliards de m3 par an seulement sont régularisés par les ouvrages hydrauliques existants (barrages et ouvrages de dérivation) au nord du pays. Ce volume pourrait atteindre les 3,7 milliards de m3 par an dés la mise en service des autres ouvrages en cours de construction. En matière de mobilisation des eaux de surfaces, notre pays dispose actuellement de 108 barrages en exploitation auxquels s'ajouteront, 24 en construction et 57 en projet, soit un total de 189 ouvrages pour le court, le moyen et le long terme. V. Envasement du barrage Sarno V.1. Presentations du barrage SARNO Le barrage SARNO (W de SIDI BEL ABBES) est construit sur l‘oued du même nom à environ 2.5 Km du village de SIDI HMADOUCHE, ce village se trouve à presque 15 Km de la ville de SIDI BEL ABBES en allant vers ORAN. C‘est un barrage réservoir ayant pour but de remédier à la faible capacité de stockage du barrage CHEURFA dont le taux d‘envasement est important. Le barrage SARNO a été mis en eau en 19531954, il est caractérisé par un déversoir unique dans le monde sous forme de marguerite à 08 pétales déversant dans un puit de 06 mètres de diamètre, une digue fusible est également réalisée pour l‘évacuation de la crue quand la marguerite est saturée. A sa mise en eau en 1954 il disposait d‘une capacité théorique de départ de l‘ordre de 22 millions de mètres cubes. D‘après des sources régionales: A l‘heure actuelle, les réserves hydriques du Sarno ne dépasseraient pas les 500.000 mètres cubes du fait de l‘envasement et de la sécheresse. V.2. Historique de la région de Sarno L‘histoire géologique du pays nous apprend que l‘oued Sarno qui draine le flanc sud du mont du Tessala et dont la vallée est généralement large, se trouve dans la moitié orientale de la petite plaine qui appartient à l‘immense plaine de Sidi Bel Abbés, se situe entre la chaîne de Tessala au Nord-Ouest et les monts de Béni-Chougrane au Sud-Est. Le tessala constitue un grand anticlinal auquel répond, au sud – est, l‘anticlinal moins accusé de Béni Chougrane, le cœur de cet anticlinal est formé de marnes schisteuses et de marnes d‘âge crétacé fortement injectées de trias .Au dessus de ces marnes, on trouve des marnes éocènes qui sont en plusieurs places sous forme d‘énormes lentilles de calcaires à nummutiles .L‘éocène lui même se trouve au dessus des marnes et de grés de l‘oligocène. Dès avant le pliocène, une grande dépression comprise entre les deux chaînes, dont celle du Nord qui offre des reliefs forts accusés (Tessala) sachant que la destruction de ces reliefs va commencer au profit du remblaiement du sillon dont la première phase a eu lieu au pliocène et au quaternaire ancien sachant que les dépôts alluviaux sont généralement grossiers. Vers le quartenaire moyen une phase de recreusement intervient en dessinant le cours des vallées actuelles. En fin, un léger remblaiement se produit au quartenaire récent (terrasse de 4 mètres), puis un léger re creusement qui amène les rivières à leur stade actuel. V.3. Description du bassin versant Le bassin versant de sarno est formé de terrains alluvionnaires et fluviatiles éminemment compressibles. Ce bassin moyennement accidenté est dépourvu de toute végétation. La superficie du bassin versant est évaluée à Sbv = 264 Km2, son périmètre est évalué à P = 88 Km, et la longueur du talweg principal est de 38 Km , coefficient de compacité de GRAVELIUS :Ke = 1.52 Les points culminants se trouvent sur le Djebel Tessala (1061 m) et sur le Djebel Kerrouch (809 m). La digue est d‘une hauteur de 28 m, Le barrage est d‘une capacité initiale de 22 Millions m3, d‘un débit annuel régularisé (théorique) de 10 Millions m3, et d‘une superficie irrigable de 3.000 ha

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Fig. 1: Bassin versant de sarno V.4. Caractéristiques climatiques a) Température Du fait d‘une altitude moyenne assez basse, le climat est celui de l‘atlas TELLIEN et resté sensiblement identique sur l‘ensemble du bassin. La température moyenne annuelle basée sur les années 1953-1961 est de 15°- 8°C .Les maxima et les minima annuels au barrage sont 37°et 20° avec gelées blanches .Le thermomètre peut parfois monter à 40°sous l‘effet des vents du sud ou descendre en dessous de 0°sur les périodes excédents rarement deux jours. Les amplitudes journalières sont en moyenne de 10 à 12°. b) Pluviométrie: La pluviométrie varie avec l‘altitude ; les variations sont plus importantes sur le djebel Tessala ou le gradient pluviométrique atteint 100 à 150 mm par an. La moyenne annuelle à Tessala (584m) est de 542.1 mm, à SBA (486 m) est de 393 mm. La pluviométrie moyenne annuelle du bassin versant, basée sur la pondération des précipitations des stations de Tessala, Ain Trid, Sidi Ali Boussidi et SARNO est de 435 mm pour la période 1953-1961, les moyennes établies pour la période 1913-1938 par la méthode THIESSEN donnent une pluviométrie de 460 mm, tandis que celle de la station de SARNO, pour la période 1948-1967 est de 422.9 mm. V.5. Les apports a) Apports liquides Il apparaît que l‘oued Sarno est en crue 2 à 3 fois par an et que l‘ordre de grandeur de la crue moyenne annuelle est de (70 – 80) m3/s .Les apports relatifs à ces crues varient suivant l‘importance de la répartition des pluies sur le bassin versant. Les mesures effectuées au barrage pour la période 1953-1960 donnent un apport moyen de 8.48 Mm3, soit un module légèrement supérieur à 1 litre /s /Km2. Il a été remarqué que seules les fortes précipitations dans la région Ain Trid influencent directement les crues instantanées, lesquelles contribuent de façon notoire à l‘apport annuel par leur coefficient d‘écoulement assez élevé : 22 à 30 %. On notera l‘irrégularité des apports dont la presque totalité (90 %) est fournie au cours des mois d‘hivers de Novembre à Avril. a) apports solides dans la retenue A l‘exutoire d‘un bassin versant, l‘étude de l‘érosion se fait essentiellement par la mesure des matières solides qui y transitent. Ces matières sont transportées en suspension ou par charriage au fond du cours d‘eau qui draine le bassin versant. Sans entrer dans les détails des descriptions des différentes méthodes de mesures, nous citons quelques points essentiels. Ces matières solides envasent les retenues. Leur étude est liée à celle des débits qui les transportent et qui peuvent être mesurés par les méthodes classiques. Deux possibilités sont offertes pour mesurer les charges solides dans les cours d‘eau ou dans les réservoirs : - les mesures par prélèvement d‘échantillons dans le cours d‘eau ou le réservoir et par interprétation de l‘analyse au laboratoire de ces échantillons. - Les mesures directes in situ. Les caractéristiques des pluies permettent de quantifier la masse des terres transportées. Fournier (cité par Olivry, 1991) établit une formule en prenant en compte les précipitations et la morphologie du bassin versant :

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Ou: - E: apport solide annuel spécifique moyen (1/km2 .an) - Pa : pluie annuelle (mm) - Ps : pluie mensuelle moyenne du mois le plus pluvieux - H : dénivelée moyenne - S : superficie (km2) Il est signalé toutefois que si les prélèvements et les mesures sont correctement réalisables sur les matières en suspension, il est clair que concernant le charriage, les moyens disponibles actuellement ne sont pas très efficaces. Dans l‘oued Sarno, la concentration est de 7.81g/l en moyenne, et elle dépasse 12.54 g/l en période de crue. Des échantillons prélevés en cours de crues à l‘amont du barrage SARNO, fournissent les quelques valeurs des transports solides suivants : Date du prélèvement Concentration (g/l)

17-11-1946 12-04-1954 18-04-1954 23-04-1954 4.65 g/l

12.54 g/l

6.17 g/l

Négligeable

03-04-1956 7.9 g/l

Lors de la décrue du 8Avril 1954, on a observé que pendant les heures sous citées, les concentrations étaient comme suit: Heure de prélèvement 9 h Concentration (g/l)

12h

14h

16h

6,2 g/l 5,7 g/l 4,3 g/l 3,3 g/l

Les études faites par SETUDE entre 1953 et 1954, montrent que les matières en suspension deviennent négligeables en dehors des temps de crues. Il ya lieu de préciser qu'un lac artificiel de Sidi M‘hamed Benali est appelé aussi « barrage de décantation» ; permet à l‘eau ramenée par les crues de se stabiliser afin d‘être récupéré par le barrage « Sarno » à travers un canal souterrain de 5 km construit en 1945. Le lac occupe une cuvette naturelle développée dans des terrains sédimentaires, qui a été fermée à l'aval par une digue. Son fond, initialement très perméable, est devenu étanche en quelques années, grâce au dépôt de sédiments. En pleine eau, le lac s'étend sur une cinquantaine d'hectares. Sa profondeur maximale avoisine 30 m. [11]

Fig. 2: Bassin versant de sarno et environs N.B: Les traits bleus continus représentent le réseau hydrographique principal. Les cours d'eau temporaires sont figurés par des traits discontinus. Les flèches indiquent le sens de l'écoulement. V. 6. Evolution de l'envasement du barrage SARNO

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Le premier levé comparatif de la cuvette du barrage effectué en 1966 par le cabinet HAKIM a montré que les chasses d‘eau régulières effectuées par la vidange de fond parviennent à éliminer la plupart des apports solides et que l‘envasement parait être faible. Néanmoins il est fort intéressant de signaler que d‘après des mesures effectuées entre 1964 et 1968, l‘évaporation moyenne sur la retenue de SARNO est de 1260 mm / an (0.78 fois l‘évaporation mesurée sur bac Colorado).Lors des mois les plus chauds, il y a lieu de craindre prés de 250 mm d‘évaporation tandis que pour les mois de pluies régulières (Décembre et Janvier) cette évaporation devient pratiquement nulle. Le tableau suivant donne une idée sur les capacités des retenues de certains barrages de faible taux d‘envasement. Barrage

Capacité initiale (106 m3) Capacité en 1986 Capacité en 1995 Capacité en 2000 (106 m3)

(106 m3)

(106 m3)

Mefrouche

16

10

9

8.5

D.El Torba

350

316

305

296

Sarno

22

18

17

16.5

L'évolution de l'envasement de faible taux de comblement dans le barrage de Sarno pour les années allant de 1950 à 1985 est donnée par le graphe ci-dessous:

Figure 3 : Evolution de l'envasement dans le barrage Sarno Néanmoins le tableau suivant illustre d‘une manière très claire le taux d‘envasement du barrage Sarno, pour les années qui suivent d‘ou on déduit les pourcentages suivants :

Année

1986

1995

2000

Taux d'envasement 18,00% 22,75% 25%

Résultat 5,5 106 m3 de vase

Ceci est du à notre avis au mauvais soutirage qui se pratiquait au niveau de ce barrage. Preuve à l'appui ou les vannes de soutirage sont enterrées par la vase. La «technique du soutirage » est définie comme étant une méthode pratique qui consiste à évacuer les sédiments drainés par les courants de densité sur le fond de la retenue en utilisant les pertuis de vidange (vannettes de dévasement et vannes de fond) du barrage [2] et [3]. IL est intéressant de constater sur la figure4, représentant l‘évolution de l‘envasent dans le temps pour le barrage de sarno, que les résultats obtenus par la relation de prévision se rapprochent beaucoup mieux des mesures de levés bathymétriques que ceux obtenus par la formule de ORTH (Orth F. en 1934 (in Saidi, 1991). Il suppose que la capacité résiduelle varie dans le temps en fonction d‘une loi à décroissance exponentielle. La formule est largement utilisée en Algérie pour la prévision du volume

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 des dépôts sédimentaires dans une retenue. Saidi (1991), en utilisant 18 levés bathymétriques des barrages algériens, a pu dégager une formule de prévision de l‘envasement pour chaque barrage [4].

Figure 4: Evolution temporelle de l‘envasement dans les barrages algériens (Cas du barrage sarno) V. 7. Conséquences de l‟envasement du barrage Sarno - Capacité : Actuellement le barrage Sarno est presque à sec à l‘exception d‘un certain volume d‘eau très négligeable et qui est du essentiellement aux pluies tombées en amont de la digue. Il est très clair que cette situation est illustrée par le niveau de la vase qui est apparent et qui bloque les vannes de vidange ou tout simplement le niveau de l‘eau est inférieur au niveau de la vase. - Dégradation de la digue : Sachant que le barrage de Sarno est un barrage en terre, et afin de protéger sa digue, elle a été munie d‘un masque étanche de 32 cm d‘épaisseur ; les couches constituant le masque (respectivement de l‘intérieur vers l‘extérieur) sont : 1) une couche de ciment poreux de 7 cm d‘épaisseur renforcé par un grillage Zimmerman, cette couche est en contact direct avec le massif. 2) Une couche d‘accrochage, constituée du mastic bitumineux de 2 cm d‘épaisseur. 3° Une couche de béton bitumineux poreux de 10 cm d‘épaisseur. 4) Une couche de gravillons enrobés de 5 cm d‘épaisseur. 5) Une couche de béton bitumineux étanche de 3 cm d‘épaisseur. 6) Une couche de mastic de 5 cm d‘épaisseur sur laquelle a été déposée une laque anti solaire réfractante des rayons solaires afin de garder une température ambiante au sein du masque ; chose qui n‘a pas été préservée pour toujours ou on constate actuellement plusieurs fissures au sein du masque ou il y a eu poussée d‘herbes sur la partie amont de la digue à quelques mètres au dessous de la passerelle. - Dégradation de la qualité de l‟eau : Dans les années précédentes, la commune de Sidi Hamadouche était alimentée par les eaux de Sarno traitées au niveau de la station à l‘aval du barrage ; actuellement cette alimentation n‘est plus possible à cause de l‘indisponibilité de l‘eau elle même (volume dérisoire) au niveau du barrage ; en plus de sa qualité médiocre. VI. Etude et analyse de la vase de Sarno VI.1. Essais géotechniques Des échantillons de la vase de la cuvette du barrage sarno ont été prélevés par les membres du laboratoire d‘hydrologie et de matériaux de l'UDL de Sidi Bel Abbes ou le même jour du prélèvement des essais de tamisage, de sédimentométrie, calcul du poids spécifique des grains solides, limite d‘ATTERBERG ont été effectués au sein du laboratoire de mécanique des sols [6]. Les résultats obtenus montrent que La vase du barrage SARNO est composée par des sables propres mal gradués avec une granulométrie bien étalée ou le coefficient d‘uniformité est supérieur à 2 et le coefficient de courbure est inférieur à 1.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Nous remarquons bien que la vase du SARNO est plus grossière car probablement la MEKKERA transporte plutôt des sables. Ainsi on pourra dire que puisque la vase représente une texture très fine, si on l‘additionnait à une texture plus grossière on pourrait augmenter la perméabilité du sol d‘où l‘idée de l‘utilisation agricole. VI.2. Confection du Béton de Terre Stabilisée (BTS) D'autres essais de mécanique des sols ont été effectués à savoir: a) le compactage Le compactage a été réalisé au moyen de l‘essai PROCTOR où les résultats suivants ont été obtenus:

Fig 5: Diagramme de l‘optimum PROCTOR La courbe de compactage montre bien que γd =17.63KN/m3 est obtenue pour une teneur en eau optimale égale à 12.50% et pour préparer les éprouvettes servant aux essais de compression simple pratiquement on utilise la teneur en eau directe, car elle englobe les différentes pertes d‘eau (évaporation, humidification…..)[6]. b) Fabrication des éprouvettes Des éprouvettes ont été confectionnées à partir de la vase du barrage SARNO. Elles étaient mélangées aux différents dosages de ciment allant de 0% à 15% avec un pas de 5%. Ces éprouvettes ont été mises dans une presse après un temps de durcissement de 7 jours, 14 jours et 21 jours. Les résultants obtenus sont regroupés dans le graphe ci dessous [6]:

Fig 6 : contrainte de compression pour différents pourcentages en ciment et pour différents temps de cure. Il s'avère que la contrainte de rupture augmente en fonction du temps de cure allant de 2108.33 Kpa pour 07 jours pour atteindre 4144.03 Kpa à 28 jours. Ce résultat à notre avis est appréciable [6]. VII. Etude rhéologique sur la vase de sarno

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Une option valide est de prévoir dans le proche avenir une étude rhéologique afin de déterminer les paramètres rhéologiques de la vase de sarno. Généralement les vases se présentent comme un matériau très fin polydispersé, contenant un pourcentage élevé de précolloïdes et de colloïdes et des traces plus ou moins marquées de matières organiques. Les matériaux vaseux forment des complexes sol-eau très variables dans le temps. Leurs propriétés physiques sont très différentes de celles de leurs particules élémentaires isolées. On considère, que pour une vase donnée, ses propriétés dépendent exclusivement de la température et de la concentration en matières sèches. On appelle propriétés d'un corps [1], l'ensemble des déformations correspondantes aux différentes contraintes. On dit que deux corps ont les mêmes propriétés, si toute contrainte s'accompagne de déformations identiques sur l'un et l'autre corps. La vase des barrages est généralement thyxotropique, c'est à dire, Un fluide est thixotrope, si sa viscosité apparente diminue en fonction, du temps pour une contrainte constante appliquée. Après un temps de récupération et après suppression de la contrainte de cisaillement, le système se régénère et retrouve son état initial. Des essais rhéométriques seront réalisés à l'aide d'un rhéomètre avec de la vase reconstituée de sarno, ce qui nous permettra de tracer les rhéogrammes y afférents pour des températures et des concentrations variables. VII.1. Différents Comportements Rhéologiques des Fluides La rhéologie se limite aux déformations mécaniques, isothermes, macroscopiques et stationnaires. Si sous l'action d'une force appliquée constante, la déformation augmente sans cesse, il y a écoulement. Il est du type plastique lorsque les forces appliquées sont supérieures à un seuil critique (τc) pour que l'écoulement se produise. Si le seuil est nul, c'est un écoulement visqueux qui correspond évidemment à une déformation permanente irréversible. D‘après cette relation, les fluides homogènes se classent en deux familles : Fluides newtoniens et Fluides non – newtoniens Le graphe suivant regroupe les différents comportements rhéologiques des fluides sus cites:

Figure 7 : Différents comportements rhéologiques des fluides newtoniens et Non- newtoniens indépendants du temps VIII. Conclusion Les retenues de barrages sont exposées à une perte de capacité de stockage d‘eau due au phénomène d'envasement. Cette situation s'exprime par l'alluvionnement des retenues et l‘entraînement des particules transportées par les cours d'eau. L‘envasement des retenues est un état critique qui produit la diminution de la capacité de stockage des barrages. Il est la conséquence naturelle de la degradation des bassins versants. Or la prévision des dépôts des sédiments dans une retenue de barrage est extrêmement importante. Le suivi régulier des apports solides dans un barrage est nécessaire pour un éventuel dévasement de la retenue. Le rejet des vases à Proximité des sites ou à L‘aval dans l‘oued pose d‘énormes problèmes écologiques et environnementaux. Ceci incite à réfléchir sur la réutilisation et la valorisation de la vase dans les domaines de la construction, poterie et agronomique.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Néanmoins, les résultats obtenus sont très encourageants pour l‘utilisation de la vase comme matière première pour la fabrication de la brique. La vase doit être considérée désormais comme un produit bénéfique et non pas un simple rejet dont les difficultés d‘élimination ou de stockage posent un problème d‘environnement. Ainsi, les boues de dragage des retenues de barrage constituent un problème majeur avec l‘importance de leur volume. Il est nécessaire de gérer ces déchets car ils constituent d‘une part une contrainte pour l‘environnement (inondation des berges avec nuisance esthétique ou un danger toxique) et d‘autre part, un gisement de matières premières ou de matériaux à valoriser. Ces solutions peuvent régler en partie le problème du dévasement au point de vue coût et stockage. Les perspectives de notre travail s‘orientent vers l‘étude des paramètres mécaniques en prenant comme mélange vase + un certain pourcentage de chaux et de ciment. Il serait souhaitable d‘ajouter aux traitements utilisés d‘autres matériaux correcteurs de granulométrie tel que le sable. On pourrait aussi étudier l‘évolution des caractéristiques mécaniques en fonction du temps de conservation des échantillons d'une part, d'autres part la détermination des caractéristiques du comportement rhéologique de la vase toute seule ainsi que les mélanges vase-ajouts. En fin, Il est fort important de rappeler qu‘il s‘agit d‘un barrage non fonctionnel actuellement mais qui a la réputation d‘avoir un évacuateur unique dans le monde qui est la marguerite de Sarno. Pour cela ce barrage pourrait toujours être rénove afin : D‘assurer l‘alimentation en eau potable des régions avoisinantes. L‘irrigation des alentours. Un moyen de tourisme sûrement rentable. Bibliographie [1] Anglès d'Auriac, P. "Définitions et Principes de Rhéologie Tensorielle". Rhéologie et Mécanique des Sols. IUTAM Symposium, Grenoble 1964. pp 8-22. [2] REMINI B. , AVENARD J-M. et KETTAB A., 1997. La technique du soutirage: un moyen de lutte contre l‘envasement, Revue Techniques Sciences et Méthodes (Paris) n° 3, Mars, pp. 69-76. [3] REMINI B., AVENARD J-M.et KETTAB A., 1997. Evolution dans le temps de l‘envasement dans une retenue de barrage dans laquelle est pratiquée la technique du soutirage, Revue Internationale de l‘eau : La Houille Blanche n° 6, pp. 4-8. [4] REMINI B, PREVISON DE L‘ENVASEMENT DANS LES BARRAGES DU MAGHREB, Larhyss Journal, ISSN 1112-3680, n° 04, Juin 2005, pp.69-80. [5] Z.LABIOD* M.DRIS* H.BERRAHOU, cartographie de l‘érosion dans les monts des béni chougrane. [6] Z.LABIOD* M.MEGHACHOU* M.DRIS*, utilisation de la vase dans différents domaines. [7] Pierre balayn, thèse de doctorat 2001, contribution à la modélisation numérique de l'évolution morphologique des cours d'eau aménagés lors des crues. [8] B. Mekerta1, A. Semcha2, A. Benaissa3, F. Kazi-Aouel-Benslafa4, 1st International Conference on Sustainable Built Environment Infrastructures in Developing Countries ENSET Oran (Algeria) October 12-14, 2009, "comportement mécanique des sédiments de dragage pour leur valorisation en technique routière". [9] Abdélaziz SEMCHA, UFR Sciences Exactes et Naturelles, 2006, Valorisation des sédiments de dragage : Applications dans le BTP, cas du barrage de Fergoug.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 [10] Martin SANCHEZ ANGULO, UNIVERSIT‫ ح‬DE CAEN - BASSE NORMANDIE, U.F.R. Sciences, Dynamique des sédiments fins en milieu marin et agitation portuaire, 2000. [11] Mohamed Ali BOUZIDI (1), Youcef AMAR (2), Ilhem ATTAOUI (1), Ali LATRÈCHE (1), Mohamed BENYAHIA (3), Nadia BOUGUENAYA (3) et Habib MELIANI (3), Physio-Géo Géographie Physique et Environnement, 2010, volume IV, "copépodes, cladocères et rotifères du lac sidi m'hamed benali (algérie nord occidentale) [12] Boutouil M., 'Traitement des vases de dragage par stabilisation/solidification à base de ciment et additifs', Thèse de doctorat, Université du Havre, 1998, 245p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 LES EAUX SOUTERRAINES DE LA PLAINE D‟OUAKDA (BECHAR) : CONNAITRE POUR MIEUX PROTEGER 1

2

A. H. FELLAH,

M. MADANI, 1 A. MEKKAOUI & 3T. MERZOUGUI 1

2

Université de Bechar, Direction de l‘environnement Bechar, 3 Université de Tlemcen

La plaine d‘Ouakda renferme des ressources hydriques souterraines et superficielles. Ces dernières sont subordonnées, marquées par une digue d‘une capacité minime, construite sur le cours de l‘Oued Bechar. En revanche, les ressources souterraines sont d‘une extrême vitalité à la fois pour la plaine elle-même et pour la ville de Bechar. Elle assure l‘alimentation en eau potable de la ville en proportion de 20% et l‘irrigation de la plaine. La nappe du turonien est la composante principale du système aquifère de la plaine d‘Ouakda, qui s‘alimente ponctuellement par l‘infero-flux d‘Oued Béchar et la nappe de quaternaire. L‘activité anthropique exercée dans une dynamique de développement engendre des sérieux dégâts sur ce système aquifère qui est très sensible. Dans cette optique une bonne connaissance du fonctionnement de ce système et sa vulnérabilité représente la clef pour une meilleure gestion durable de ce patrimoine.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 ETATS QUALITATIF ET QUANTITATIF DES RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES DU NORD EST ALGERIEN Y. FERRAH & H. MAJOUR Laboratoire de Géologie. Université de Annaba. [email protected]

Face à une demande en eau sans cesse croissante, la gestion des ressources en eaux en Algérie reste tributaire des aléas environnementales (climatiques, hydrogéologiques et hydrochimiques).En effet, l‘alimentation des aquifères est assurée essentiellement par les eaux météoriques. La qualité physico chimiques est liée au contexte géologique, aux activités industrielles, domestiques et agricoles. Notre travail entre dans cette thématique. L‘objectif de cette étude est la détermination de l‘état qualitatif et quantitatif de quelques ressources en eaux souterraines du Nord Est Algérien. Les résultats analytiques obtenus ont permis de faire le point sur les principales caractéristiques physico chimiques des eaux et d‘appréhender les principaux processus agissant sur la variation de la qualité de ces ressources. En effet, les rejets liquides industriels et urbain, associe à une utilisation intensive des fertilisants engendrent une dégradation de la qualité physico chimiques des principales nappes aquifères dans les sites concernés par cette étude. Mot clés : Activités anthropiques, qualité, dégradation, ressources en eaux, N-E Algérien.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Etude expérimentale des interactions eau-sédiments dans la retenue du barrage de l‟Oued Cherf, Algérie.

An experimental study of lake water-sediment interaction rates

GHERBI Cherif*, BOUABSA Lakhdar, OELKERS H. Eric Address : * Département des Sciences Naturelles, Ecole Normale Supérieure, BP 92 Kouba, 16050 Alger, Algérie, telephone : +213 6 62 10 70 86, fax : +213 2128 20 67 and e-mail : [email protected] .

INTRODUCTION Several studies have focused on how sediment-lake water interaction could affect the availability of essential nutrients such as phosphorous (e.g. House, 2003; Lijklema, 1993; Smits and Vandermolen, 1993). Other studies have investigated how lake sediments can influence the aqueous concentration of toxic or trace metals, such as mercury (Vandal et al., 1995; Wolfenden et al., 2005) and other heavy metals (Gonzalez et al., 2000; Owens et al., 2005). To date, little is available on the rates of dissolution of major elements into lakes. This study attempts to fill, in part, this knowledge gap through a series of controlled laboratory experiments investigating the dissolution rates of Oued Cherf lake sediments in its waters

The region is composed of sedimentary rocks from Trias to Quaternary in age; these rocks are dominated by limestones, sandstones, evaporates, and marls. The Oued Cherf lake has a total capacity of 160 million m3 of water. The Oued Cherf river, which enters the lake from the southeast, is the most important. It has an average flow of 5m3/s in winter and 0.02m3/s in summer. The climate is semi-arid with an average annual rainfall of 300 mm. Annual evapotranspiration is estimated to be approximately 270mm representing 90% of the total rainfall.

Natural sediments are in many ways similar to the material used in laboratory dissolution experiments. Whereas laboratory dissolution rates are commonly performed on minerals that have been ground and cleaned, natural sediments are ground during their transport and regularly cleaned by their interaction with flowing fluids. By dissolving sediments in the fluids that coexisted with them in nature we can mimic as close as possible the dissolution rates of these sediments in the natural environment.

METHODE

Experiments were performed in 120 ml closed-system batch reactors. Approximately 0.5 g of sediment was placed into each reactor, together with ~80 ml of the corresponding lake water sample.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 These reactors were sealed and placed a 25 °C temperature controlled oven. Each reactor was shaken by hand every 48 hours. Fluid samples were regularly taken from these reactors through 0.45 µm Millipore Nitrocellulose filters and stored till analysis.

The sediments used in these experiments were obtained by direct sampling from the bottom of the Oued Cherf near the lake edge. These sediments were characterized by X-ray diffraction, scanning electron microscopy (SEM), and X-ray fluorescence. X-ray diffraction measurements indicates that these sediments are comprised of quartz, calcite, clay minerals, and minor iron oxides and sulfate minerals. The chemical compositions of these solids, as determined by X-ray fluorescence, vary considerably sample to sample; the SiO2 content of these samples range from 18 to 78%. The surface area of these sediments was determined by the three-point BET method using N2 gas. The results of these analyses range from 16 to 45 cm2/g.

The aqueous solutions were collected in acid washed bottles and filtered through 0.45µm Millipore Nitrocellulose filters prior to their use in the experiments. The composition of these solutions, as well as those collected during the experiments, were determined by atomic absorption spectroscopy (AAS), and ion chromatography (HPLC). Alkalinity was determined by standard HCl titration. pH of all aqueous solutions was measured at 25 °C using a standard glass electrode.

The saturation state of various mineral phases in these aqueous solutions was investigated via the PHREEQC (Parkhurst and Appelo, 1999) together with its LLNL database. These solutions are close to equilibrium with respect to quartz and calcite, the minerals that dominate the sediments. These natural solutions are also undersaturated with respect to the sulfates gypsum and anhydrite, and various evaporate minerals (e.g. epsomite, hexahydrite). Interestingly calculations suggest these lake fluids are supersaturated with respect to the Al-oxihydroxide diaspore and the primary Al-silicate phases Kfeldspar, kaolinite, and muscovite. This later results could stem from an overestimate in the activity of aqueous Al due to lack of characterization of potential Al-ligand complexes in solution.

RESULTS

The concentrations of a number of elements changed substantially at the onset of the experiments. The aqueous concentrations of Na, K, Al, Si, Cl, and SO4 tend to increase notably once the sediments are introduced into the lake water. In contrast, the aqueous concentration of calcium dropped appreciably during the first few minutes of each experiment. The initial release of NO3 and alkalinity to aqueous solution shows no clear trend.

Following this initial period the aqueous concentrations of Si, Ca, Na, Mg, Cl, SO4, and NO3 increase systematically with time, which is consistent with mineral dissolution. The slowing of dissolution rates could stem from an approach to equilibrium of the aqueous fluid with respect to one or more minerals in the sediments (c.f. Schott and Oelkers, 1995). In such instances rates computed from the first two and last two measured aqueous concentrations differ from that of the regression curve by no more than a factor of 2. Note that the evolution of aqueous Al concentration tend to remain nearly

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 constant, likely due to the combination of the dissolution of Al-bearing phases coupled to Al-hydroxide precipitation. In contrast to the other elements, the long term aqueous K concentrations and alkalinity tend to decrease throughout the experiments.

Calculated element release rates of Si, Ca, Na, Mg, Cl, SO4, and NO3 are remarkably consistent experiment to experiment and element to element. Logarithms of Si release rates in units of mol/cm2/s, vary only from -18.4 to -17.4; those of Mg vary only from -16.4 to -16.9. The fastest measured released element is Na, the logarithm of its release rates are as high as -15.8, which is less than three orders of magnitude faster than that of the slowest measured element release rate in this study.

DISCUSSION

The results presented above illustrate distinct behaviours between the initial and long-term element release rates into solution. At the onset of the closed-system experiments, the concentration of elements in the aqueous solution changed rapidly compared with their longer-term evolution. As these experiments consist of reacting lake sediments in the aqueous solutions collected simultaneously from the same locations it seems likely that this distinct initial behavior stems from the handling of the solutions and sediments between their collection and the beginning of the experiments. Three distinct processes that could contribute to the observed distinct initial behaviour include:   

the partial or complete equilibration of the lake water samples with the atmosphere; the formation of soluble salts on the sediments during drying; the precipitation of insoluble phases in the aqueous solution.

It seems likely that each of these processes contributed to the initial behavior of the experiments described above. Ca drops notably during the initial part of each experiment consistent with calcite precipitation and the observation that calcite is supersaturated in the initial aqueous fluids. This supersaturation could have stemmed from interaction of the lake water with the atmosphere following its collection. The rapid initial release of Na, K, Si, Cl, and SO4 suggests the rapid dissolution of soluble salts that could have formed during the drying of the sediments following their original sampling. The rapid rise in Al concentrations of the lake water could be due to Al hydroxide precipitation during the time between their sampling and their use in these experiments; note these lake samples are supersaturated with respect to diaspore. Once the experiments started, aqueous Al concentrations could increase due to the dissolution of Al-bearing phases (e.g. clay minerals).

Comparison between element release rates generated in this study with dissolution rates of individual minerals can provide insight into both lake water-sediment interaction and the degree to which one can use laboratory measured rates to model natural processes. One striking feature of the results of this study is that the long-term release rates of element measured in this study vary by only three orders of magnitude. This consistency contrasts with the large differences in the dissolution rates of the minerals containing of Si, Ca, Na, Mg, Cl, SO4, and NO3 present in the sediments as measured during laboratory experiments, which span by over 12 orders of magnitude. The near to neutral pH ‗farfrom-equilibrium‘ dissolution rates of halite are > 10-6 mol/(cm2 s) (Alkattan et al., 1997), of barite are ~10-7.5 mol/(cm2 s) (Dove and Czank, 1995), of calcite are ~10-9.8 mol/(cm2 s) (e.g. Cubillas et al., 2005; Plummer et al., 1978), of quartz are ~10-17.7 mol/(cm2 s) (Brady and Walther, 1990) and those of the

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 clay minerals montmorillonite are ~10-18.2 mol/(cm2 s) (Rozalen et al., 2008), kaolinite are ~10-18.2 mol/(cm2 s) (Huertas et al., 1999) and illite are 10-18.8 mol/(cm2 s) (Ko¨ hler et al., 2003). Possible reasons why the element release rates measured in the sediments are similar to one another and similar to that of the slow dissolving minerals are that the rapidly dissolving minerals either:

 

attain rapidly an equilibrium or close to equilibrium state, as appears to be the case for calcite; rapidly consume all accessible material, which is likely the case for halite.

Measured element release rates are, however, close to those of the slow dissolving minerals, quartz and clays, suggesting these minerals are controlling the chemical evolution of the aqueous phase during our experiments. Nevertheless, the aqueous phase is close to equilibrium with respect to quartz, and supersaturated with respect to a large number of clay phases. It is, therefore, difficult to determine which phase dominates the overall dissolution of the sediments. As many of the sediment grains are agglomerates of a number of minerals, the dissolution of less reactive minerals could expose the surfaces of soluble salts present in the agglomerates to dissolution explaining the similar release rates of a number of elements not normally present in silicate minerals (e.g. Cl, SO4, and NO3).

CONCLUSION

A detailed experimental study of the rates of interaction between lake sediments and their coexisting fluids suggest the long-term (hours to months) chemical transfer between sediments and lake waters are dominated by the dissolution of the relatively inert silicate phases like quartz and clay. As a significant percent of sediment grains are agglomerates of both rapidly and slow dissolving minerals, the dissolution of these silicates could expose some more soluble salts, if present in the agglomerates to dissolution. The close correspondence between the dissolution rates of quartz and clay minerals and element release rates measured in this study suggest that laboratory measured silicate dissolution rates can be applied to estimate element fluxes among fluids and sediments in a large number of natural environments.

REFERENCES

P. V. Brady, J. V. Walther, Kinetics if quartz dissolution at low temperatures, Chem. Geol. 82 (1990) 253-264. A. E. Gonzalez, M. T. Rodriguez, J. C. Sanchez, A. J. F. Espinosa, F. J. B. de la Rosa, Assessment of metals in sediments in a tributary of Guadalquivir River (Spain): Heavy metal partitioning and relation between the water and sediment system, Water, Air, Soil Pollution 121 (2000) 11-29. W. A. House, Geochemical cycling of phosphorous in rivers, Appl. Geochem. 18 (2003) 739-748. F. J. Huertas, L. Chou, R. Wollast, Mechanism of kaolinite dissolution at room temperature and pressure. Part II: Kinetic study, Geochim. Cosmochim Acta 63 (1999) 3261-3275.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 L. Lijklema, Considerations on modeling the sediment water exchange of phosphorous, Hydrobiologia 253 (1993) 219-231. P. N. Owens, J. Batallar, A. J. Collins, B. Gomezm, D. M. Hicks, A. J. Horowitz, G. M. Kondolf, M. Marden, M. J. Page, D. H. Peacock, E. L. Petticrew, W. Salomons, N. A. Trustum Fine-grained sediment in river systems: Environmental significance and management, River Res. Appl. 21 (2005) 693-717. D. L. Parkhurst, C. A. J. Appelo, User‘s guide to PHREEQC (Version 2)- A computer program for speciation, batch-reaction, one-dimensional transport, and inverse geochemical calculations, U.S. Geol. Surv. Water Res. Inv. Report 99-4259 (1999). M. L. Rozalen, F. J. Huertas, P. V. Brady, J. Cama, S. Garcia, J. Linares, Experimental study of the effect of pH on the kinetics of montmorillonite dissolution at 25° C, Geochim. Cosmochim Acta 72 (2008) 4224-4253. J. G. C. Smits, D. T. Vandermolen, Application of SWITCH, A model for sediment water exchange of nutrients, to Lake Veluwe in the Netherlands, Hydrobiologia 253 (1993) 281-300. G. M. Vandal, W. F. Fitzerals, K. R. Rolfhus, C. H. Lamborg, Modeling the elemental mercury cycle in Pallette Lake, Wisconsin, USA, Water, Air, Soil Pollution 80 (1995) 529-538. S. Wolfenden, J. M. Charnock, J. Hilton, F. R. Livens, D. J. Vaughn, Sulfide species as a sink for mercury in lake sediments, Environ. Sci. Tech. 39 (2005) 6644-6648.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 ETUDE EXPERIMENTALE DU RESSAUT HYDRAULIQUE DANS UN CANAL PROFILE EN U, A FOND RUGUEUX Ali GHOMRI, Mahmoud DEBABECHE et Ferhat RIGUET Département d‘hydraulique, Faculté des sciences et des sciences de l‘Ingénieur Universite Mohamed Khider, BP 145 RP – 07000 Biskra - Algerie [email protected] Cette étude a pour objectif d‘étudier et d‘analyser expérimentalement le ressaut hydraulique contrôlé par seuil, évoluant dans un canal profilé en ‗U‘ à fond rugueux. liant les différentes caractéristiques du ressaut, faisant apparaître l‘effet de la rugosité du fond du canal. Le ressaut hydraulique est utilisé pour la dissipation de l‘énergie cinétique générée par l‘écoulement torrentiel, à l‘aval d‘un ouvrage hydraulique, afin d‘éviter d‘importante modifications au niveau du lit du bassin d‘amortissement. Ce phénomène trouve également son intérêt dans les raies d‘irrigation, afin de surélever le plan d‘eau à l‘aval pour un éventuel amorçage d‘un siphon. L‘étude se propose d‘étudier expérimentalement le ressaut hydraulique contrôlé par seuil en canal profilé en ―U‖ à fond rugueux. L'étude bibliographique montre que les caractéristiques adimensionnelles essentielles, intervenant au phénomène du ressaut, dans un canal profilé en ‗‗U‘‘, sont le nombre de Froude IF1 ou le débit relatif Q*, la hauteur relative amont y1=h1/D (h1 est la hauteur au pied du ressaut, D est la largeur du canal), la hauteur relative aval y2=h2/D (h2 est la hauteur maximale mesurée à l‘aval du ressaut) et le rapport Y=h2/h1 des hauteurs conjuguées du ressaut. À l‘exception des travaux de Hager (1987, 1989) et ceux plus récemment de Debabeche (2003) et Achour et Debabeche (2003) qui ont concerné, le ressaut hydraulique en canal profilé en U à fond lisse, ce type de ressaut n‘a pas reçu beaucoup d‘attention. Quant au ressaut en canal à fond rugueux, à notre connaissance l‘étude la plus connue est celle de Rajaratnam (1968), qui a expérimenté le ressaut hydraulique en canal rectangulaire à fond rugueux également, celle de Kateb (2005) relative au ressaut hydraulique en canal triangulaire à paroi rugueuse. A notre connaissance, le canal profilé en ‗U‘ à fond rugueux, n‘a pas connu une étude plus poussée jusqu‘à ce jour. C‘est dans le but de combler cette lacune que cette étude a été proposée. Mots clés : Ressaut hydraulique, canal profilé en U, bassin d‘amortissement, rugosité, bassin d‘amortissement.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 PROBLEME DE LA DRAINANCE ASCENDANTE DES AQUIFERES PROFONDS VERS LES AQUIFERES SUPERFICIELS SUR LE BASSIN SAHARIEN: ARGUMENTS ISOTOPIQUES ET GEOCHIMIQUES (1)

(1)

A. GUENDOUZ et (2) A. S. MOULLA

Université de Blida, Faculté des Sciences de l‘Ingénieur/Dépt.des Sciences de l‘eau et de l‘Environnement, BP.270 Soumâa, Blida, Algérie (2 ) Centre de Recherche Nucléaire d‘Alger, BP. 399, Alger, 16000, Algérie [email protected]

Les transferts d'eau entre aquifères sont difficilement révélés par les méthodes "classiques" de l'hydrogéologie. En revanche, ce phénomène a souvent été mis en évidence par l'étude des isotopes de l'environnement. L'identification et La quantification de ce phénomène pose un vrai problème dans certaines régions dans le cadre de la modélisation hydrodynamique des aquifères. Sur le bassin du Sahara Nord Est septentrional, L'exemple le plus démonstratif est celui de la drainance acsendante de la nappe du continental Intercalaire vers l'aquifère du Complexe Terminal notamment dans la région de Ouargla ainsi qu'en Libye dans la zone des horsts et Grabens de la région d'El Hun. Dans cette communication nous présenterons l'apport de l'outil isotopique (isotopes stables et radioactifs) couplé aux données hydrochimiques à l'identification de ce phénomène et l'essai de quantification de cet apport sur la région d‘Ouargla et le long des accidents de la dorsale d'Amguid. Mots clés: Drainance ascendante, Isotope Stable, Aquifère, Dorsale.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Caractéristiques chimiques des eaux du Lac Fetzara, lac appartenant aux écosystèmes humides du Nord de l‟Algérie. Sameh Habes*, L. Djabri** *[email protected]/ **[email protected] Introduction : Le Lac Fetzara s‘étend sur le piémont Sud du massif de l‘Edough, sur une superficie d‘environ 20.680ha, avec une altitude avoisinant les 11m (Fig.01). Il a une dépression de quelques (23.000ha), dont 16.000 totalement inondés à longueur d‘année, il est situé entre Berrahal, El Eulma et Chorfa, dans la wilaya de Annaba, il a été officiellement classé comme une zone « Ramsar », autrement dit une zone humide, donc sa protection s‘impose. Les eaux du lac Fetzara sont des eaux riches de point de vue chimique, étant donné que le lac est alimenté par les précipitations, les eaux traversant les montagnes environnantes, et les eaux des oueds à savoir ; Oued El Hout, El Mellah, Zied. Tous ces affluents vont rendre la minéralisation du lac assez riche. La vidange du lac se fait par le biais du canal d‘assèchement bordant l‘Oued Meboudja, pour enfin se déverser dans l‘Oued Seybouse et en dernier lieu la mer Méditerranée. Le but de notre travail est de donner un aperçu sur le chimisme des eaux de ce dernier. Géologie : Le massif de l‘Edough constitue le complexe métamorphique le plus oriental du littoral algérien, il est originaire de l‘activité tectonique durant la période Oligo-Miocène. Les études réalisées dans la région du lac Fetzara montrent l‘existence de deux types de formations: l‘une métamorphique et l‘autre sédimentaire (Fig.02). Les affleurements métamorphiques sont datés du Précambrien au Paléozoïque, ils sont présents au niveau du massif de l‘Edough et ses environs constituants la limite Nord du Lac, ils sont constitués de: Gneiss, Métapélites (Unité de Schistes alumineux). Pour ce qui est des Formations sédimentaires, résultant de l‘activité Oligo-Miocène, elles occupent le reste de la zone d‘étude, elles sont constituées de: Marnes, Argiles, Grés crétacés (Flysh crétacés), et les Grés Oligo-Miocène (Grés Numidiens).

Fig1 : Situation géographique du lac Fetzara

Fig. 02 : Carte géologique de la plaine de Annaba

Hydroclimatolgie : Au terme de cette étude, on retiendra que la région du lac est soumise à un climat méditerranéen caractérisé par deux saisons distinctes. L‘une pluvieuse et humide et l‘autre sèche et chaude. Le bilan d‘eau établi par la formule de Thornthwaite montre que l‘ETP atteint son maximum au mois de juillet (147.8 mm) et son minimum au mois de févier (24.80 mm). (Fig.03)

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 La reconstitution de la RFU s‘effectue au mois de novembre (47.4 mm) et atteint son maximum (100 mm) à partir du mois de novembre jusqu‘au mois d‘avril, à partir duquel on assiste à un épuisement du stock. L‘écoulement commence après le remplissage de la RFU (100 mm) c‘est-à-dire au mois de décembre et se termine en avril, avec un maximum au mois de Janvier (78.1 mm) et un minimum au mois d‘avril (3.2 mm). L‘excédent égal à (209.03 mm) représentant 30.83 % des précipitations annuelles allors que l‘ETR est de l‘ordre de (469.6 mm) représentant 69.17 % des précipitations annuelles. Le déficit agricole DA débute au mois de juillet, et se poursuit jusqu‘au mois d‘octobre.

Fig. 03 : Bilan hydrique selon Thornthwaite de la station des salines (1980-2008) Hydrologie : Les eaux du lac Fetzara proviennent des oueds Zied, El Hout, El Mellah, La superficie submergée en hiver est de l‘ordre de 60 km². Les débits ont été mesurés avec des pas hebdomadaires au cours du cycle 2004-2005. On constate (fig. 4) une forte variabilité des débits au cours du temps. Cette partie nous a permis de montrer que les apports d‘eau vers le Lac sont tributaires des précipitations, étant donné que lorsque les précipitations sont élevées les débits estimés au niveau de chaque oued sont élevés aussi, par contre les sorties sont régies par l‘oued Meboudja. On a pu remarquer quand période estivale le Lac s‘assèche (in Belhamra, 2001), seules les eaux de l‘oued El Hout continuent à l‘alimenté. Donc, la succession de périodes d‘assèchement et d‘alimentation rend particulièrement intéressant le Lac au vu de la minéralisation renouvelée à chaque saison.

Fig. 04 : Débits de l‟Oued El Hout Hydrochimie : Pour étudier l‘évolution saline, un suivi de quatre mois a été réalisé. Les analyses effectuées se rapportent aux eaux des quatre oueds. La conductivité électrique, le pH, l‘oxygène dissous et la température ont été mesurés in situ à l‘aide d‘un appareil multiparamètres. Le dosage des métaux

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 majeurs et traces (Ba, Ca, Cr, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Na, Ni, Si, Zn, ……….) a été effectué au laboratoire. Pour mieux apprécier les principaux grands traits hydrochimiques des eaux des Oueds, une analyse en composantes principales a été effectuée. (Fig. 05). L‘observation du cercle formé par les deux axes F1F2, nous montre que selon l‘axe horizontal F1, les eaux fortement minéralisées s‘opposent aux eaux faiblement minéralisées. Alors que, pour l‘axe vertical F2, ce dernier oppose les eaux bicarbonatées calciques aux eaux chlorurées sodiques. Le strontium accompagne le calcium ce qui peut indiquer la présence d‘évaporites dans la région conduisant ainsi, à la salinité des eaux par dilution

Fig. 05 : ACP de la campagne de 31/12/2004 Nous avons aussi, suivi l‘évolution de la conductivité qui est un excellent indicateur de la minéralisation qui reflète la concentration de l‘ensemble des minéraux dissous, et cela durant 4 mois (Déc. Jan. Fév. Mars) des années 2004-2005. Au niveau, de l‘Oued Meboudja, la conductivité augmente, atteignant des valeurs assez élevées de l‘ordre de 3000µs/cm. Ce même phénomène est observé au niveau des oueds Zied, El Hout, El Mellah, les valeurs de la conductivité sont assez élevées durant les mois de : décembre, janvier, et février, les valeurs oscillent entre: 500 et 2500µs/cm. Les mesures effectuées se ramènent aux mois les plus pluvieux de l‘année, se traduisant donc par une dilution. Il est à remarquer que les conductivités sont plus élevées en été, de l‘ordre de 5000µs/cm. Conclusion : Au niveau du lac, la matrice va influencer la composition chimique de l'eau, la composition est différente à sa sortie au niveau de l'oued Meboudja. Ce changement de la composition chimique est également dû aux facteurs tel que; le climat (l'évapotranspiration intense), les apports (les terrains traversés sont différents; on note à titre indicatif, les gneiss, les calcaires, les sables, les marnes, qui au contact de l'eau vont modifier sa composition chimique). La matrice argileuse du lac, par le biais des échanges de base, entraîne des changements de la composition de l'eau. L‘étude réalisée au niveau du lac a montré que ce dernier est alimenté par les eaux des précipitations, soit directement ou indirectement par les apports des affluents. Les eaux arrivant au lac par les affluents présentent une certaine minéralisation. Ce type de contribution va influencer la composition chimique des eaux du lac, accentuant ainsi le phénomène de la salinité des eaux du lac Fetzara. Bibligraphie : - Debieche T.H., 2002. Evolution de la qualité des eaux (salinité, azote et métaux lourds) sous l‘effet de la pollution saline, agricole et industrielle. Application à la basse plaine de la Seybouse Nord – Est Algérien. Thèse de Doctorat, Université de Franche-Compte, pp 197. - Djabri L., 1996. Mécanismes de la pollution et vulnérabilité des eaux de la seybouse. Origines géologiques, industrielles, agricoles et urbaines. Th. Doct. Es. Sciences, Univ. Annaba, 261 p. - Djamai R., 1995. Contribution à l‘étude de la salinité des sols et des eaux du lac Fetzara (Annaba). Thèse Magister, INA Alger. - Habes S., 2006. Pollution saline d‘un lac, cas du Lac Fetzara « Est algérien », mémoire de Magister, Université de Badji Mokhtar, Annaba, pp. 101. - Hani A., Djabri L., Mania J. et Majour H., 2002. Evolution des caractéristiques physico-chimiques des eaux souterraines du massif cristallophyllien de l‘Edough (Annaba, Algérie). 19e colloque de Géologie africaine, El Jadida (Maroc), pp. 100.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 - Plummer &al (1984) : A computer grogram for calculating chemical equilibria of natural waters. U.S Geological Survey Water Resources Investigations paper 76-13. - Zenati N., 1999. Relation Nappes-lac Confirmation par l‘Hydrochimie cas de la plaine Ouest d‘El Hadjar Lac Fetzara N-E Algérien. Mémoire de Magister, option : Chimie et Environnement. Université de Annaba, Institut de Chimie.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 ETUDE COMPARATIVE DE DEUX SYSTEMES EVAPORATOIRES, CHOTT MEROUANE ET CHOTT AIN BEIDA, DANS LE SAHARA SEPTENTRIONAL ALGERIE Messaoud Hacini1, Merabet Soumia et Eric H. Oelkers2

1. Laboratoire de Biogéochimie des Milieux Désertiques, Université Kasdi Merbah de Ouargla, BP 511. 30000 Ouargla, Algeria. [email protected] 2. Géochimie et Biogéochimie Experimentale. CNRS UMR 5563-Universtié Paul Sabatier. 14 rue Edouard Belin. 31400 Toulouse. France

Résumé : Les lacs salins présentent des richesses économiques très importantes, soit sur le plan minier ou sur le plan biologique ou même écologique. Il faut également noter l‘exploitation de plusieurs types de sels : halite, les sels potassiques, le lithium (80% de la production mondiale provient des lacs salés), le borax, le potassium, les nitrates, les carbonates de sodium, les zéolites …etc. Le présent travail à pour objectif de faire une comparaison entre deux systèmes évaporatoire dans le bas Sahara, le chott Merouane dans région d‘El Meghaier et le chott Ain Beida à Ouargla. Ces deux chotts sont soumis à des conditions climatiques similaires par contre les sources d‘alimentation sont pas les mêmes ; le chott Merouane est moins influé par les eaux excédentaires polluées (eaux usées, engrais….), en revanche le chott Ain Beida est fortement influés par des sources de pollutions. Dans ce travail on va essayer de comprendre l‘évolution spatiotemporelle des saumures. Mots clés : Saumures, Cycle géochimique, évaporites

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 EVALUATION DU DEGRE DE POLLUTION DES EAUX DE DIFFERENTES NAPPES PHREATIQUE DU CANAL OUED RIGH Zineb HACINI, Ahmed Abdelhafid BEBBA, H. JEDIRA, Z. KENDOUR, O. BOUSSEBAA Université Ouargla, Faculté des Sciences et Sciences de l'Ingénieur Le canal Oued Righ est le principal réseau collecteur des eaux de drainage des palmeraies ( excés d'irrigation ) et de rejets d'eaux usées des communes de Touggourt , Djamaa , EL Mghaier et EL oued . D'une longueur de 150 Km il a Pour exutoire chott Merouane. Bien que aucune évaluation degré de pollution de ce canal n' a été faite Jusq' a' ce jour ; le canal est considéré comme étant très pollué . Sa pollution a même été citée parmi les causes qui sont a' l' rigine des cas de typhoïde observés durant l' été 2004 a' Blidet –Amor (Article H. Alioua –((Civisme contre scorpionisme )) et typhoïde EL-Watan de 24/08/2004). Le but de notre travail est de mettre en évidence de la qualité chimique des eaux afin de pouvoir par la suite faire une évaluation du degré de pollution canal. Rejet le troncon Goug –Blidet Amor – Témacine de canal de oued Righ présente une pollution très importante. Bien que le phénomène d' auto-épuration naturelle peut jouer un rôle important ( la pollution de canal provient essentiellement composés biochimiquement dégradables); mais le fait que le canal reçoit a' différents point de nouveaux rejets limite l' efficacité de cette opération. Les prélèvements ont été effectués directement au niveau des différentes points de tronçon GougTemacine du canal de Oued Righ l'échantillonnage au canal à été délaisse pour toutes le tronçon GougTemacine du canal de Oued Righ. Les quatre points nous permettrons de conclure les prélèvements au niveau des pollutions du canal ne pouvait représenter avec exactitude les teneurs réelles rejetées, vers l‘évaluation du degré de pollution. La pollution d'un ou des points de prélèvements nécessite une connaissance approfondie de 3m-3.5m ou fond du canal. Les valeurs de pH sont des valeurs normales comprises entre 6.5 et 9. Certains pH sont légèrement basiques comme ceux des points P2, P3, et P4 ce qui est conforme avec la nature des eaux de la région qui sont des eaux dures et incrustantes. Les résultats de la conductivité montrent que ce paramètre varie d'une façon très significative d'un point à un autre ce qui signale l'existence d'une pollution. Les valeurs des matières en suspension (MES) confirment bien que l'eau du canal contient des matières en suspension ce qui est tout à fait normale pour une eau résiduaire. Les valeurs de la DBO5 sont toutes largement supérieures à 25 ce qui confirme que les eaux des canal sont des eaux hors classe présentant une pollution très importante en matières biochimiquement dégradables. La valeur de la DCO au point 1 (P1) c'est –à-dire à l'entrée de blidet – Amor, bien que nous avons encore affaire à une pollution importante (80>DCO>40), nous constatons tout de même une nette diminution de la valeur de la DCO. Le phénomène d'auto-épuration naturelle suite à l' activité des micro- organismes rend les eaux du canal de moins en moins polluées à fur et à mesure qu'on s'éloigne de point de rejet des eaux usées. A la sortie de Blidet Amor, il a une nette augmentation de la DCO conséquence des eaux usées de l'agglomération rejetées dans le canal sans aucun traitement. Il y a une diminution de la quantité des matières polluantes en termes de DCO à l'entrée de Témacine. Les concentrations en nitrates ne sont pas trop excessives) ceci s'explique par l'utilisation des engrais. Les valeurs des phosphates qui proviennent de l'agriculture, des foyers domestiques et de certaines eaux industrielles présentent la variation des concentrations en phosphate d'un point à un autre peuvent être interprétées par l'importance de l'agglomération et des activités existantes à proximité. Le rapport DCO/DBO5 confirme que la pollution du le tronçon Goug- Blidet Amor- Temacine provint essentiellement des matières dégradables biochimiquement. Mots clés: paramètres physico- chimiques, eaux usées, pollution, biochimiquement dégradables.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Définition des formations aquifère et évolution du chimisme des eaux dans la vallée d‟Oued M‟zi (W. Laghouat) A. HADDOUCHE

& A. HANNACHI & K. HARZOUNE

A. HANNACHI Chargé de cour à l‘Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumédiène. A.HADDOUCHE Ingénieur d‘état en hydrogéologie, étudiante en post-graduation Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumédiène. K. HARZOUNE Ingénieur d‘état en hydrogéologie Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumédiène

Résumé : La ville de Laghouat est située à 400Km au Sud d‘Alger, la vallée de l‘oued M‘zi, restreinte aux contreforts de l‘Atlas Saharien est soumise à des influences sahariennes caractérisant un climat aride. Du point de vue géologique la région d‘étude représente une zone de transition entre l‘Atlas Saharien et la plate forme saharienne. Les études géophysiques, ont permet de définir une structure schématique simple de la vallée de l‘Oued M‘zi, de haut en bas on rencontre: 

Les alluvions Quaternaires (premier aquifère);



Les argiles rouges faiblement sableuses d‘âge Mio-Pliocène (substratum de l‘aquifère Quaternaire);



Le remplissage Mio-Pliocène (deuxième aquifère). Les données piézométriques couplées à celles fournies par l‘étude géophysique et quelques logs

de forages nous a laisser supposer l‘existence d‘un niveau argileux (environ 20m d‘épaisseur) au sein de la formation aquifère du Mio-Pliocène, le devisant ainsi en deux niveaux perméable. Du point de vue hydrochimique, dans la majeure partie de la vallée de l‘Oued M‘zi, les eaux du Mio-Pliocène sont sulfatées calcique (64.71%). Comparée à l‘étude faite en 2002, on a apparition de deux nouveaux faciès ; chloruré calcique et bicarbonaté calcique, de plus l‘évolution du faciès sulfaté sodique vers un faciès sulfaté calcique (zone de Taounza). Mots clés : Algérie, Géologie, hydrogéologie, hydrochimie, vallée de l‘Oued M‘zi, Laghouat.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 1- Limites et morphométrie de la vallée de l‟Oued M‟zi : La vallée de l‘Oued M‘zi se situe à 400 km au Sud d‘Alger, dans la partie Est de la ville de Laghouat. Le secteur d‘étude est limité :  Au Nord par Djebel Dakhla ;  Au Sud par les pays des Dayas ;  A l‘Est par Oued Djedi (qui se déverse dans le chott melrigh) ;  A l‘Ouest par Djebel Amour (Djebel Sekhlafa et Djebel Azreg). Le bassin versant a une altitude moyenne de 1090 m. Du point de vue morphologique, deux domaines se mettent en place : 1. Au Nord, l‟Atlas saharien : Constitué par des reliefs peu accidentés, son altitude moyenne varie entre 700 et 900 m. 2. Au Sud, la plate forme saharienne : Se présente comme une grande étendue très plane, caractérisée essentiellement par des dépôts tertiaires (Mio-Pliocène) et Quaternaire (fluvio-éolienne). 2- Ressources en eau au Sud algérien : Au Sahara, l‘essentiel des ressources souterraines est constituées par le système hydrogéologique des eaux fossiles ou semi fossiles, qui sont des eaux faiblement renouvelables à non renouvelables, le renouvellement de ce nappes n‘est assuré qu‘à hauteur de 800 millions de m3 environs (conseil national économique et social). Selon quelques études, l‘exploitation de ces nappes pourrait être portée à cinq (05) Milliards de m3 /an. -

Au Niveau de la Wilaya de Laghouat

Le problème des ressources en eau potable pour l‘alimentation de Laghouat se pose déjà depuis longtemps, il devient particulièrement aigue à l‘heure actuelle à cause des conditions climatique, du développement démographique, mais aussi de l‘exploitation irrationnelle des nappes d‘eau souterraine de la région. 3- Géologie : L‘Algérie fait partie de l‘ensemble Nord africain, on y distingue deux domaines principaux qui forment quatre grands ensembles structuraux caractéristiques de la géologie de l‘Algérie. 1-Domaine septentrional : constitué par les deux Atlas, tellien et saharien séparés par les hauts plateaux. 2-Domaine méridional : où affleure le socle précambrien du Hoggar et des Egglabs et leurs couverture phanérozoïque dite la Plate forme saharienne.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 La région de Laghouat, qui constitue notre secteur d‘étude, appartient à l‘Atlas saharien et à la Plate forme saharienne. 3- 1- Lithologie de la région d‟étude : 1-Le Trias : Le Trias affleure en position anormale grâce aux accidents tectoniques, il est essentiellement constitué de : 

Marnes et argiles bariolées, rougeâtres, violacées, verdâtres souvent gypseuses ;



Gypses souvent blanchâtres parfois en amas massifs ;



Silts gris fins, gris et verdâtres ;



Dolomies d‘aspects plus ou moins brechiques ;



Roches verdâtres d‘origines volcaniques.

2-Le Jurassique : D‘après des études lithostratigraphiques de (Abed.S1982 et Harket.M1982) il y‘aurait dans le Jurassique supérieur et le Crétacé basal quatre séries : 2. 1. La série d‟El Bayadh : (Bathonien et Callovo-Oxfordien) Elle est composée par : 

Le Bathonien : 400m d‘argiles silteuses.



Le Callovo- Oxfordien : on y trouve trois unités : 1- Argiles silteuses d‘El Aouidja. 2- Formation de zone de passage constituée de grés blancs et de grés fins à moyens à ciments silteus 3- Calcaires gris : ce sont des calcaires fins à brachiopodes.

2. 2. La série de Brezina: (Kimméridgien inférieur à supérieur) Cette série affleure dans la partie méridionale du Djebel Amour en particulier dans l‘axe de l‘anticlinal Mimouna jusqu'à Djebel El Azreg, elle a une épaisseur qui varie de 500 à 1000m et comporte quatre formations principales : 1-Formation d‘El Azreg : constituée par des marnes à intercalation calcaires (ensembles marno-calcaire basal). 2-Formation intermédiaire : alternances de marnes de calcaire et de grés. 3-Formation de Seklafa : essentiellement formée par des grés et des argiles.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 4-Formation de Kourdane à grés rouges : constituée de bas en haut par : - Des calcaires, argiles rouges, une alternance marne grés ; - Des grés à petits bancs ; - Une alternance de niveau lumachellique et de marnes vertes ; - Des calcaires oolithiques, argiles rouges (ensemble argilo-gréseu rouge). 2. 3. Série de Laghouat (Fig. 01): (Kimméridgien supérieur-Portlandien inférieur) Cette série a une épaisseur moyenne de 1000m avec un maximum de 1300m au niveau du Dj El_Azreg de Laghouat. On y distingue deux sous séries : 2. 3. 1. Sous série inférieur de Tadjmount : marno-calcaire constituée principalement par : - Formation basale : elle affleure dans la région d‘Aflou et Ain Medhi formée par des marnes à alternance de bancs massifs de la sous série de Tadjmount. Cette formation présente des épaisseurs qui varient de 200m à 400m d‘Ouest en Est. 2. 3. 2. Sous série supérieur d’Aflou : Elle est subdivisée en trois formations : a- La première formation : on y distingue de bas en haut : - Des niveaux de brèches calcaires ; - Des calcaires avec des marnes ; - Des marnes gypseuses et des cargneules. b- La deuxième formation : Constituée de la base au sommet par : - Une brèche à intraclast ; - Marnes vertes ; - Rares niveaux oolithiques à débris d‘ostréidés ; - Intercalation calcaire ; - Laminites calcaires. c- La troisième formation : Les grés à chenaux de Taouila qui débute par : - Des lumachelles alternant avec des calcaires oolithiques ; - Ensuite, des argiles rouges et vertes avec quelques niveaux de calcaires à lamination. - Enfin des grés rouges à stratification entre croisées chenalisées.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 2. 4. La série de Ain Rich: (Portlandien supérieur) C‘est la dernière série du Jurassique supérieur. On y distingue deux formations : 2. 4. 1. Formation inférieure : d‘une épaisseur de 180m de nature essentiellement marno-gypseuse, on y distingue de bas en haut : - Un niveau de grés, des argiles rouges ; - Marnes gypseuses ; - Grés rouges ; - Marnes à gypses avec intercalation de cargneules. 2. 4. 2. Formation supérieur : d‘une épaisseur de 150m, c‘est une formation de calcaire oolithique du Zerga, elle présente de bas en haut : - Silt, marnes vertes, Laminites calcaires et des lumachelles ; - Un niveau de grés et une alternance de lumachelles et de marnes vertes et de calcaires ; - Des marnes vertes entrecoupées par des gypses et des bancs de calcaires oolithiques avec intercalation de lumachelles. 3-Le Crétacé : Contrairement au Jurassique qui n‘affleure que dans l‘axe du Djebel El Azreg, les dépôts crétacés sont bien visibles dans la région, surtout dans les synclinaux perchés. Il est subdivisé en deux ensembles : - Calcarodolomitique et évaporitique de l‘Albien supérieur au Sénonien ; - Grés à dragées, du Berriasien supérieur à l‘Albien inférieur. Selon leurs âges les ensembles du Crétacé sont subdivisés en huit (08) formations : 3. 1. Crétacé inférieur : 3. 1. 1. Berriasien : d‘une épaisseur de 60m, il est constitué d‘une alternance de bancs calcaires oolithiques lumachelliques et de marnes vertes. 3. 1. 2. Vallenginien-Barremien : d‘une épaisseur moyenne de 850m environs. On y trouve de bas en haut : - Des séries marno- calcaire fossilifères (fin du Jurassique) ; - Des argiles et des marnes de couleurs variées ;

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 - Des argiles siliceuses rouges verdâtres; - Des cargneules associées à des niveaux gypseux ; - Des silts, des grés fins à ripples laminés et des micros stratifications obliques ;

LAGHOUAT DE SERIE

LUMACHELLIQUES

SOUS-SERIE DE TADJMOUT

MASSIF

CALCAIRE

SOUS-SERIE D‘AFLOU

MARNO-CALCAIRES BLEUTES REPERE MARNES GYPSEUSES CALCAIRES

KIMMERIDGIEN MARNO-CALCAIRE

KIMMERIDGIEN SUPERIEUR

KIMMERIDGIEN COUPE

DE L‘OUED

M‘ZI

KIMMERIDGIEN CALCAREO-GRESEUX

- Des grés en stratifications en auges ;

Fig. 01 : SERIE DE LAGHOUAT. - Des grés grossiers à quartz, de grandes stratifications obliques et des fragments de végétaux.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 3. 1. 3. Aptien : d‘une épaisseur de l‘ordre de 50 à 60m, il est marqué par des dépôts d‘argiles et de gypses avec des niveaux de calcaires à concrétion de calcite, la barre calcaire de l‘Aptien constitue un ressaut dans la masse puissante des grés de Laghouat. 3. 1. 4. Albien inférieur : d‘une épaisseur de l‘ordre de 130m avec un maximum de 250m au Djebel Milok. Le passage de la barre calcaire de l‘Aptien aux grés à dragées de l‘Albien se fait par l‘intermédiaire d‘une série argilo-silteuse à intercalations gréseuses et cargneulisantes d‘une trentaine de mètres. 3. 1. 5. Albien supérieur : d‘une épaisseur de 100 à 150m, c‘est une formation calcaireo-gréseuse à passé marneux. Elle comporte les faciès suivants : - Calcaires en plaquettes peut épais fossilifères ; - Grés tendres jaunâtres ; - Marnes verdâtres. 3. 2. Crétacé supérieur : 3. 2. 1. Cénomanien : cette formation comporte des marnes gypseuses et des bancs calcaires dolomitiques. Le gypse est associé à des marnes vertes avec des passés dolomitiques. Ces formations constituent la série de Milok, son épaisseur varie de 140 à 200m. 3. 2. 2. Turonien : d‘une épaisseur moyenne de 130 à 300m.Il est composé par des dolomies et des calcaires dolomitiques. Ces formations ressortent dans le paysage sous forme de corniche avec une pente relativement faible. 3. 2. 3. Sénonien : d‘une épaisseur moyenne de 250m, elle diminue rapidement dans le sens Est-Ouest. Dans les synclinaux perchés (Dj Dakhla et Dj Milok) des formations du Sénonien, très peu visible sous le recouvrement tertiaire et quaternaire. Elle comporte trois ensembles qui sont de bas en haut : - Un ensemble de gypse et de craquelle avec de petit bancs de calcaires ; - Une barre de calcaire épais de 60 m et des grés ; - Massif à brèches, associées constituées par trois ensembles ; - Calcaires crayeux et calcaires lacustres à gastéropodes. 4. Tertiaire continental : Ce sont des formations de 600m voir plus, déposées lors du retour de la mer. On retrouve au dessus des brèches à microdium, qui vraisemblablement appartiennent déjà au Tertiaire, les dépôts suivants :

341

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 -Environs 30m d‘argiles brunes et des grés à la base ; - Puis vient une série de 250 à 300m d‘argiles, sable et de grés. - Enfin, une série détritique grossière, qui commence par des canglomerats et se termine par des sables et argiles rouges. 5. Quaternaire : Constitué par des alluvions fluviatiles à faciès gravelo-sableu, des limons, et des poudingues. Ils sont subdivisés en trois périodes : 5. 1. Quaternaire ancien : D‘après M.Chettih, il est subdivisé du point de vue morphologique en deux niveaux : - La haute surface formée de poudingues à ciment calcaire et d‘épaisseur variable ; - Le glacis du Quaternaire ancien constitué par des galets et une épaisse croûte de calcaire. Ce glacis est bien conservé dans la région de Tadmait et au Sud de la vallée de l‘Oued M‘zi. 5. 2. Quaternaire moyen : Au cours du Quaternaire moyen deux glacis ont étés aménagés : - Le premier glacis est mieux représenté dans la région de Tademaït, il est bien individualisé sous forme d‘une longue lanière dont la croûte sommitale enrobe une nappe de galets ; - Le deuxième glacis est bien fossilisé par une croûte calcaire surmontant une nappe de galets hétérométriques. Dans la partie méridionale, la terrasse est à 5 mètres au dessus des écoulements actuels,en aval de Laghouat , elle tend à se confondre avec la nappe alluviale du Quaternaire récent et à disparaître même à certains endroits sous le remblaiement. 5. 3. Quaternaire récent : Il est représenté par un glacis d‘âge Soltanien. L‘oscillation climatique pendant cette période

à façonné un niveau morphologique dont la

couverture caillouteuse est constituée par des débris de roches consolidées par un encroûtement calcaire léger. Au Fini Soltanien, un remblaiement formé de sables, de marnes, de grés fins consolidés d‘une lentille de calcaire lacustre et de petits bancs de galets anguleux. Au Gharbien, de basses terrasses représentées par des alluvions gris-bruns à lentilles de galets bien arrondis, au Nord de la partie méridionale.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 4- Caractéristiques hydrogéologiques des formations (Tab. 01) : Du point de vue hydrogéologique, la vallée de l‘Oued M‘zi est constituée de plusieurs aquifère distincts, le système de nappe superposées du Crétacé est constitué de haut en bas de :  La nappe du Sénonien :à terrains perméables d‘une épaisseur de 250m ;  La nappe du Turonien : à terrains perméables et à eau potable, d‘une épaisseur de 130m ;  La nappe du Cénomanien : constituée par des terrains imperméables ;  L‘Albien supérieur : se sont des terrains perméables à au potables ;  Le Barrémien-Aptien-Albien inférieur: à terrains très perméables, d‘une épaisseur moyenne de 10m ; Ce système se rencontre dans les synclinaux de djebel Milok et djebel Dakhla et dans les collines au Sud de Laghouat. Au dessus de ces formations, un autre système aquifère Mio-Plio-Quaternaire s‘est met en place, constitué :  Une formation Mio-Pliocène, d‘une épaisseur moyenne de 500m, formées essentiellement d‘argiles sableuses à quelques bancs de calcaires ;  Au dessus on a des un remplissage alluvionnaire d‘âge Quaternaire, d‘une épaisseur de 5 à 20m ; Ce complexe constitue l‘aquifère le plus important et le plus exploité dans la vallée du M‘zi. 5- Etude géophysique par sondages électriques verticaux : Dans le cadre de l‘étude hydrogéologique de la vallée de l‘Oued M‘zi, et à fin de déterminer l‘épaisseur et la nature du remplissage Mio-Plio-Qnatarnaire. Nous avons pris en considération des travaux géophysique réalisés en 1975 par la Strojex-Port-Prague et supervisés par L‘ANRA d‘Alger, ainsi qu‘une étude géophysique, plus récente, par sondage électrique verticaux site Taounza-Kabeg, réalisé par L‘ENAGEO en 2002. (Fig. 02) - Travaux réalisées par la Strojex-Port-Prague (1975)  300 sondages effectuées dans la vallée du M‘zi, répartie en (40) profils, séparé par une distance de 250 à 500m ;  De plus (03) sondages étalons ont été effectués, réalisées sur des forages situés à 400m en aval du pont de Laghouat entre les profils 12 et 13. - travaux réalisées par l‟entreprise nationale de géophysique (ENAGEO) 2002 :  Etude géophysique par sondages électriques verticaux site Taounza- Kabeg.  Etude géophysique par sondage électriques verticaux site Taounza.

Tab. 01: Log hydrogéologique (d’après M. Chettih, 1994) Modifié d’après les données de 2006

343

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Log

Epaisseur (m)

Etage

Lithologie

Quaternaire

Alluvions

Perméabilité Perméable

Hydrogéologie Circulation d’interstices

limono sableuses

20

Argiles

Imperméable

Sables argileux 500 Mio-Pliocène

et

Perméable

Circulation d’interstices et de fissures

calcaires

250

Sénonien

Calcaires et

Perméabilité de fissure

argiles gypsifères

130

Turonien

Calcaires dolomitiques

140

Cénomanien

Argiles gypsifères

100

Albien supérieur

130

Albien inférieur

Gréseux

50

Aptien

Argileux

350 à 400

Perméabilité de fissure

Imperméable

Calcaro-gréseux Perméable

Substratum

Perméabilité de fissure

Perméable Aquifère Imperméable

multicouche

Circulations Barrémien

Gréseux

Perméable

d’interstices, de fissures

5- 1- Comparaison et interprétation :

344

Circulation de fissure

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Etant donné que l‘on dispose des cartes des sondages électriques des deux études (1975 et 2002), on a comparé les résultats de quelques coupes, précisément aux points de croisements des coupes. De plus on a comparé et complété, les coupes géo-életriques avec les données géologiques fournis par les logs lithologiques de quelques forages, lorsque ces derniers sont disponibles (forages réalisés et repartis dans la région de Taounza et Ksar Kabeg). -

On remarque que certaines coupes passent par un ou deux forages, d‘autres à proximité, mais la plus part des coupes se trouve loin de forage. Fig.V.11: Carte des sondages éléctriques éffectué dans la valléee de l'Oued M'ZI ( 1975 et 2002). q5-6

F1

n5

C3-5

q5-6 E1

q3-4

q3-4

H2

I1

J1 q7

q3-4

q1-2

C 1

K1 L1 34 F2 35 H3 n7 F7 C1 I2 32 J2 F1 E2 K2 36 37 L2 31 B1 F16 G3 q5-6 F3 q3-4 D2 F3 29 30 q3-4 A1 Ksar Kabeg F9 25 H4 358000 q3-4 C2 I3 39 J3 F17 El Assafia 26 27 F33 E3 38 F11 F10 F4 G4 F5 K3 B1' q7L3 F31 B2 28 D3 24 23 F12 F4 C2 A2 F18 A1' Taouennza C3 I4 I H5 J4 25 F34 K4 M' Z F13E4 G5 d B3 Oue B2' LAGHOUAT D4 F2 F5 A3 F15 P21 q7 Ksar el Hirane A2' C4 F14 E5 P27 Bled el Fatha B3' 354000 q5-6 F25 B4 P28 D5 q5-6 P26 P22 A3' A4 P24 q5-6 C5 q1-2 B5 P29 B4' q5-6 P20 q7 A5 A4' q5-6 B5' q3-4 P23 El Mekharreg q5-6

C2

33 G2

C2

D1

q1-2

350000

q1-2

q3-4

q1-2

518000

522000

526000

530000

534000

q3-4

538000

q3-4

q3-4

542000

Légende:

546000

0km

4km

Cretace:

Quaternaire:

q7

2km

Accumulations sableuses

C3-5

Sénonien

Dépots actuels

C2

Turonien

Puits et son numéro avec la profondeur de l'eau Forage et son numéro Réseau hydrographique

Cénomanien

C1

q5-6

Quaternaire recent

q3-4

Quaternaire moyen

n7

Albien supérieur

q1-2

Quaternaire ancien

n5

Aptien

Sondage éléctrique (2002) 34

Profil des sondages éléctriques (étude de 2002) Profil des sondages éléctrique et son numéro (étude de 1975).

Fig. 02 : carte des sondages électriques verticaux effectués dans la vallée de l‟Oued M‟Zi (1975

2002)

5- 1- 1- Coupes (32), (E) avec les forages (F10) et (F12) : En se basant sur les logs lithologiques que présentes les forages F10 et F12 situés au niveau de Taounza, on peut dire que la coupe E présente trois terrains : a- une couche superficielle d‘une résistivité qui va de 60 à 250 ohm.m, représentant les formations alluvionnaires du Quaternaire formé par : 

Silts et limons ;



Alluvions moyens et conglomérats ;



A la base se sont mis en place des galets et graviers.

Cette couche présente une épaisseur variable et qui atteint 40m (F10). b- une couche plus importante, d‘une épaisseur maximum de 550m (en E2), d‘âge Mio-Pliocène, présentant des résistivités plus faibles (de 10 à 45 Ohm.m), ce niveau est constitué de : 

Une intercalation d‘argile, argiles gréseux et de sables argileux, sables fins à moyens ;

345

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 

Sables argileux et sables moyens avec quelques formations argileuses et marneuses ;



Argiles sableuses ;



En fin on trouve une alternance de sables argileux, sable fin à moyens et d‘argiles sableuses.

c- Un substratum très résistant (de 160 à 245 Ohm.m). Cette coupe montre que le Quaternaire disparaît au NNW où le Mio-Pliocène affleure en surface. - La coupe 32 présente les mêmes formations. 5- 1- 2- Coupes (34), (F) avec le forage (F4) : Tout en se basant sur le forage F4, la coupe 34 montre la superposition de deux formations présentant : a -Des terrains Quaternaires avec une épaisseur qui va de 15m à environs 45m formés par : 

Limons, silts fins et sable ;



Sables grossiers, galets et graviers ;



En fin vient des galets, graviers et sables.

b -Au dessous s‘est mit en place des formations Mio-Pliocène d‘une épaisseur d‘environs 210 m, constitués par : 

Un niveau formé par environs 20m d‘argiles sableuses et d‘argiles rouges imperméables ;



Une formation gréseuse (grès fin et argiles gréseuses, grès grossiers et moyens et des grès sableux) de 50m d‘épaisseur.



Formation sableuse de 80m (sables fin homo métrique, sables grossiers aquifères, sables avec des grès fins et grossiers).



Tout en dessous, s‘est mit en place, un niveau de 70m formé de sable moyen à intercalation d‘élément de calcaire, graviers, calcaire lacustre et des intercalations argileuses.

5- 1- 3- Les coupes (37) et (H) : Ces deux coupes s‘entrecroisent au niveau de H4. La coupe 37 montre au niveau de ce point la disparition du Quaternaire et l‘affleurement des terrains Mio-Pliocène, et cela est confirmé par la coupe (H) qui ne présente que deux terrains : 

Un Mio-Pliocène affleurant et peut résistant (20 à 40 Ohm.m) avec une épaisseur qui atteint 250m (H2) ;



Un substratum très résistant.

5- 1- 4- La coupe B : La coupe B montre la superposition de trois terrains de résistivités différentes : 

Une couche superficielle de 50 m et de résistivité de 50 à 85 Ohm.m, mais qui atteint 265m à la bordure NNW , cette formation correspondrait, selon la coupe 27 à des dépôts alluvionnaires du Quaternaires ;

346

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 

Au dessous on a une formation en endulation, peut résistante (15 à 25 Ohm.m) qui serait (selon la coupe 27) des dépôts Mio-Pliocène, avec des épaisseurs qui varies de 100m (B2) à 480m (B3). Cette formation est constituée de niveau gréseux à intercalation d‘argiles gréseuses.



En fin un substratum très résistant de 70 à 250 Ohm.m.

5- 1- 5- Les coupes (G), (H), (I), (J), en aval de la zone d‟étude (Fig.III.13 et 14) Ces coupes présentent deux terrains : 

Une formation superficielle conductrice (10 à 45 Ohm.m), et qui est d‘une épaisseur de 250m (I3) au niveau de Ksar Kabeg (I2).



Ces terrains recouvrent le toit d‘une couche présentant des résistivités très élevées qui atteindraient des valeurs de 800 Ohm.m en quelques endroits, ces formations constituent un substratum sans intérêt hydrogéologique.

- Selon ces coupes et les coupes complétées par des forages (E, F10, F12) on peut dire que la zone orientale présentée par ces quatre coupes, les terrains aquifères du Mio-Pliocène affleurent en surface et donc disparaissions des formations Quaternaires.

Quaternaire

Echelle :

Allure du substratum

Verticale : 1/10 000 Longitudinal : 1/100 000

6- Evolution du faciès chimique dans le temps : Le but de cette étude est de voir l‘évolution du chimisme de l‘eau dans le temps dans notre zone d‘étude, et pour cela on s‘est basé sur notre étude faite au cours du mois de juin 2006, ainsi que sur d‘anciennes études (1980, 1994, 2002). La comparaison des résultats des analyses chimiques est réalisée à l‘aide de : - La classification d‘après les formules caractéristiques de Stabler ; -La classification des eaux en utilisant les diagrammes semi-logarithmiques de SCHOELLER BERKALLOF des périodes 1980 et 2006. 6- 1- Comparaison des cartes des faciès chimiques (2002-2006) : La comparaison des cartes d‘iso faciès (fig. VI.18, 19) des compagnes de 2002 et 2006, établies à partir de la classification de Stabler permet de tirer les conclusions suivantes :

347

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 - Le faciès sulfaté calcique représentait 83.33% de la zone d‘étude en 2002, pour 2006 il représente 64.7%, donc ce faciès reste le faciès dominant pour les eaux de la région de notre étude. - On souligne un changement de faciès au niveau de Taounza, d‘un faciès chimique sulfaté sodique en 2002 à un faciès sulfaté calcique. - Apparition de 2 nouveaux faciès au niveau de point bien précis il s‘agit du faciès chloruré calcique au point P26, et du faciès bicarbonaté calcique au point P28. 6- 2-Diagrammes de Shoeller-Berkalloff (1980-2006) : Les figures (fig.VI.20.21.22,23), représentent les teneurs en éléments chimiques de chaque région du secteur d‘étude, il s‘agit des teneurs chimiques de quelques échantillons analysés en 1980 et d‘autres en 2006. Nous observons à partir des figures que les eaux du Quaternaire (1980) sont plus chargées en minéraux que les eaux du MioPliocéne (2006), ceci peut s‘expliquer par : 

La forte évaporation à laquelle est soumise l‘eau du Quaternaire, contrairement à l‘eau de la nappe du MioPliocéne qui est plus profonde donc moins soumise à ce phénomène climatique ;



L‘infiltration des eaux de pluies dans la nappe du MioPliocéne fait que celle-ci soit mois concentrées en élément chimiques.

Il existerait d‘après A.Hannachi (relation entre aquifères superficielles et aquifères profonds de la vallée de oued M‘zi, 1980), une relation entre tous ces différents types d‘eau ; il semblerait que les eaux souterraines de la région d‘étude proviendrait pour leurs grande part de mélanges entre eaux profondes et anciennes transitant dans le continental intercalaire, avec des proportions plus ou moins importantes d‘eau superficielle récente. Les résultats obtenus sont mentionnés dans le tableau suivant : Région 1980

1994

Nappe alluviale

Nappe alluviale

Années Pont de Sulfaté calcique et Sulfaté calcique magnésien LaghouatP20 Mekhareg 127 /478

Taounza

Sulfaté calcique et Sulfaté calcique magnésien 110/479

P72

2002

2006

Nappe MioPliocéne

Nappe MioPliocéne

Sulfaté calcique

Sulfaté calcique

Fm

Sulfaté sodique F4

P20 Sulfaté calcique,F17 Bicarbonaté calcique P26

348

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Chloruré magnésien El P166/479

Ksar Hirane

Bicarbonaté calcique

sulfaté Chloruré calcique

Sulfaté sodique F60

Sulfaté calcique

Chloruré calcique FH et magnésien

P28 Sulfaté sodique F3

P54/479

Ksar Kabeg

Sulfaté chloruré Chloruré calcique Sulfaté magnésien et et magnésien calcique sodique Sulfaté magnésien F13 274/479 P46

Sulfaté calcique F31

Tab. 02 : récapitulatif des résultats. Conclusion générale : La région de Laghouat représente une zone de transition entre l‘Atlas saharien à terrains secondaire (Jurassique et Crétacé) et la Plate-forme saharienne à remplissage Mio-Pliocène et Quaternaire reposant sur des terrains secondaires. L‘étude géophysique (1975) couplée avec les nouvelles données (2002) et complétée par les données de quelques forages, permet de définir une structure schématique simple de la vallée de l‘Oued M‘zi: 

Alluvions Quaternaires : qui est une formation superficielle constituée de dépôts fluvio-éolien (galets, graviers, sables,…), il présente un niveau aquifère intéressant dans la zone West, au niveau de Mekhareg, contrairement à la zone Est, où il est complètement absent en quelques endroits, l‘épaisseur décroissante d‘Ouest vers l‘Est de ce niveau aquifère et la salinité de ces eaux croissante vers l‘Est, diminue nettement son importance.

Les argiles rouges faiblement sableuses d‘âge Mio-Pliocène, constituent le substratum de cette formation. 

Le remplissage Mio-Pliocène : constitué de sables argileux, de calcaires lacustres, de grès et d‘argiles gypseuses. Ce niveau aquifère devient de plus en plus intéressant grâce à son étendu et son épaisseur et à cause de la diminution de la qualité des eaux du Quaternaire, mais son exploitation demande des forages profonds donc un financement plus important.

Les eaux du Mio-Pliocène (2006), comparé à l‘étude de 2002, ont subis des changements qui se résument par l‘évolution du faciès chimique sulfaté sodique vers le faciès sulfaté calcique au niveau de Taounza, ainsi que l‘apparition des faciès chloruré calcique et bicarbonaté calcique.

349

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 En fin pour une meilleure gestion des ressources hydriques de la région on juge nécessaire un bon maintien des ouvrages (en particulier les forages) pour limiter le contacte entre les deux nappes (superficielle à eau salée et profonde), de plus sensibiliser les paysans de la vallée de l‘état de cette source vitale. REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE - ABED S. 1982 : Etude lithostratigraphique et sédimentologique du Jurassique supérieur du Djebel Amour (Atlas Saharien central). - BELLILI M. OUHOCINE Z. 2003 : Contribution à l‘étude hydrogéologique de la vallée de l‘Oued M‘zi, zone Mekhareg-Ksar Kabeg, wilaya de Laghouat. Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, Bab-ezzouar. - BENZEGEUIR O. 1988 : Rapport d‘étude de synthèse relative à la région de Laghouat, (A.N.R.H.Alger). - B.N.E.H.Alger ; 1975 : Alimentation en eau potable de la ville de Laghouat. Etude hydrogéologique sur les possibilités de l‘alimentation en eau de la ville de Laghouat. - BOUZIANI M., septembre 2000 : l‘eau de la pénurie au maladie - CASTANY G, 1982 : Principes et méthodes de l‘hydrogéologie. Edition Dunod-Paris. - CHABANE C. SAYAD A. M. 2000 : Etude et synthèse hydrogéologique de la vallée de l‘Oued M‘zi (région de Laghouat). Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, Bab-Ezzouar. - CHETTIH M. 1987 : Etude de l‘évolution piézométrique de la nappe alluviale de l‘Oued M‘zi. Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, Bab-Ezzouar. - CHETTIH M. 1994-1995 : Simulation par modèle mathématique hydro dispersif des écoulements souterrains et des variations de salinité de l‘aquifère de la vallée de l‘Oued M‘zi. - Conseil National Economique et Social « commission de l‘aménagement du territoire et de l‘environnement » : l‘eau en algérie ; le grand défi de demain. Thèse de magister, U.S.T.H.B, Bab-Ezzouar. - E.N.A.G.E.O., 2002 : Etude géophysique par sondages électriques verticaux, site Taounza Kabeg, W.Laghouat. - E.N.A.G.E.O., 2002 : Etude géophysique par sondages électriques verticaux site Taounza, W.Laghouat. - HANNACHI A. 1981 : Relations entre aquifères profonds et superficiels. Hydrogéologie de la vallée de l‘oued M‘zi, à l‘Est de Laghouat. Thèse de troisième cycle, université de Grenoble, France.

350

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 - HAOUCHINE A. 1986 : Traitement informatique des données hydrochimiques. Logiciel et son application aux eaux de la vallée de l‘Oued M‘zi (Laghouat). Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, BabEzzouar. - HERKAT M. 1972 : Contribution à l‘étude géologique de la région de Laghouat.Mémoire d‘ingénieur, I.A.P. - IKEZOUHENE B. 1978 : Inventaire et enquête sur les débits extraient de la nappe de l‘Oued M‘zi, (Laghouat, Algérie) ; A.N.R.H, Alger. - MEZIANI N., OUAZENE A. 1994 : Essai d‘approche des paramètres hydrodynamiques par modèle mathématiques de la nappe alluviale de la vallée de l‘Oued M‘zi en régime permanent. Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, Bab-Ezzouar. - GAOUAR A. : La crise de l‘eau, une crise culturelle (cas de l‘étage dio-climatique de l‘aride oasis de Biskra (Algérie). - GOUSCOV N. 1953 : Rapport S.E.S.Création de points d‘eau dans la région de Laghouat. Queneum, P, 1988 : Application de l‘analyse factorielle à la classification chimique des eaux de la vallée de l‘Oued M‘zi (Laghouat). Mémoire d‘ingénieur, U.S.T.H.B, Bab-Ezzouar. - S.C.E.T.COOP., 1966 : Aménagement hydro-agricole de la plaine de Mekhareg. Etude hydrogéologique préliminaire. Société d‘exploitation urbaine et rurale des eaux du Sahara - Strojex port Prague, 1975 : Prospection géophysique dans la région de l‘Oued M‘zi (Laghouat), A.N.R.H, d‘Alger.

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OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 MODELISATION DES ECOULEMENTS SOUTERRAINS DE LA VALLEE ALLUVIALE DE L‟OUED SEBAOU (NORD-EST ALGERIE)

Fatiha HADJOU et Mohamed MESBAH.

Département de Géologie, Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et de l‘Aménagement du Territoire (FSTGAT), Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediène. BP 32 El Alia, Bab Ezzouar, Alger, Algérie. Résumé La vallée du Sébaou connaît un important développement démographique et socio-économique. L‘eau souterraine est la ressource majeure pour une population croissante, soutient les activités agricoles, industrielles et assure l‘approvisionnement en eau potable. Cependant, la demande en eau ne cesse d'augmenter; toutefois, l‘irrégularité et la diminution de la pluviosité depuis l‘année 1976 ont entraîné une nette réduction des apports. Parallèlement, l‘oued Sébaou subit une dégradation significative dans le secteur aval de la nappe, par la menace de l‘avancée du biseau salé. Face à cette situation alarmante des eaux souterraines, un programme de gestion et de protection s‘impose. L‘objectif de cette étude est axé sur une approche appliquée de simulation des écoulements souterrains. Nous avons construit un modèle en régime permanent et transitoire de la nappe alluviale du Sébaou. Son principe consiste en la simulation de plusieurs cas de scénarios qui permettront de visualiser l‘évolution des rabattements en fonction des débits extraits croissants. Mots clés : Hydrogéologie, Aquifère alluvial, modèle d‘écoulement souterrain, vallée de l‘oued Sébaou. Introduction L‘étude sur le fonctionnement hydrologique et hydrogéologique de la nappe alluviale du Sébaou, contribue en partie à répondre aux nombreuses questions relatives à la nature et au fonctionnement de la nappe. Le rôle d‘un modèle numérique est d‘intégrer toutes les données disponibles, d‘approximer de façon logiques et fiable les données manquantes afin de fournir une réponse globale montrant toutes les tendances de la nappe en régime permanent ou transitoire. Son principe consiste en la simulation de plusieurs cas de scénarios qui permettent de visualiser l‘évolution des rabattements en fonction des débits extraits. I.

Contexte hydrogéologique général

La plaine alluviale de l‘oued Sébaou se localise à 80Km à l‘Est d‘Alger et couvre une superficie de 2500 Km². La lithologie et la tectonique ont imposé une grande diversité de paysages où se côtoient des reliefs parallèles d‘orientation Est- Ouest et des dépressions renfermant des plaines étirées, plus étendues vers l‘aval. A l‘exception des formations perméables de la chaîne calcaire et des alluvions de l‘oued Sébaou, les formations du bassin versant sont souvent imperméables.

352

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 La vallée de l‘oued Sébaou appartient à la branche sud méditerranéenne de l‘orogène alpine. Elle s‘étend d‘Azazga à Dellys et occupe la grande zone synclinale miocène au nord de la grande Kabylie. 1. Formations Quaternaires :

Le Quaternaire est représenté par des formations marines et continentales : éboulis, dépôts de pente, cônes de déjection et des dunes récentes. Il s‘étend sur envions 80Km de Djebel Bouberoune jusqu‘à l‘embouchure. La largeur de la vallée du Sébaou est approximativement de 500m à l‘entrée des gorges de Belloua et à l‘aval de Dar El Beïda, atteint les 2000m aux zones de confluences de l‘oued Sébaou avec les principaux affluents. Les alluvions Quaternaire de la plaine du Sébaou constituent le réservoir le plus important de la région. Par ailleurs, l‘approvisionnement en eau potable est assuré dans sa majorité par les ouvrages hydrauliques implantés dans ce niveau. II.

Paramètres climatologiques et hydrologiques

La région du Sébaou est soumise à l‘influence d‘un climat méditerranéen, caractérisé par des précipitations d‘origine cyclonique. Le régime des cours d‘eau est caractérisé par une alternance de crues courtes et brutales. La lame d‘eau moyenne annuelle précipitée à l‘échelle du bassin versant est estimée à 888mm. Les températures maximales sont enregistrées au mois d‘août (26° C), le mois de janvier étant le plus froid (9° C). L‘ETP est évalué à 833mm. Par ailleurs, la valeur de l‘ETR est de 650mm. Les débits enregistrés témoignent d‘une irrégularité du régime d‘écoulement, saisonnière et inter- annuelle. Aux mois de février et mars sont consignés la majorité des écoulements. La valeur attribuée au ruissellement (R) est de 227mm, ainsi l‘infiltration efficace (I) est estimée à 17mm. La figure 1, résume les résultats des différents termes de l‘équation du bilan hydrologique du bassin du Sébaou. L‘analyse des données acquises de cette étude apporte des informations cohérentes, relatives au comportement hydrologique du bassin du Sébaou. Le fonctionnement global de la vallée est déterminé par l‘évaluation de certains paramètres, en appliquant diverses formules empiriques. Mais le bilan hydrologique du Sébaou tel qu‘il est présenté requiert des améliorations. Par conséquent, nous jugeons utile le recours à la modélisation des écoulements.

Fig. 1 – Éléments du bilan hydrologique du bassin du Sébaou Fig 1– Different rudiment of hydrologic balance in Sebaou basin

353

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 III.

Modélisation mathématique des écoulements

La meilleure exploitation des données disponibles relatives à une nappe aquifère, est de combiner celles-ci aux lois physiques appropriées pour former un modèle mathématique. Le rôle d‘un modèle numérique, est d‘intégrer les données disponibles, d‘approximer de façon logiques et fiable les données manquantes et de fournir une réponse globale des tendances de la nappe en régime permanent ou transitoire. L‘objectif habituel d‘une modélisation, est la réalisation des prédictions sur le comportement du système considéré, en réponse à des sollicitations [Bear, 1993]. Nous avons sélectionné pour l‘analyse et la modélisation de la vallée alluviale du Sébaou, trois états piézométriques représentatifs du régime permanent. Les cartes de [Y. Chadrine, 1972] pour le haut et le moyen Sébaou, et une période de septembre 2004 [l‘ANRH] pour le bas Sébaou. 1. Présentation du domaine à modéliser Le logiciel de modélisation utilisé, est le Processing visual Modflow, c‘est un modèle hydrogéologique décrivant le transfert hydrique dans un milieu poreux Saturé. Le code ModFlow résout l‘équation de la diffusivité pour un aquifère captif :

 h  h  h h ( K xx )  ( K yy )  ( K zz )  W  S s x x y y z z t Kxx, Kyy, Kzz sont les conductivités hydrauliques au long des axes, x, y et z [m/s]. h est la charge hydraulique [m] ; W est le terme source ou perte par unité de volume [l/s]. Ss : est le coefficient d‘emmagasinement spécifique [l/s] : En nappe libre, S est remplacé par la porosité de drainage, t est le temps [s] La vallée alluviale du Sébaou se subdivise en trois régions, le haut, le moyen le bas Sébaou. Djebel Belloua divise la vallée du Sébaou en deux secteurs indépendants, c‘est une frontière entre deux structures aux conditions géomorphologiques, géologiques et hydrogéologiques diverses. Le domaine modélisé est considéré comme une unique couche d‘alluvions, reposant sur un substratum marneux imperméable. A l‘aval, le domaine est bordé par la mer méditerranée. Les épaisseurs et les profondeurs de la formation aquifère sont déduites des données de forages. L‘aquifère du haut Sébaou est discrétisé en 2175 mailles carrées. Nous comptabilisons, un total de 2829 mailles en moyen Sébaou et 2550 dans le bas Sébaou. 2.

Conditions imposées aux limites du domaine

Les formations limitant l‘extension des alluvions quaternaires, tant sur la rive droite que sur la gauche, correspondent à des limites naturelles imperméables. Cependant, on y impose une limite à flux nul. Une condition de débit non nul, évaluée par le taux d‘infiltration efficace, est répartie régulièrement sur la surface du toit de la nappe. Aux mailles rivière du cours de l‘oued Sébaou et ses affluents, est affecté une limite à potentiel imposé.

354

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Une condition à potentiel imposé ou condition de Dirichlet est affectée à l‘ensemble des mailles bordant la mer Méditerranée, à l‘embouchure de l‘oued Sébaou. Cependant, l‘oued est modélisé comme une charge imposée dont les valeurs sont connues en amont et en aval. 3.

Calage du modèle

Le calage du modèle consiste à ajuster aussi finement que possible les réponses calculées par la machine, aux réactions du milieu naturel, observées dans les mêmes conditions. La qualité du réglage en régime permanent a pu être appréciée par l‘analyse des écarts entre les piézométries calculées et mesurées. 

En régime permanent

Cette modélisation permet de déterminer les conductivités hydrauliques, considérées comme paramètre de calage de l‘aquifère alluvial. Les nombreuses modifications de la conductivité hydraulique, à la suite de chaque simulation ont permis d‘obtenir une piézométrie calculée assez correcte. De légers décalages des hydroïsoypses sont constatés sur la figure 3, néanmoins les tendances piézométriques de l‘état initial sont enregistrées. Des points de contrôle sont choisis, afin d‘y comparer les niveaux calculés et mesurés (figure 2). Des différences sont relevées en certains points d‘eau, cela peut être dû au fait que la nappe n‘est pas en réel régime permanent.

Fig. 2 – Résultats des charges simulées et mesurées en régime permanent Fig 2 – Calibration graphs in steady state

355

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010

Fig. 3 – Carte piézométrique de la nappe alluviale du bas Sébaou simulée en régime permanent (septembre, 2004) Fig 3– Piezometrical map of alluvial slick of lower Sebaou simulate in steady state (September, 2004)  En régime transitoire Des simulations successives ont été testées, au fur et à mesure que l‘on augmente le débit prélevé sur une période d‘exploitation, d‘environs 45 années. L‘un des résultats des simulations en transitoire, est de montrer que la piézométrie de la nappe alluviale du Sébaou, est totalement dépendante de l‘arrêt ou de la mise en route des pompages. Nous avons essayé de comparer l‘évolution de la piézométrie, de quelques points de prélèvements, pris respectivement à l‘aval, au centre et à l‘amont de chaque vallée alluviale. Les tableaux 1 à 3 donnent les variations du niveau piézométrique (en côte N.G.A). a) Haut Sébaou Les débits de captage sont variables, avec un maximum 11,22 Mm3/an. Nous avons simulé trois cas de scénarios d‘exploitation de la nappe, avec les débits de pompage insérés en tableau 1. Après 15 années d‘exploitation, les rabattements sont plus importants, à l‘aval la baisse dépasse les 10m. On notera l‘assèchement de quatre puits, situés à l‘amont de la nappe, ce qui pourrait être lié aux forts gradients hydrauliques dans cette zone et aux faibles épaisseurs de la nappe. Tableau 1 – : Cas de scénarios et variations des niveaux piézométriques de la nappe du haut Sébaou Table 1 – Main scenario cases and piezometrical level of upper Sebaou alluvial slick Débit de pompage (l/s) Forage

Haut Sébaou

356

*Charge piézométrique (m)

Cas** Cas 1 Cas 2 Cas 3 Cas**

Cas 1

Cas 2

Cas 3

1972

1982

1987

2017

1972

1982

1987

2017

ET6

9

10

11,5

13,5

80,9

80,9

96,6

93

SM2

8

9

10

12

81

81

96,6

93

TM1

10

11,5

12,5

15

95,7

95,7

97

93,2

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 F12-5

1

1,5

2,5

5

100

100

96,8

93,2

FR3

3

3,5

4,5

5,5

119

119

asséché

asséché

W58

10

11,5

12,5

15

111,7

111,7

asséché

asséché

* les données sont en côte N.G.A ; ** régime permanent Tableau 2 – : Principaux cas de scénarios et variations des niveaux piézométriques de la nappe alluviale du moyen Sébaou Table 2– Main scenario cases and piezometrical level of medium Sebaou alluvial slick Débit de pompage (l/s)

*Charge piézométrique (m)

Cas**

Cas1

Cas 2 Cas 3

Cas**

Cas 1

Cas 2

Cas 3

1972

1982

1987

2017

1972

1982

1987

2017

W14

70

78,5

87,5

105

29,7

29,7

31

30,7

F1-2

57

64

71,3

85,5

33,6

33,6

31

30,7

Wm5

50

56

62,5

75

42,7

42,7

28

28,7

8A3

28

31,5

35

42

45,9

45,9

asséché

asséché

BA5

40

45

50

60

52,4

52,4

asséché

asséché

Forage

Moyen Sébaou

* les données sont en côte N.G.A ** régime permanent a) Moyen Sébaou Les ouvrages de captage de la nappe du moyen Sébaou, sont répartis par champs de captage assez proche de l‘axe de l‘oued principal. Le débit global de captage de l‘aquifère est estimé à 63,72 Mm3/an. L‘aspect de la piézométrie après 10 années d‘exploitation est semblable à la piézométrie de 1972. Audelà de cet intervalle de temps, nous avons enregistré une modification de l‘allure de la piézométrie. Sur la période avoisinant 30 ans d‘exploitation, cette nappe présente également le phénomène de l‘assèchement des puits dans la partie amont et près du verrou hydraulique de la cluse de Belloua. Tableau 3 – : Principaux cas de scénarios et variations des niveaux piézométriques de la nappe alluviale du bas Sébaou Table 3 – Main scenario cases and piezometrical level of lower Sebaou alluvial slick Débit de pompage (l/s) Forage

Bas Sébaou

357

*Charge piézométrique (m)

Cas**

Cas 1 Cas 2 Cas 3 Cas**

Cas 1

Cas 2

Cas 3

2004

2009

2014

2016

2004

2009

2014

2016

W9

62

70

77,5

93

6

6

5,5

-3

Fir-vas1

30

34

37,5

45

10

8,9

7,8

-3,9

F7

80

90

100

120

14,2

10,6

9,3

-3,6

F8c

60

67,5

75

90

16,4

12,9

11,4

-3,2

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Wb2

14

16

17,5

21

20,3

18,6

17,4

3,5

* les données sont en côte N.G.A ** régime permanent a) Bas Sébaou Le débit maximum d‘exploitation est de 53,3 Mm3/an. Avec les prélèvements mentionnés en tableau 3, les niveaux piézométriques ont baissé légèrement sur 5 ans à l‘embouchure Le cas 3 (figure 4), montre qu‘après 12 ans d‘exploitation intense, le sens d‘écoulement des eaux souterraines, s‘est inversé à l‘embouchure. Nous percevons un appel d‘eau de mer vers la nappe, qui atteigne la région de Ben Choud. Il convient de ce fait, de limiter les prélèvements dans le secteur aval de la nappe et d‘éviter toute implantation d‘ouvrage de pompage à l‘embouchure de l‘oued Sébaou. 4. Bilan du modèle 

En régime permanent :

Le bilan en régime permanent, de la nappe alluviale du Sébaou, met en évidence un système penchant à l‘équilibre, puisque la somme des flux entrants est équivalente à la somme des flux sortants. Les résultats du bilan des flux en régime permanent, restitués par le modèle sont insérés dans le tableau 4. 

En régime transitoire :

Le bilan de la nappe alluviale tend à l‘équilibre, que ce soit pour le haut, le moyen ou le bas Sébaou. Toutefois, l‘examen du tableau 5, montre qu‘il existe une alimentation de l‘oued par la nappe dans le moyen et le bas Sébaou, puisque les flux sortants de la nappe sont légèrement supérieurs aux flux entrants. D'autre part dans le haut Sébaou, le flux entraîné vers la nappe est supérieur à celui qui en sort.

Fig. 4 – Carte piézométrique simulée en régime transitoire de la nappe alluviale du bas Sébaou en [septembre, 2014; cas 2 (à gauche)] et [septembre, 2016; cas 3 (à droite)].

358

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Fig 4 – Piezometrical map of alluvial slick of lower Sebaou simulate in transient flow [September, 2014; case 2(on the left)] and [September, 2016; case 3(on the right)].

Tableau 4 – : Bilan du modèle en régime permanent Table 4 – Model water balance in steady state flow Haut Sébaou Emmagasinement

Charge imposée

Prélèvement

Maille rivière

Recharge

Total

Entrée

0

0

0

7036625

5207,247

7041832

Sortie

0

0

20036

7022123

0

7042159

Entréesortie

-327

Moyen Sébaou Entrée

0

0

0

2872132

1757,2

2873889

Sortie

0

0

131375

2742431

0

2873806

Entréesortie

83

Bas Sébaou Entrée

0

0

0

839900

3292,8

843190

Sortie

0

29629,33

141255

672342,2

0

843230

Entréesortie

-40

* les données de flux sont en m3 /jour Tableau 5 – : Bilan du modèle simulé en régime transitoire Table 5– Model water balance simulate in transient flow Haut Sébaou Emmagasinement

Charge imposée

Prélèvement Maille Recharge rivière

Total

Entrée

653,5455

0

0

0

0

653,5455

Sortie

0

0

653

0

0

653

Entrée- sortie

0,5455

Erreur dans le

0,080

359

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 bilan (%) Moyen Sébaou Entrée

155,7867

0

0

0

0

155,7867

Sortie

142.8877

0

13

0

0

155,8877

Entrée- sortie

-0,1010

Erreur dans le bilan (%)

0,060

Bas Sébaou Entrée

106072,2

35177,02

0

0

0

141249,2

Sortie

0

0

141255

0

0

141255

Entrée- sortie

5,812500

Erreur dans le bilan (%)

0

* les données de flux sont en m3 /jour Conclusion La vallée alluviale du Sébaou se situe à l‘Est- Sud Est d‘Alger, Elle est de forme allongée et couvre une superficie de 2500 Km².Les grandes unités géologiques se résument aux formations cristallophylliennes d‘âge protérozoïque et paléozoïque du socle kabyle. Les formations du jurassique et Crétacé du massif du Djurdjura et enfin les formations alluvionnaire du Quaternaire. Les caractéristiques hydrologiques de la zone d‘étude, montrent que le bassin bénéficie d‘une pluviosité importante augmentant de l‘Ouest à l‘Est. Le bassin du Sébaou est caractérisé par un climat humide avec une influence marine dans le bas Sébaou. Le travail de modélisation via le logiciel Visual MODFLOW, avait pour objectif de comprendre les écoulements et de quantifier les flux de transfert au sein de la nappe alluviale du Sébaou. Dans ce contexte, la démarche adoptée au cours de la modélisation est d‘acquérir des connaissances sur le fonctionnement de la nappe en régime permanent et transitoire. La modélisation de la nappe alluviale du Sébaou s‘est avérée globalement satisfaisante. Les simulations effectuées en régime transitoire, permettent de bien rendre compte de la dynamique des nappes face à l‘accroissement des débits prélevés.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 En conclusion, la mise en œuvre de ce modèle mathématique nous a conduit à évaluer sommairement les potentialités de l‘aquifère et de localiser les zones d‘extension des cônes de pompage ainsi que les zones à risque de contamination dans le bas Sébaou.

Références bibliographiques Baraka S. (1990) — Synthèse des études hydrogéologiques de la vallée de l’Oued Sébaou (grande Kabylie). Mémoire d‘ingénieur, IST-USTHB, 208p. Benhassaine M. (1980) — Recherche sur les modèles du relief et les formations superficielles dans la vallée de l’Oued Sébaou (grande Kabylie). Thèse de 3ème cycle. Boumaza N. (2002) — Cartographie hydrogéologique de la vallée de Sébaou Wilayates deBoumerdès et de Tizi Ouzou. Thèse de Magister, IST-USTHB, 183p. Castany G. (1982) — Principes et méthodes de l’hydrogéologie. Dunod. Paris, 236p. Chadrine Y. (1975). — Etude hydrogéologique de la nappe de l’Oued Sébaou. Document ANRH de d‘Alger, 72p. Dahan O. et al. (2004) — Multi-variable mixing cell model as a calibration and validation tool for hydrogeologic groundwater modelling. In ELSEVIER, Journal of Hydrology, 116-136p. Dassargues A. (1995) — Modèles mathématiques en Hydrogéologie, Programme Tempus : Sciences de l’eau et de l’environnement, 125p. Djemaï M. (1985) — Hydrologie du bassin versant du haut Sébaou. Hydrologie des formations alluviales (Algérie). Thèse de 3ème cycle, Université de Grenoble, 261p. Dubreuil P. (1974) — Initiation à l’analyse hydrologique. Edition Masson et Cie ORSTOM, Paris, 216p. Durand Delga M. (1969) — Mise au point sur la structure du NE de la berbérie. In Bull. Serv. Géol de l‘Algérie, N° 39. Alger, p90-131. Flandrin. J (1948) — Contribution à l’étude du Nummulitique Algérien, 2ème série stratigraphie n°19, Alger, 334p. Gelard J.P. (1979) — Géologique du NE de la grande Kabylie. Thèse de doctorat, université de Dijon, 335p. Kessasra F. (2006) — Etude hydrogéologique sous l’aspect de la modélisation mathématique en vue d’une gestion rationnelle des écoulements souterrains de la vallée de la soummam. Thèse de Magister, IST-USTHB, 156p. Ledoux E. (2003) — Modèles mathématiques en hydrogéologie. Centre d‘Informatique Géologique (ENSMP), 133p. Naak M. (1996) — La dorsale kabyle du Djurdjura : une paléomarge de transformation et un segment du système alpino-méditerranéen. Thèse de Magister, IST-USTHB. Roche P. A. — Hydrogéologie, Chapitre 6. Mémoire de DEA de l‘Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 55p. Seltzer P. (1946) — Le climat de l‘Algérie. Université d‘Alger, 219p

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 INTERPRETATION DES ESSAIS HYDRAULIQUES DANS LES GRANITES FISSURES ET ALTERES DE MAHESHWARAM PAR LA METHODE „DISCRET FRACTURE NETWORK‟ Fatiha HADJOU [email protected] L‘Inde, un des pays le plus peuplé, connaît une crise croissante de la ressource en eau. A l‘échelle de l‘Andhra Pradesh (AP) Etat du sud de l‘Inde, les aquifères les plus soumis à la surexploitation sont constitués de roches granitiques, très présentes dans d‘autres parties du monde. Les aquifères de socle peuvent offrir de bonnes potentialités en eau quand la fracturation est bien développée. Des travaux de recherche sont mis en œuvre dans la perspective de développer la méthodologie de modélisation de ce type d‘aquifères, pour la détermination de la géométrie du réseau de fractures et ses propriétés hydrauliques, ainsi que le développement d‘un modèle adapté à ce type de milieu Le site expérimental retenu pour réaliser ce programme scientifique, est le bassin versant de Maheshwaram, situé à 30 km de Hyderabad, au sud de l‘Inde. Le présent travail effectué en milieu fracturé sous couverture altérée est axé principalement sur l‘interprétation des essais hydrauliques de Maheshwaram par la méthode ‗Discret Fracture Network‘ Via le code numérique FRACAS. Le code utilisé est développé au Centre d‘Informatique et Géologique de l‘Ecole des Mines de Fontainebleau (CIG) France. Les résultats obtenus des simulations par le code numérique sont comparés et analysés par les méthodes analytiques spécifiques aux milieux fissurés (Warren et Root, Barker). Cependant, il est nécessaire de réunir des informations précises sur la géométrie de la fracturation du site ainsi que des réponses à des essais courts, pour prédéterminer des ordres de grandeur des paramètres des lois aléatoires. Ce procédé présente des possibilités d‘économie de temps et d‘argent car la mise en œuvre de tests hydrauliques de longue durée est souvent coûteuse. Mots clés: Hydrogéologie, granites fissurés et altérés, essais hydrauliques, l‘Inde.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 LES ELEMENTS TRACES METALLIQUES (ETM) DU MASSIF DE L‟EDOUGH (ANNABA, N.E ALGERIEN) : UN EXEMPLE DE POLLUTION NATURELLE Soraya HADJZOBIR Université Badji Mokhtar, Faculté des Sciences de la Terre, Laboratoire de Géologie, BP12, 23 000 Annaba, Algérie [email protected] Les éléments traces métalliques sont naturellement présents en faible ou très faible concentration dans les roches. Cependant certains processus géologiques, tel que l‘altération par l‘eau et/ou l‘érosion, peuvent conduire à leur accumulation et provoquer ainsi une pollution naturelle. La zone étudiée, localisée dans le massif de l‘Edough, dans la région de Annaba (Algérie), est essentiellement composée de roches métamorphiques (gneiss et micaschistes) et par endroits de roches mantelliques. Les échantillons de roches ont été prélevés à 15-20 cm de profondeur et éloignés des zones habitées ou fréquentées excluant ainsi une possible origine anthropique des éléments traces métalliques. L‘altération a fragilisé la roche, permettant ainsi la formation de minéraux argileux. Ces derniers sont considérés comme pièges à éléments. Les roches altérées sont très friables et produisent des poussières ainsi que des sols qui sont un vecteur important du transfert des métaux de l‘environnement vers l‘organisme. Les roches du massif de l‘Edough se caractérisent par de fortes teneurs en Ni (326-1658 ppm), Cr (467 à 6784 ppm), Pb (92 à 151 ppm) et Cu (76 à 433 ppm). Toutes les concentrations sont au dessus des normes internationales. Dans les roches mantelliques les teneurs en Cr et Ni sont jusqu‘à 10 fois supérieures aux normes admises pour les sols. Cette étude à fait ressortir la présence d‘une pollution naturelle en ETM. Mots clés : Pollution naturelle, Elément trace métallique, Altération, Edough, Algérie INTRODUCTION La pollution des sites et des sols par les métaux lourds représente un risque important de santé publique en raison des pathologies variées que peuvent engendrer ces éléments. L‘exposition aux métaux lourds et/ou aux éléments traces métalliques peut se faire par l‘inhalation de particules, l‘ingestion de poussières ou de particules de sols. Ces derniers sont un vecteur important du transfert des métaux de l‘environnement vers l‘organisme. Les métaux toxiques sont naturellement présents en faible ou très faible concentration dans le sol. Cependant certains processus géologiques peuvent conduire à leur accumulation et provoquer ainsi une pollution naturelle CADRE GEOLOGIQUE ET CLIMATIQUE Le massif de l'Edough est constitué de formations métamorphiques diverses formant une structure antiforme de direction NE-SW (Fig. 1). Le cœur de l'antiforme, dite "unité inférieure" est composé de gneiss à biotite et de gneiss oeillés à deux micas avec parfois des bancs de leptynites et de marbres et des pointements de roches ultrabasiques-basiques [1]. Au-dessus des gneiss vient une unité dite "intermédiaire" composée de micaschistes avec des bancs métriques de marbres. L'unité supérieure, dite "série des alternances", est composée principalement par des séricitoschistes, chloritoschistes avec des bancs centimétriques à métriques de quartzites [2]. Le complexe métamorphique et la couverture sédimentaire ont été recoupés durant le Miocène par des magmas de composition acide à intermédiaire avec la mise en place de roches volcaniques. Le massif de l‘Edough a subi un métamorphisme polycyclique (Fig.1).

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Figure 1. Carte géologique simplifiée du massif de l‘Edough Le massif se caractérise par un climat de type méditerranéen. La température moyenne annuelle est de 16°C et les précipitations sont abondantes avec un total moyen annuel de 1184mm. Le réseau hydrographique est très dense et de type dendritique. Les valeurs de l‘index d‘altération météorique ou CIW (Chemical index of Weathering) [3] montrent que les roches ont subi une importante altération chimique, CIW varie de 89.67 à 93.88 %. L‘altération de ces roches a conduit à la formation de minéraux argileux qui sont considérés comme des pièges à éléments traces métalliques. METHODE Les analyses des éléments traces ont été exécutées par XRF au laboratoire de l‘Université de Potsdam, Allemagne. RESULTATS

ET INTERPRETATION

Les résultats des analyses montrent que les teneurs en éléments traces métalliques sont élevés. Les concentrations oscillent entre des teneurs en Ni (326-1658 ppm), Cr (467 à 6784 ppm), Pb (92 à 151 ppm) et Cu (76 à 433 ppm). La comparaison des teneurs en ETMs des roches du massif de l‘Edough avec les valeurs admises pour les sols (Directive Européenne N°86-278) [4] montre qu‘elles sont dans l‘ensemble supérieures aux valeurs maximales acceptées (Fig.2).

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600

350

500

300

400

Norme Cr: 150 ppm

300 200 100 0

Teneurs en Ni (ppm)

Teneurs en Cr (ppm)

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250

Norme Ni: 50 ppm

200 150 100 50 0

Echantillons

Echantillons

Teneurs en Zn(ppm)

250 200

Norme Zn: 150 ppm

150 100 50 0 Echantillons 500

Teneurs en Pb(ppm)

Norme Pb: 100 ppm 150 100 50 0

Teneurs en Cu (ppm)

200

400

Norme Cu: 100 ppm

300 200

Vivier

100 0

Echantillons

Echantillons

Figure 2. Comparaison des teneurs en ETMs des roches du massif de l‘Edough avec les valeurs admises pour les sols (Directive européenne N°86-278). La valeur de l‘indice de risque (IR) calculé pour les roches acides montre des valeurs acceptables pour tous les éléments (Fig.3a). Cependant dans les roches basiques, uniquement le nickel (IR>1.5) dépasse largement la valeur maximale admise avec IR=1 (Fig.3b). Cet élément a également un impact négatif très élevé sur l‘organisme des enfants (Fig.3b) a)

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Figure 3. Valeurs de l‘Indice de Risque (IR) des ETMs: a) dans les roches acides, b) dans les roches basiques du massif de l‘Edough.

CONCLUSION Les formations métamorphiques du massif de l‘Edough sont fortement altérées. L‘altération météorique a abouti à la formation de roches friables et de sols riches en minéraux argileux. Ces derniers sont des pièges à éléments traces. L‘analyse de ces roches a révélé des teneurs en ETMs au dessus des normes internationales admises pour les sols. L‘étude de l‘indice de risque (IR) a montré des valeurs raisonnables pour tous les éléments dans les gneiss et micaschistes. Dans les roches basiques, la valeur de l‘indice de risque pour le nickel est très élevé (IR>1.5) alors que la valeur maximale admissible IR=1. Les sols des roches basiques constituent donc un risque de santé pour les jeunes individus. REFERENCES [1] S. Hadj Zobir, R. Laouar. R. and R. Oberhänsli, Les métabasites de Sidi Mohamed (Edough, NE Algérien): Caractéristiques pétrographiques, minéralogiques et géochimiques. Bulletin Du Service Géologique National 18, 1, 2007. [2] J. Hilly, J, Etude géologique du Massif de l'Edough et du Cap de Fer (Est Constantinois).Publications du Service de la Carte Géologique de l‘Algérie (nouvelle série) 19, 1962, pp. 408. [3] L. Harnois, The CIW Index: A New chemical index of weathering, Sedimentary Geology, 55, 1988, pp. 319-322 . [4] Directive n° 86-278 relative à la protection de l'enviro

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 ULTRASOUND IN WATER TREATMENT: SONOCHEMICAL DECOMPOSITION OF RHODAMINE B IN THE PRESENCE OF VOLATILE AND NONVOLATILE ORGANIC COMPOUNDS Oualid HAMDAOUI et Slimane MEROUANI Laboratory of Environmental Engineering, Department of Process Engineering, Faculty of Engineering, University of Annaba, P.O. Box 12, 23000 Annaba, Algeria E-mails: [email protected], [email protected]. Sonochemical treatment which combines destruction of the target compounds by free radical reaction (mainly with •OH radicals) and thermal cleavage is one of the recent advanced oxidation processes (AOP) and proven to be effective for removing low concentration organic pollutants from aqueous streams. This work describes the degradation of recalcitrant cationic dye pollutant, Rhodamine B (RhB), in the presence of several organic compounds of varying volatility (carbon tetrachloride CCl4, sucrose and glucose) in water by application of 300 kHz and 60 W ultrasonic irradiation waves. The effects of initial dye concentration and temperature were also examined. It was observed that the RhB initial degradation rate increased with an increase in initial dye concentration and temperature. Additionally, the addition of high concentrations of sucrose or glucose in RhB solution had no practically effect on the degradation of the dye which clearly indicates that ultrasonic irradiation is a promising process for the removal of RhB from liquids containing sucrose and glucose. It was also found that the degradation of the dye was accelerated in the presence of CCl4 via the formation of oxidant chlorine species. Key-words: water treatment, advanced oxidation processes, Dye, Degradation, Ultrasound, Rhodamine B.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 POLLUTION DES REJETS INDUSTRIELS (EAUX, HYDROCARBURES) DANS LA REGION DE HASSI MESSAOUD (SAHARA ALGERIEN). PREVENTION, LUTTE ET LEGISLATION. Mani HANNOUCHE et F. Lilia BENOSMANE 1

Laboratoire de Géologie, Université de Badji Mokhtar, BP 12, Annaba, Algérie. [email protected]

La pollution est le phénomène du siècle. La responsabilité des hommes, de leur technique, de leur système est capable volontairement ou involontairement de provoquer des mutations, de bousculer les systèmes sans être toujours capable d‘en neutraliser les périls, car les déchets industriels rendent l‘industrie responsable de pollution multiple (eaux, atmosphère et sols). Le gisement pétrolier de Hassi Messaoud étudié est situé au Sud-Est du chef-lieu de la wilaya de Ouargla. Ce gisement est la résultante d‘une histoire paléo-tectonique assez complexe, il se trouve dans la province triasique dont la superficie est de 280.000 Km2 et qui reste à l‘heure actuelle la région pétrolifère la plus riche d‘Algérie. Le débit total des rejets est de l‘ordre de 6500 m3 /jour. De ce fait, la plupart des pays du monde ont été amenés à établir une législation ou une réglementation, suivant la gravité de danger et suivant la structure politique du pays et souvent, les deux à la fois. Cependant, un des aspects les plus inquiétants de la pollution après son action sur la santé humaine et l‘environnement, est celui de son coût. En effet, il faut envisager cette question sous plusieurs aspects : d‘une part, les dommages résultants de la pollution et d‘autre part, les investissements consentis pour la prévention et la lutte contre la pollution ainsi que la recherche scientifique et technique. Mots clés : Pollution, Hydrocarbures, Eaux, Industrie, Législation.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 VILLE DE GHARDAÏA ENTRE PATRIMOINE URBAIN ET RISQUE D‟INONDATION Cherif HAOUES et Ahmed AKAKBA Beaucoup de personnes vit dans écosystèmes fragiles et en déséquilibre, ces derniers sont souvent négligés et leur importance n‘est pas reconnue à sa juste valeur. Les multiples risques naturels majeurs auxquels les populations peuvent être confrontées sont inhérents aux conditions extrêmes de ce milieu, notamment sur le plan géographique et météorologique. Les inondations qui prennent la forme d‘une véritable crise environnementale témoignent de ce fait dans la vallée de M‟Zab(Ghardaïa). Bien qu‘elle soit située dans le sahara septentrional central à 630km d‘Alger, étendue sur 2750000 hectares et classée comme zone de patrimoine international, il n‘en reste pas moins que la ville de Ghardaïa n‘est pas épargnée vue le caractère torrentiel brutal de son régime hydrologique en automne et au printemps exprimé souvent par un risque d‘inondation dont l‘ampleur est catastrophique (inondation d‘octobre 2008), c‘est pourquoi la gestion de ces crises passe inévitablement par la détermination précise du niveau de vulnérabilité de cette vallée aux risque d‘inondation. Mots clés : Risques naturels, inondations, vallée de M‘Zab patrimoine international, niveau de vulnérabilité

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 EFFET DE LA DURETE DES EAUX SUR L‟ELIMINATION DES COMPOSES ORGANIQUES PHENOLIQUES PAR COAGULATION-FLOCULATION AU SULFATE D‟ALUMINIUM. Linda HECINI et Samia ACHOUR Laboratoire de Recherche en Hydraulique Souterraine et de Surface – LARHYSS – Faculté des Sciences et Sciences de l'Ingénieur, Département d'Hydraulique – Université de Biskra ; BP. 145. R.P.07000, Algérie [email protected] , [email protected] Les phénols et les composés phénoliques dans l‘environnement et dans l‘eau résultent de la dégradation de substances naturelles et des pratiques agricoles, ainsi que sont parmi les formes les plus répandues de polluants chimiques dans les eaux usées industrielles. Ils proviennent principalement des raffineries de pétrole, d‘usines de conversion du charbon, des produits pétrochimiques, les produits pharmaceutiques, etc... Ils sont potentiellement toxiques. Il paraît donc essentiel d‘éliminer au mieux ces composés organiques responsables de l‘instabilité de la qualité de l‘eau dans le temps. Dans les filières classiques de traitement d‘eaux potable, la coagulation-floculation peut réduire d‘une façon notable ces substances organiques malgré leur état dissous. L‘objectif de cette étude est de mettre en lumière le rôle que peuvent jouer les sels minéraux liés à la dureté de l‘eau lors de la coagulation-floculation au sulfate d‘aluminium sur l‘élimination de composés phénoliques (phloroglucinol et pyrogallol). Les essais ont été réalisé sur des solutions synthétiques d‘eau distillée enrichies par les ions de calcium et de magnésium introduits sous différentes forme (CaCl2, 2H2O ; CaSO4, 2H2O ; CaCO3 ; MgCl2, 6H2O ; MgSO4,7H2O). L‘influence du pH sera étudiée en particulier. L‘ajout de sels minéraux semble améliorer les rendements d‘élimination de composés phénoliques testés et avoir un effet sur la gamme de pH optimal de coagulation. Une application de ce procédé à des eaux minéraliseés de la région de Biskra (eaux de forage), aboutit à une amélioration des rendements comparés à ceux de l'eau distillée. Mots clés : Composés phénoliques, sels minéraux, substances naturelles, coagulation-floculation, sulfate d‘aluminium.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 RECONNAISSANCE GEOLOGIQUE ET MINERALOGIQUE DES AQUIFERES DE LA BASSE VALLEE DE L'OUED MYA (REGION DE OUARGLA) Idir Menad HOUARI Université Kasdi Merbah OUARGLA [email protected] La région de Ouargla se situe au Sud-Est algérien, elle appartient au bassin sédimentaire du Sahara Nord-Est septentrional et fait partir d'un des plus grands déserts du monde, elle recèle d'énormes réserves d'eaux souterraines. Ces eaux se trouvent sous forme de nappes aquifères encassées dans des horizons géologiques de différentes profondeurs et épaisseurs. En l'absence d'une étude détaillée sur la géologie et la lithologie des formations aquifères du Continental Intercalaire et du Complexe Terminal de cette region, ce travail peut être considéré comme une contribution à la reconnaissance géologique, lithologique, morphologique et hydrodynamique des différents aquifères utiles de la cuvette de Ouargla (Continental Intercalaire et Complexe Terminal). Cette étude se base sur la collecte des données géologiques de la région en exploitant les résultats des forages qui traversent ces aquifères (forages pétroliers ou forages d'eau), puis le traitement de ces données à l'aide de l'outil informatique pour aboutir à des logs stratigraphiques et des coupes géologiques illustrant ces formations aquifères. Les résultats obtenus révèlent la richesse de ces formations en évaporites qui confèrent aux eaux une minéralisation excessives, exprimée par de fortes teneurs en chlorures, en sulfates et en sodium. Mots clés: Ouargla, Continental intercalaire, Complexe terminal, géologie, aquifère, évaporites.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 COMPORTEMENT DES EAUX PHREATIQUES SOUS UN SOL SABLEUX NON CULTIVE (CAS DE LA CUVETTE D‟OUARGLA) Abdelhak IDDER, Hamid CHELOUFI & Tahar IDDER Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones Arides et Semi-arides Université KASDI Merbah Ouargla [email protected] Un grand réservoir hydrique souterrain enserre la ville d‘Ouargla. Il est réparti le long d‘une profonde et large dépression, correspondant à la basse vallée de l‘un des plus grands fleuves fossiles sahariens : l‘Oued Mya. Compte tenu de cette situation qui marque l‘importance du volume hydrique de ce réservoir, un suivi de la qualité des eaux superficielles a été entrepris dans une parcelle naturellement nue, sans actions anthropiques et sans possibilités de vidange dans le réseau de drainage. Les principaux résultats des conductivités électriques obtenus dans trois profils explorés (14,84 ; 24,18 et 25,31 dS/m) montrent une évolution de la salinité selon une toposéquence diagonale orientée Sud/Nord. Cette orientation est similaire au sens de l‘écoulement des eaux souterraines. Ces valeurs des conductivités électriques sont nettement éloignées de la limite standard de seuil de salinité qui est de 3 dS/m sont bousculées dans la sodicité, d‘où leur classe C5-S3. Par ailleurs, le faciès général chimique est chloruré sodique et ce pour les trois profils examinés. Mots clés : Nappe phréatique, salinité, nudité du sol, Ouargla

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 EVOLUTION GEOCHIMIQUE DES SOLUTIONS SALINES DANS UN SOL SABLEUX EN ZONE ARIDE. Abdelhak IDDER, Imed NEZLI, Tahar IDDER Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones Arides et Semi-arides Université KASDI Merbah Ouargla [email protected]

Notre étude sur la précipitation saline estivale a concerné un sol sableux naturellement nu. Le sol en question n‘a jamais connu d‘actions anthropiques ni par sa mise en culture ni par son irrigation. La seule source hydrique disponible est celle d‘une nappe phréatique excessivement salée. L‘approche géochimique, en considérant l‘ion chlore comme traceur stable le plus approprié aux évaporites, montre un ordre précis de précipitation. A partir de log de facteur de concentration Fc≤0,2, toutes les calcites sont sursaturées, d‘où leurs précipitations prioritaires. Il s‘agit essentiellement de la calcite (CaCO3), magnésite (Mg CO3) et la dolomite Ca Mg (CO3)2. Concernant les solutions sulfatées, les précipitations sont observées à partir de log Fc = 1,24, soit pour des concentrations en ions chlorures > 280 mé/l et pour des concentrations en sulfates dépassant 324 mé/l. Concernant les minéraux solubles, l‘halite (NaCl) semble le minéral le plus proche de la cristallisation. Mots clés : Sol nu sableux, précipitations estivales.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Les conséquences de la surexploitation des ressources d‟eau souterraines sur la dégradation des conditions environnementales dans les oasis algériennes. Quels remèdes possibles ? Un cas typique : la ville de Ouargla

IDDER Tahar1, MOGUEDET Gérard2, IDDER Abdelhak1, MENSOUS Mohamed1

1

Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones Arides et Semi-arides - Université Kasdi Merbah Ouargla [email protected] 2

Laboratoire d'Etudes Environnementales des Systèmes Anthropisés (LEESA) – Université d‘Angers (France) Résumé La plus grande majorité des oasis du bas Sahara est actuellement touchée par un problème de remontée du niveau des eaux de la nappe superficielle causée par les rejets d‘eaux de drainage et d‘eaux résiduaires urbaines. En effet, l‘augmentation importante de ces rejets, due non seulement à l‘accroissement des besoins, mais aussi à l'exploitation incontrôlée des ressources hydriques souterraines, associée à des conditions naturelles particulièrement défavorables, a contribué à faire de ces oasis un lieu privilégié de stagnation et d‘accumulation des eaux excédentaires qui ont fortement perturbé les équilibres naturels dans les milieux urbains sahariens, milieux déjà très fragiles où l‘application des schémas d‘assainissement traditionnels pour évacuer les eaux excédentaires n‘est pas envisageable. Ce problème d‘excédents hydriques est devenu une véritable menace pour l‘environnement et les conséquences s'en font ressentir aussi bien en agglomérations qu‘en périphéries des zones habitées. Ceci se traduit, d'une part, par la présence d‘énormes mares stagnantes qui engendrent d‘importantes nuisances olfactives et qui favorisent la prolifération d'organismes vecteurs de maladies, et, d'autre part, par le dépérissement des palmeraies et la dégradation de l‘infrastructure urbaine. L‘oasis de Ouargla représente un cas très typique dans lequel la surexploitation des nappes d‘eau souterraines, aggravée par l‘absence, jusqu‘à une date très récente, d‘un dispositif efficace de gestion de ces ressources en aval, a conduit à l‘apparition d‘énormes quantités d‘eau excédentaires sui ont provoqué une remontée importante du niveau de la nappe phréatique. Des outils rationnels permettant une meilleure prise en charge de ce problème de remontée de la nappe commencent à voir le jour dans différentes oasis du Sahara algérien. Ces outils ont pour principal objectif de rétablir un équilibre hydrologique durable pour ces osais. Le modèle de Ouargla sera exposé afin qu‘il puisse éventuellement servir d‘exemple de gestion aux autres agglomérations sahariennes affectées par le même phénomène.

Mots clés : Eau et gestion de l‘eau, Assainissement, drainage, écosystème saharien, Oasis de Ouargla 1. Origines et conséquences du phénomène des excédents hydriques à Ouargla Le problème des excédents hydriques que connaît l‘oasis de Ouargla, et qui est favorisé par les conditions topographiques, est dû l‘accumulation des eaux de drainage et des eaux résiduaires urbaines. Il faut noter cependant que c‘est surtout l'exploitation incontrôlée des ressources hydriques souterraines,

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 sans qu‘aucun dispositif d‘accompagnement efficace ne soit mis en place pour gérer convenablement ces ressources après utilisation, qui accentué l‘ampleur de ce phénomène d‘excédents hydriques. En effet, le débit exploité dans la cuvette de Ouargla à partir des différentes aquifères a été pratiquement multiplié par trois, entre 1888 et 2002, passant de 0,4 m3/s à 0,9 m3/s, sans qu‘aucun aménagement adéquat ne soit mis en place pour absorber les eaux résiduaires (Idder, 2007). Les eaux de drainage, qui constituent la partie la plus importante de ces excédents, sont essentiellement dues à une sur-utilisation des doses d'irrigation pendant la période hivernale. Un bilan hydrique, basé sur le calcul des débits d‘eau d‘irrigation utilisés dans chaque secteur irrigué de la palmeraie de Ouargla et sur la détermination des besoins d'eau maxima des cultures, a montré que le volume excédentaire d‘eau de drainage serait suffisant pour combler les déficits d'irrigation observés pendant la période estivale (Idder, 1998), ce qui montre qu‘il existe à la base un problème sérieux de gestion des eaux d‘irrigation : les volumes d‘eau distribués dans les parcelles ne tiennent pas compte des besoins réels des plantes irriguées. La gestion des eaux usées urbaines était, jusqu‘à un passé très récent, confrontée, à son tour, au problème de l‘absence d‘un système de traitement efficace, permettant d‘écarter tout risque de nuisance pour l‘homme et son environnement. L‘ampleur du phénomène des excédents hydriques s‘est considérablement accentuée par l‘absence d‘un système efficace de collecte et d‘évacuation des ces excédents. Au centre-ville, en effet, d‘énormes mares d‘eaux usées stagnaient pratiquement en permanence sur les voies publiques et dans les quartiers populaires. Ces mares se transformaient, en saison chaude, en de véritables nids à moustiques et autres insectes nuisibles. La situation n‘était point meilleure dans les palmeraies où les drains, quand ils existent, étaient mal organisés et leur hiérarchie était souvent aléatoire. À cette mauvaise organisation, s‘ajoutait un manque flagrant d‘entretien. Le réseau était souvent délaissé et livré à lui-même, et les mauvaises herbes proliféraient gênant, ou obstruant parfois totalement, les écoulements. Dans beaucoup de parcelles, les drains secondaires n‘aboutissaient nulle part et se perdaient au sein même des palmeraies où ils donnaient naissance à d‘énormes surfaces d‘eaux stagnantes qui provoquaient l‘engorgement et le dépérissement de ces palmeraies. L‘oasis de Ouargla, ainsi que l‘avait qualifié Côte (1998), est, en effet, une oasis malade de trop d‘eau. 2. De quelle manière les eaux usées étaient gérées dans la cuvette ? Les eaux usées de la cuvette étaient drainées vers une station de pompage qui recevait, en plus des eaux de drainage, les eaux usées urbaines non traitées qui lui parviennent d‘une station d‘épuration par boues activées qui n‘a pratiquement jamais fonctionné, et ce depuis la date de sa réalisation en 1975. L‘ensemble de ces effluents était évacué vers la sebkha d‘Oum ErRaneb, une dépression de 800 hectares, située au nord-est de la cuvette. Cette Sebkha, se situant pratiquement en pleine cuvette, a posé d‘importantes nuisances, dont l‘ampleur est devenue désastreuse du fait de l‘accroissement considérable des rejets. Les nuisances observées sont, entre autres, le retour des eaux vers les palmeraies, contrariant leur drainage, la formation d‘efflorescences salines sur les sols les rendant impropres à l‘usage agricole, les débordements des eaux sur les voies publiques et le dégagement de mauvaises odeurs et la prolifération des anophèles, moustiques vecteurs du paludisme. Ce site de rejet constitue une véritable menace aussi bien pour les agglomérations environnantes, principalement celle d‘Oum Er Raneb, qui se situe à une centaine de mètres des rives du site, que pour l‘oasis entière. Nous constatons donc que les moyens qui étaient mis en place pour collecter et évacuer ces eaux étaient malheureusement loin d'être satisfaisants. Ceci était dû, certes, dû aux difficultés pratiques générées par la nature difficile du milieu saharien, mais surtout à l‘absence d‘une vraie politique de gestion générale des ressources hydriques dans ce milieu.

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3. Vers une meilleure prise en charge du problème des excédents hydriques L'évacuation des eaux excédentaires de la ville de Ouargla, comme c‘est le cas pour toutes les agglomérations sahariennes, se heurte au problème de l'absence, à proximité, d'un cours d'eau susceptible de servir d'exutoire. La situation est bien différente de celle des régions tempérées traversées par une rivière ou situées sur un littoral, où l'on peut appliquer des schémas d'assainissement plus traditionnels. Dans les régions dépourvues de réseau hydrographique, cas fréquent en zone aride ou semi-aride, l'assainissement "manque en effet sa cible" (ARMAND et BIZE, 1978). 3.1.

Quelles solutions possibles pour l‟évacuation des eaux excédentaires

Parmi les différentes alternatives possibles permettant d‘évacuer ces excédents qui sont, notamment, l‘injection dans les nappes souterraines, l‘infiltration à travers le sol, la réutilisation ou l‘évacuation vers un site approprié d‘évaporation, situé en dehors de la cuvette, seule cette dernière solution paraît convenir pour Ouargla et lui garantir un assainissement durable. La sebkha Safioune dont la limite sud se situe à une vingtaine de kilomètres au nord de Ouargla, semble constituer le site le plus approprié. C‘est une vaste dépression, totalement stérile et suffisamment éloignée des zones habitées, couvrant une superficie d‘environ 10 000 hectares. Ce site paraît apte à recevoir et à évaporer d‘importantes quantités d‘effluents. Des estimations basées, d‘une part, sur les corrélations existant entre l‘évaporation en bac Colorado et celle des nappes d‘eau de grandes superficies, et, d‘autre part, sur des expériences antérieures menées sur l‘ancien chott de Ouargla (Dutil & Samie, 1962), ont montré que ce site pourrait potentiellement évaporer plus de 150 millions de m3 annuellement. Cette solution permettrait également de récupérer les eaux de colature de l‘ensemble des palmeraies situées entre la ville de Ouargla et ce lieu de rejet, c‘est-à-dire pratiquement toutes les palmeraies du lit septentrional de l‘oued Mya. C‘est justement cette solution qui a été retenue dans le cadre des nouveaux travaux d‘aménagement visant l‘assainissement de la cuvette et la lutte contre la remontée de la nappe phréatique dont l‘Office National de l‘Assainissement a été le Maitre de l‘ouvrage. 3.2.

Gestion des eaux de drainage

3.2.1. Solutions préventives Compte tenu du fait que les énormes quantités d‘eaux excédentaires agricoles trouvent essentiellement leur origine dans la mauvaise gestion des eaux d‘irrigation, la maîtrise du problème de ces excédents doit donc nécessairement commencer par une réorganisation générale des conditions d‘arrosage. Il faudrait en effet raisonner l‘utilisation de l‘eau à usage agricole en l‘adaptant aux besoins réels des plantes cultivées. Ainsi, d‘une part, le calcul des besoins mensuels globaux, et d‘autre part, l‘évaluation des propriétés pédoagronomiques des sols (densité apparente, humidité, etc.), devront permettre, dans un premier temps, de préciser les modalités pratiques de l‘arrosage, comme par exemple les doses à appliquer, les durées et les fréquences d‘arrosage. Lorsque ces facteurs seront clairement définis, il sera ensuite possible d‘établir un calendrier annuel des campagnes d‘irrigation. La rationalisation des pratiques d‘arrosage va permettre de diminuer le volume d‘eau de drainage à la source et d‘économiser les eaux pour combler notamment les déficits d‘irrigation observés pendant la période estivale. 3.2.2. Solutions curatives Pour améliorer les conditions de collecte et d‘évacuation des eaux usées agricoles, les pouvoirs publics ont mis en place deux collecteurs principaux : l‘un permettant de drainer la partie Est de la cuvette et

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 l‘autre la partie Ouest. Ces deux drains aboutissent à une station de pompage qui évacue ensuite les eaux vers l‘exutoire décrit plus haut dans le point 3.1. 3.3.

Gestion des eaux usées urbaines

Comme pour les eaux de drainage, l‘évacuation des eaux résiduaires urbaines, par injection ou par infiltration, n‘est pas envisageable à Ouargla, mais leur réutilisation pour l‘arrosage de palmiers ou de certaines autres espèces d‘arbres pour lutter notamment contre les risques d‘ensablement (Tamarix articulata, Parkinsonia, etc.) semble en revanche intéressante. Mais le milieu récepteur impose, comme on le sait, pour l‘effluent, un niveau de qualité déterminé, en fonction duquel il sera possible de choisir le type de traitement susceptible d‘assurer les performances souhaitées. Les techniques de traitement, dites classiques, ont non seulement l‘inconvénient de ne pas être toujours aptes à garantir le niveau de qualité souhaité pour l‘usage envisagé (manque d‘efficacité vis-à-vis de l‘élimination des parasites, mais elles sont également très peu adaptées aux pays en développement. L‘expérience vécue depuis 30 ans avec la station d‘épuration par boues activées de Ouargla est à cet égard très instructive. Le mode de traitement par lagunage est reconnu pour son efficacité à garantir des niveaux de qualité appréciables, en particulier lorsque les effluents sont destinés à l‘arrosage (Idder et al, 2008). Cette technique de traitement naturelle paraît en outre, compte tenu de ses avantages pratiques et de sa relative facilitée de mise en œuvre, parfaitement adaptée à la situation de Ouargla, et également de toutes les oasis sahariennes, où les superficies nécessaires sont largement disponibles et le climat favorable. En définitive, le problème du traitement et d‘évacuation des eaux usées n‘aurait jamais dû se poser avec autant d‘acuité à Ouargla, et d‘ailleurs aussi dans toutes les villes sahariennes, si les preneurs de décisions, avaient su mettre à profit les forces et avantages qu‘offre gratuitement la nature. Mais, heureusement, depuis quelques années, une forte prise de conscience collective commence à voir le jour dans de nombreux pays en développement, notamment au Maghreb et dans les pays subsahariens pour le recours aux procédés rustiques d‘épuration (Koné et al., 2002). A Ouargla, la solution du lagunage aéré a été retenue pour le traitement des eaux usées urbaines, grâce à la réalisation d‘une station d‘une capacité de 400.000 E/H à l‘horizon 2030. (Voir photos ci-dessous). Les premiers résultats obtenus concernant les abattements des principales formes de pollutions sont très encourageants : environ 80 % sur la DBO5 et DCO et 40 % sur les MES. Un temps de recul est cependant nécessaire pour bien confirmer ces résultats et tenter d‘améliorer les performances obtenues.

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Vue générale de la station d‟épuration par lagunage de la ville de Ouargla 4. Conclusion Les milieux oasiens, milieux fragiles et fermés, qui ont pourtant toujours fonctionné en équilibre hydrologique parfait, ont connu ces dernières décennies de profondes perturbations qui trouvent leurs origines, en partie, dans l‘urgence de l‘obligation de répondre à un certain

« impératif

de

développement ». Les récents aménagements mis en place dans l‘oasis de Ouargla par les pouvoirs publics pour tenter de rétablir cet équilibre ont un enjeu capital : c‘est désormais tout l‘avenir écologique de l‘écosystème oasien qui en dépend. Ces aménagements entrepris à Ouargla devront servir de modèle de gestion aux autres agglomérations sahariennes affectées par le phénomène des excédents hydriques. Références bibliographiques - ARMAND JC., BIZE J. Définition des bases de schémas d‘assainissement des régions dépourvues de réseau hydrographique. Société hydrotechnique de France (SHF), XVèmes journées de l‘hydraulique, rapport 2, question III, Toulouse, 5-7 septembre 1978. - Côte M. Des oasis malades de trop d‘eau? Sécheresse 1998 ; 9: 123-30. - DUTIL P.;SAMIE C. Essai de bilan du Chott de Ouargla. Société hydrotechnique de France (SHF), VIèmes journées de l‘hydraulique, rapport 2, question III, Nancy, 28-30 juin 1962. -KONE D.; SEIGNEZ C. et HOLLIGER C. Etat des lieux du lagunage en Afrique de l'ouest et du centre. Proceedings of International Symposium on Environmental Pollution Control and Waste Management 7-10 January 2002, Tunis (EPCOWM‘2002), 698:707. -IDDER T. Le problème des excédents hydriques à Ouargla : Situation actuelle et perspectives d‘amélioration. Sciences et changements planétaires, Sécheresse 2007 ; 18 (3), 161 : 167 - IDDER T., Laouali MS., Yansambou B., Kawa R., Abba M., Seidl M. Examen des possibilités de Valorisation des sous produits du lagunage au Niger et perspectives de recherches dans le Sud algérien (Cas de la cuvette de Ouargla) : In CRSTRA Ed., Biskra, 2008, 237 : 248. IDDER T. La dégradation de l‘environnement urbain liée aux excédents hydriques au Sahara algérien. Impact des rejets d‘origine agricole et urbaine et techniques de remédiation proposées. L‘exemple de Ouargla. Thèse de doctorat, Université d‘Angers, 1998, 284 p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 EVOLUTION HYDROCHIMIQUE DES EAUX DE DRAINAGE DANS L‟OASIS DE OUARGLA ET IMPACTS ENVIRONNEMENTAUX

Tahar IDDER1, Gérard MOGUEDET2, Abdelhak IDDER1, Mohamed MENSOUS1, Salah Zenkhri1 1

Laboratoire de Protection des Ecosystèmes en Zones Arides et Semi-arides Université Kasdi Merbah Ouargla 2 Laboratoire d'Etudes Environnementales des Systèmes Anthropisés (LEESA) Université d‘Angers (France) [email protected] L‘objectif de cette étude est de mettre en évidence l‘évolution spatiotemporelle des caractéristiques physico-chimiques des eaux excédentaires agricoles dans l‘oasis de Ouargla et l‘impact qui en résulte. Ces eaux, particulièrement minéralisées, sont caractérisées par une conductivité électrique très -1 élevée qui atteint environ 14 mS.cm dans les drains secondaires de la palmeraie et qui est 3 fois plus importante que celle de l'eau d'irrigation, égale à 4,4 mS.cm-1. Cette conductivité électrique s'élève ensuite, sous l'influence de l'évaporation, à près 46 mS.cm-1 lorsque les eaux arrivent à la Sebka, le lieu de rejet. Les eaux d'irrigation deviennent donc plus de 10 fois plus concentrées entre le moment où elles sont utilisées et le moment où elles atteignent le rejet. Mots-clés : Eau de drainage, caractéristiques physico-chimiques, oasis de Ouargla

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 CONTRIBUTION A L‟ETUDE DE LA PERMEABILITE DU GRAND ERG OCCIDENTAL (SUD OUEST ALGERIEN), APPROCHE PAR L‟EXPERIENCE DE DARCY. Abdesselem KABOUR et Lynda CHEBBAH Dpt Hydraulique, Universite de Bechar, [email protected] Le Grand Erg Occidental est une immense mer de sable en forme de croissant, d‘une superficie d‘environ 90 000 km², situé au Sud Ouest Algérien, limité au Sud et Sud Est par l‘immense haut plateau de Tademaït, a l‘Ouest par Oued Saoura et l‘Erg Er-Raoui et au Nord par l‘importante chaîne montagneuse de l‘Atlas (Monts de Ksour et Djebel Amour). Le Grand Erg Occidental est limité par plusieurs Bassins versants au Nord, dont les Oueds perdent leurs terminaisons dans l‘Erg, ainsi leurs exutoires y sont localisés, ce qui nous permet d‘avancer que leurs eaux s‘infiltrent dans le Grand Erg Occidental (alimentation). L‘Erg est situé dans une zone à climat saharien qui reçoit une précipitation irrégulière, variant de 40 à 80 mm / an, avec des températures très élevés en été (38°C à Laghouat à 46°C à Adrar, comme moyenne des maxima). Les sables dunaires de l‘Erg, très perméable, offrent d‘énorme potentialité d‘infiltration des eaux de pluie, la valeur hydrique du Grand Erg Occidental réside dans son aptitude a l‘alimentation en eau potable des Oasis situés au niveau de ses exutoires ( source de Sidi Othmane à Beni Abbés), et a l‘alimentation de la nappe du Continentale Intercalaire, cette alimentation est favorisé par l‘absence de couverture imperméable entre les sables Mio-Plio-Quaternaire et le Continental Intercalaire (Ould Baba Sy, 2005). La base fondamentale du calcul de quantité d‘eau souterraine ou débit d‘une nappe, par l‘hydrodynamique souterraine est la loi expérimentale de Darcy (Castany G., 1982). Cette approche a permit de quantifier ce paramètre sur toute la limite du Grand Erg Occidental, et d‘en établir une répartition spatiale quantitative intéressante. Mots clés : Grand Erg Occidental, perméabilité, Darcy, hydrogéologie.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 NOUVELLES DONNEES HYDROGEOLOGIQUES ET IDENTIFICATION DE L‟IMPACT DE L‟OUED SUR LE SYSTEME AQUIFERE DE LA VILLE DE BECHAR (SW ALGERIEN). 1

A. KABOUR, 2 A. HANI, 1 A. MEKKAOUI, 1 L. CHEBBAH 1

Univesite de Bechar, Université de Annaba [email protected]

2

L‘hydrogéologie de la région de Bechar (SW Algérien) a fait l‘objet d‘études a grandes échelles, par plusieurs auteurs, citons entre autres : Delau P. 1955, Chavaillon J. 1964, Roche MA. 1967, durant la période de prospection sur le charbon, de Kenadsa, qui était considéré comme une source économique importante. Les études réalisaient par ces auteurs indiquées les grands trais de la géologie et de l‘hydrogéologie de la région de Bechar-kenadsa, en mettant la lumière principalement sur la nappe du turonien, vue son importance qualitative et quantitative, et la possibilité de son exploitation pour AEP. Notre travail consiste à faire un zoom sur l‘hydrogéologie de la ville de Bechar, dans une perspective de détail, et un objectif de détermination et de protection de ces ressources hydriques. L‘accent est principalement mit sur la situation de la ville dans une zone a climat aride, ou l‘eau est très convoité de par la rareté de la précipitation et l‘augmentation de la demande. Les nouvelle observations montrent que le sous sol de laville de Bechar abrite six formation aquifères, nettement individualisées (namurien, westphalien, turonien, éocène, quaternaire ancien, et l‘infero-flux). L‘oued Bechar par son tracé partage la ville en deux parties, le quartier populaire de Debdaba et le centre ville, et aussi par le même trajet recoupe les différents affleurements des formations aquifères, ce qui affecte la possibilité d‘un grand impact, soit d‘alimentation, de déversement ou de contamination. Mots clés : Bechar, hydrogéologie, climat aride, ressources hydriques.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 REJETS DOMESTIQUES BRUTS DE LA REGION DE HAOUD BERKAOUI. ANALYSES BACTERIOLOGIQUES ET RISQUES DE POLLUTION.

KHALLEF.S1, BENKARA MOSTEFA.L2, ATTAB.S 3 1, 3: Laboratoire de Protection des Écosystèmes en Zones arides et semi-arides. Université Kasdi Merbah Ouargla. [email protected]; [email protected] 2: Division Exploitation, Haoud Berkaoui. SONATRACH. [email protected]

La région de Haoud Berkaoui, représente l'une des principales zones d'hydrocarbures du Sahara algérien, localisée à une trentaine de kilomètres au sud-ouest de la ville de Ouargla. Elle se positionne entre les deux régions de Hassi Messaoud et Hassi R‘mel, à 700Km au sud-est de la capitale, Alger. La mise en production en Janvier 1967, s'est accompagnée d'un développement important de l‘activité industrielle. Suite à l'arrêt de la station d'épuration d'eaux usées domestiques, celles-ci sont rejetées sans aucun traitement préalable dans un bourbier naturel, avec toutes les conséquences sur un milieu récepteur aride. Les analyses bactériologiques des eaux résiduaires urbaines rejetées à cinq niveaux différents, de H.Berkaoui, révèlent des concentrations rapprochés en coliformes totaux et fécaux au niveaux de la buanderie et de la cuisine, du à la nature de ces eaux, qui contiennent des quantités importantes de chlore et de détergents. Concernant les rejets de la base de vie et des 20 villas, le taux de coliformes totaux et fécaux parait constant 21 x 103g/ml. La présence de ces germes résulte de leur abondance dans les matières fécales des animaux à sang chaud et constituent des indicateurs fécaux de première importance. Quant au rejet final, qui accumule les rejets de la base de vie, les 20 villas et la cuisine, il est très chargé en coliformes totaux et fécaux avec une concentration de 11 x 104 g/ml. L‘absence de clostridiums sulfito-réducteurs résulterait de la sédimentation de ces spores au fond des canalisations, ces germes témoignent d‘une contamination extrahumaine (environnement, animaux) ne peuvent survivre dans un milieu inadéquat à leur développement.

Mots clés: Rejets domestiques, paramètres bactériologiques, pollution, H.Berkaoui.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 RENDEMENT D‟EXPLOITATION DE LA STATION D‟EPURATION DE LA VILLE D‟EL GANTRA EL HAMRA (EL-KALA) 1

W. KHERIFI, 2 H. KHERICI-BOUSNOUBRA, 3 B. SALAH

1

Département d‘hydraulique, Faculté des sciences de l‘Ingénieur, Université Badji-Mokhtar, Annaba, [email protected]. 2 Laboratoire de géosciences, Faculté des Sciences de la terre, Université Badji-Mokhtar, Annaba. BP 12, El Hadjar, Annaba, 23000 3 Ecole Nationale Supérieure de l‘Hydraulique, Soumaa, Blida, (Algérie)

Les eaux usées collectées par les communes environnantes de la ville d‘El Gantra el hamra à travers leurs réseaux d‘égouts ont deux origines: anthropique (domestiques, industrielle) et naturelles (précipitation ou lessivage). Ces eaux usées sont chargées de matières organiques, de coliformes, de déchets, de sable, d‘hydrocarbures, de produits chimiques de synthèse et de métaux lourds. Cette charge polluante détériore considérablement l‘état des milieux récepteurs (lac, oued…). Notre travail consiste à une étude hydrochimique, se basant sur des analyses physico-chimiques pour une période allant du mois de janvier jusqu‘au mois de juillet 2008. Les paramètres physicochimiques analysés sont : Température, pH, Conductivité, Oxygène dissous, Matières en suspension, DCO et DBO5. A travers ces analyses, différentes technologies existantes de traitement vont permettre de mesurer les concentrations de la charge polluante dans les eaux usées en amont et en aval de la station d'épuration et d‘évaluer ainsi le rendement de la station. Mots clés : Réseaux d‘égout, Station d‘épuration, Pollution, Eaux usées, charge polluante.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 PALEO-HYDROLOGIE DE LA REGION DE L‟OUED RIGH N. KOULL, M.E. KHERAZ & T. BEN ZAOUI Centre de Recherches Scientifiques et Techniques sur les Régions Arides. Touggourt. E.mail. [email protected] La région de l‘Oued Righ fait partie d‘un large fossé de direction Sud Nord. Cette région est connue sous le nom de Bas Sahara, à cause de sa basse altitude, notamment dans la zone des chotts au Nord, où les altitudes sont inférieures au niveau de la mer (- 27m au milieu du chott Mérouane). Au cours des périodes plus humides, l'Oued Igharghar descendait des pentes du Hoggar pour rejoindre ce grand bassin mais l'arbre hydrographique est aujourd'hui masqué par la mer de dunes du Grand Erg Oriental. La grande gouttière de l'Oued Righ en représente la partie avale, plus ou moins colmatée par des placages sableux et des dunes vives et jalonnée de petites sebkhas Les formations géologiques de la vallée de l‘Oued Righ sont en majeure partie d'âge quaternaire et résultent de l'érosion continentale des dépôts Mio-Pliocènes à l'exception du plateau de Stil qui se caractérise par une croute gypseuse Pliocène. Ces formations, largement représentées à l'0uest de l'axe routier Touggourt-Biskra sur les versants abrupts qui matérialisent le plateau de Stil et au sud de Touggourt par les buttes et bas plateaux (El Goug, Blidet Omar, Temacine), montrent des sables gypseux comportant à la base des intercalations d‘argiles plus ou moins sableuses, rougeâtres et également gypseuses. Les recherches récentes ont montré que les oueds Igharghar et Righ n‘existent pas. La seule vraie rivière est le grand drain alimenté par les eaux de collecteur des oasis. Mots clés : Bas Sahara, Oued Igharghar, paléo-hydrologie, Erg oriental. Summarized The region of the Righ wadi is part of a large ditch of North South direction. This region is notably known as Low Sahara, because of his/her/its low altitude, in the zone of the chotts to the North, where the altitudes are at sea level lower (- 27m in the middle of the Mérouane chott). During the more humid periods, the Igharghar wadi descended of the slopes of the Hoggar to join this big basin but the hydrographic tree is concealed today by the sea of dunes of the Big Erg Oriental. The big gutter of the Righ wadi represents the part of it swallows, plugged more or less by sandy veneers and the quick dunes and staked out of small sebkhas The geological formations of the valley of the Righ wadi are in quaternary age major part and result from the continental erosion of the Mio-Pliocèneses deposits with the exception of the tray of Stil that is characterized by a crust gypseous Pliocène. These formations, represented extensively to the 0uest of the axis road Touggourt-Biskra on the abrupt sides that materialize the tray of Stil and to the south of Touggourt by the mounds and low trays (El Goug, Blidet Omar, Temacine), show the gypseous sands including more or less to the basis of the intercalations of clays sandy, reddish and also gypseous. The recent research showed that the Igharghars wadis and Righs don't exist. The only true river is the big drain nourished by the waters of collector of the oases. Key

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words:

Low

Sahara,

Wadi

Igharghar,

paléo

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hydrology,

oriental

Erg,

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Introduction : Le Bas Sahara, plus peut-être que dans d'autres déserts, sa toponymie et son hydronymie sont marquées par l'insistance sur la présence d'eau ruisselante de surface avec les "pays" nommés oued Mya, oued Rhir ou encore oued Souf. L'obsession de l'eau vitale explique la signification précise du mot "oued" qui peut désigner aussi bien l'organisme hydrographique, le cours d'eau, que la forme topographique, la vallée. C'est ainsi que RECLUS (1886) cite dans son glossaire géographique : "nahr : cours d'eau, fleuve ou rivière; ouâdi, ouâd, oued : rivière, ruisseau, torrent, lit torrentiel à sec et aussi dépression, crevasse, fosse, vallée". Tout d‘abord, il faut distinguer entre oueds mythiques et oueds réels, tant il est vrai que le Sahara est espace de mythes (BISSON, 2003). C'est là que BENOIT (1919) place son Atlantide, sévèrement critiquée par VATIN (1985), dont la version cinématographique a été tournée au nord de Biskra, dans les gorges de l'oued el Abiod (GAUTIER, 1939). Les autres déserts sont tout autant espaces mythiques (BALLAIS, 2003), que ce soit pour les aborigènes australiens (REED, 1980), les navajos (BERGER, 1990). Le Sahara actuel porte les vestiges d‘un réseau hydrographique ancien qui témoigne d‘écoulement de surface énergiques au cours des périodes humides du quaternaire. Bien que ce réseau soit aujourd‘hui plus ou moins colmaté par des apports éoliens, il est encore possible de discerner une organisation hydrographique importante dont le fonctionnement a déterminé le modelé actuel. En observant la carte générale de réseau (Fig 1 p73) on voit que ces écoulements ne se produisaient pas vers la mer mais vers l‘intérieur du Sahara : il s‘agit d‘un réseau endoréique débouchant dans les grandes sebkhas (Mereouane, Safioune, Melghir par exemple) en communication avec les nappes aquifère souterraines, ou plus encore dans d‘immenses plaines, comme celles de la Saoura et Tanezrouft. 1 ) L'oued Igharghar Le plus invoqué des cours d'eau mythique est l'oued Igharghar qui aurait pris sa source très loin au sud, peut-être même dans l'Ahaggar, pour couler au maximum sur une distance de 260 km (DUBIEF, 1953a) et disparaître à 560 km des chotts (DUBIEF, 1953-b). L‘oued Igharghar, un peu en aval d‘Amdjid, se trouve resserré entre le Tassili des Azdjer et les monts, tous deux dévoniens, s‘élargit beaucoup en amont, vers le sud, et forme une immense pleine bornée à l‘est par le même plateau de Tassili, et à l‘ouest par le plateau de Mouydir, également dévonien. Il se serait jeté dans le chott Mérouane-Melrhir encore au Paléolithique, en suivant les tracés actuels des oueds Mya et Rhir (Fig. 2) (AUMASSIP, 2001) ou un tracé plus oriental (RECLUS, 1886). Cependant RECLUS attirait déjà l'attention sur la connaissance insuffisante du cours de cet oued, malgré les nombreuses explorations, ainsi que sur les seuils rocheux qui séparent les dépressions secondaires à l'intérieur du bassin versant de l'Igharghar. Jusqu'à la zaouïa de Temassinin, on distingue une forme, ressemblant à un lit fluvial, large de 2 à 10 km, ce qui paraît énorme pour un cours d'eau issu de l'Ahaggar, même si celui-ci atteint l'altitude de

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 2908 m. Plus au nord, "la pente devient indistincte : on ne sait si elle s'incline au nord et l'on se demande de quel côté coulerait l'eau s'il en existait dans les dépressions. Le talweg disparaît" (RECLUS, 1886). L‘oued Igharghar à la longue trajectoire sud nord coule à peine une fois par an et seulement dans son cours supérieur, le point extrême atteint étant Amguid. Au quaternaire cet oued puissant déversait ses crues jusque dans le sud tunisien (COPOT, 1925). En 1939, un aussi bon connaisseur du Sahara que GAUTIER pense encore que l'oued qui passe à Ghadamès, juste au sud de la frontière tuniso-libyenne (Fig. 2), se rattache au réseau quaternaire algérien de l'Igharghar. Enfin, dans ses cartes des pages 91, 104 et 109, GRANGER (1922) montre que l'Igharghar part du Tassili Najjer (2158 m) et atteint le chott Mérouane en empruntant l'oued Rhir, selon un tracé rectiligne sud-nord, alors que l'oued Mya, qui se forme sur le plateau du Tademaït, atteint le sud d‘Ouargla.

Fig2 : Les réseaux de l’Oued Igharghar et du piedmont oriental de l’Atlas (Source : Pierre, 1994)

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 2) L’oued Righ La région de l‘Oued Righ se présente comme une large dépression allongée dans le sens Sud Nord, jalonnée de chotts communiquant entre eux par le collecteur des oasis qui évacue les eaux de drainage dans le chott Mérouane. Cette région est connue sous le nom de Bas Sahara, à cause de basse altitude, notamment dans la zone des chottes au Nord, où les altitudes sont inférieures au niveau de la mer. La dépression topographique de l'Oued Righ (Fig. 3) paraît bien trop immense (15 à 30 km de large – BISSON, 2003) pour être constituée par une vallée, même celle d'un très grand cours d'eau, d'autant plus si on la compare avec les oueds fossiles du Souf qui venaient du même amont (Tinghert et Tademaït). Il s'agit donc probablement d'une dépression structurale. De l'amont à l'aval, l'existence incontestable de terrasses alluviales, n'a jamais été démontrée. DUBIEF (1953-b) ne montrait pas la présence de telles formes et formations. L‘étude de CDARS (1998) montre qu‘à l'exception du plateau de Stil qui se caractérise par une carapace gypseuse Pliocène, les formations géologiques sont en majeure partie d'âge quaternaire et résultent de l'érosion continentale des dépôts Mio-Pliocènes. Ces derniers, largement représentés à l'ouest de l'axe routier Touggourt-Biskra et sur les versants abrupts qui matérialisent le plateau de Stil, montrent des sables gypseux comportant à la base des intercalations d‘argiles plus ou moins sableuses, rougeâtres et également gypseuses.

Oued Khrouf

Fig 3 : Carte de l’Oued Righ (BALLAIS, 2010).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Dans la vallée proprement dite, le Mio-Pliocène ne s'observe plus que sur quelques buttes-témoins dont les bases sont actuellement le siège d'une intense accumulation éolienne. Au sud de Touggourt, dans l'ancien village d'El Goug (Photo 1), les buttes constitués d‘alternance de couche grise et jaune du sables très gypseux consolidés vers le sommet où il passent à un lit de gypse blanc léger cristallisée qui indique une phase humide au cours de laquelle les sables ont été fixés, probablement humide (BALLAIS, 1987). Aussi des formations miocènes constituées de sable argileux sous une couche gypseuse (Photo 2).

Photo 1 : Sable consolidé d’El Goug (cliché : CRSTRA, 2010)

Photo 2 : Sable argileux d’El Goug (cliché : CRSTRA, 2010) Au nord-ouest Blidet Amor, sur la route de Temacine (Photo 3), une coupe, probablement dans les formations mio-pliocènes, montre des sables à stratification entrecroisée typiquement éolienne.

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Photo 3 : Sable argileux de Beldet Omar (cliché : CRSTRA, 2010) Vers le nord-ouest, les carrières entaillent les formations attribuées au Mio-Pliocène sur plusieurs dizaines de mètres de haut : il s'agit d'argiles et de limons, souvent gypseux, en lits subhorizontaux, qui constituent des dépôts de milieux de faible énergie, concordants, dépourvus de sable (Photo 4).

Photo 4 : Les argiles et limons de Beldet Omar (cliché : CRSTRA, 2010) À l'Est du lac de Temacine, une butte entaillée par plusieurs carrières, montre des lits d'argile, de limons (parfois calcaires et indurés) et de gypse (sous forme de petites roses des sables) discontinus, non horizontaux. C'est plutôt une ancienne butte de source qu'un dépôt fluviatile (Photo 5).

Photo 5 : Les argiles et limons de Témacine (cliché : CRSTRA, 2010)

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 À l'Est de la palmeraie de Beni Issouid (Sud-est de Touggourt), des buttes de petites dimensions montrent, à la base, des argiles gypseuses verdâtres, surmontées par environ 6 m d'alternances de sables quartzeux et d'accumulations gypseuses (Photo 6). De ces formations, une seule, constituée de sables en lits subhorizontaux, accumulés sur 3 m d'épaisseur, pourrait être d'origine fluviatile.

Photo 6 : Les sables quartzeux et accumulations gypseuses de Beni Issouid (Cliché : CRSTRA, 2010)

À El Harihira, entre Touggourt et Djamâa, une butte au nord du village est constituée d'argiles vertes gypseuses couvertes d'une croûte gypseuse (photo 7)

Photo 7 : Les argiles de El Harihira (cliché : CRSTRA, 2010) Au nord-est d'Aïn Choucha, près de Djamaa (Fig. 3), la butte tabulaire en bordure de la route nationale 3 est constituée d'argiles vertes gypseuses couvertes d'une croûte gypseuse de moi-pliocène (Photo 8). À Sidi Khelil, au sud de Mghaïer, des buttes dépassent 140 m d'altitude, probablement à la faveur d'un anticlinal (NESSON, 1975), montrent des sables gypseux comportant à la base des intercalations d‘argiles plus ou moins sableuses, rougeâtres et également gypseuses (Photo 9).

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Croûte gypseuse

Argile gypseuse

Photo 8 : Les argiles vertes gypseuses de Ain Choucha (cliché : CRSTRA, 2010)

Photo 9 : Les sables gypseuses de Sedi Khelil (cliché : CRSTRA, 2010) Au total, ce qu‘on voit d‘abord dans l‘Oued Righ, c‘est qu‘il n‘existe pas, du moins eut tant qu‘oued. Pas d‘eau, naturellement, pas même de vallée : aucune dépression continue, limitée par des versants, n‘annonce que l‘eau est passée là et pourrait y repasser, pas de cailloux roulés, du moins visibles : rien que la croûte de gypse aux reflets de mer, qui se prolonge vers l‘Est, dans les chotts (CAPOT, 1925). A la fin, sur plus de 250 km de l'amont de Touggourt jusqu'au chott Mérouane, aucun dépôt ne paraît franchement fluviatile et aucune terrasse alluviale n'a été identifiée. L‘Oued Righ n‘est que la zone d‘épandage de l‘oued Igharghar descendu du Hoggar, et l‘oued Mya qui vient du Tadmait. 3) Le Grand Drain $Achevé en 1984, il forme le seul cours d'eau pérenne du Bas-Sahara avec un débit de 2 à 2,5 m3/s (et même 5 m3/s, selon la Direction de l'ANRH à Ouargla) à l'amont de l'embouchure dans le chott Mérouane. Sa pente moyenne de 1 pour mille est suffisante pour évacuer correctement les eaux de colleteur des oasis et d'assainissement. Il pourrait être appelé "nahr", et non pas oued, si cette nomenclature n'était pas curieusement presque totalement inconnue au Maghreb (Photo 10).

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 D‘une longueur estimée de 130 km il traverse la vallée comme suite : Il commence à Goug. (Fig 3) en amont jusqu‘ Sidi khelil, il reçoit directement les eaux usées de toutes les oasis par le baie de différents rejets installes d‘une part et d‘autre du canal. A partir de Sidi Khelil, le canal de l‘Oued Righ porte une nouvelle appellation qui est

« Oued

Khrouf », les eaux usées de Sidi Khelil et celle de Ain Cheikh sont évacuées par deux grands rejets qui débouchent dans une petite cour d‘eau naturelle dite « Oued Maylah » puis l‘eau s‘écoule vers Oued Khrouf. A Meghaier Oued Maylah n‘existe plus, les nombreux rejets de la ville versent directement dans Oued Khrouf. Notre collecteur de la vallée qu‘il soit dénomme canal Oued Righ ou Oued Kharouf débouche dans le Chott Merouane. Le canal Oued Righ joue un rôle très important dans la vallée car, il assure l‘évacuation des eaux d‘irrigation excédentaires; et celles d‘assainissement des zones urbaines. Ecologiquement le canal est un biotope hébergeant de nombreuses espèces : Des salsolacées poussent sur ses bords, des joncs et des phragmites se développent, abritant des canards, au moins une espèce de rapace et de nombreux sangliers. La capacité auto-épuratrice du grand drain paraît réelle, si on compare sa couleur à l'aval avec celle qu'il a à Touggourt et la transformation qu'il fait subir à la partie méridionale du chott Mérouane. Les données sur la composition chimique et la pollution organique, collectées par l'ANRH (direction régionale d‘Ouargla), ne sont pas disponibles. L'ENASEL, dans son marais salant plus au nord, ferait des mesures quotidiennes qui ne montreraient pas de pollution bactériologique. Malheureusement, le taux de salinité (qui serait de l'ordre de 7 à 11 g/l) limite drastiquement la réutilisation de son eau pour l'irrigation sans désalinisation. L'apport annuel de sel dans le chott Mérouane serait d'environ 1300000 tonnes  150000. Ainsi, le cours d'eau le plus abondant de tout le Bas-Sahara algérien est maintenant le grand drain, rivière totalement artificielle qui résulte de la colature des eaux usées des oasis et des agglomérations de l'Oued Righ. Il oppose son débit régulier et ses eaux salées et polluées aux oueds naturels au régime spasmodique dont seuls ceux qui descendent de l'Atlas saharien sont influencés par les rejets urbains et oasiens. A la place d'un oued mythique fonctionne maintenant une rivière réelle qui a bouleversé les écosystèmes de l'extrémité méridionale du chott Mérouane, fournissant ainsi l'un des modèles possibles pour résoudre les problèmes catastrophiques posés par la remontée de la nappe phréatique d'El Oued (BALLAIS, 2005).

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Photo 10 : Le canal de l’Oued Righ (cliché : CRSTRA, 2010) Conclusion La région de l‘Oued Righ fait partie d‘un large fossé de direction Sud Nord.

Cette

région

est

connue sous le nom de Bas Sahara, à cause de sa basse altitude, notamment dans la zone des chotts au Nord, où les altitudes sont inférieures au niveau de la mer (- 27m au milieu du chott Mérouane). Le Sahara actuel porte les vestiges d‘un réseau hydrographique ancien qui témoigne d‘écoulement de surface énergiques au cours des périodes humides du quaternaire. Bien que ce réseau soit aujourd‘hui plus ou moins colmaté par des apports éoliens, il est encore possible de discerner une organisation hydrographique importante dont le fonctionnement a déterminé le modelé actuel. Au cours des périodes plus humides, l'Oued Igharghar descendait des pentes du Hoggar pour rejoindre ce grand bassin mais l'arbre hydrographique est aujourd'hui masqué par la mer de dunes du Grand Erg Oriental. La grande gouttière de l'Oued Righ en représente la partie avale, plus ou moins colmatée par des placages sableux et des dunes vives et jalonnée de petites sebkhas À la lumière de recherches récentes, l'hydrographie du Bas-Sahara est réétudiée. Il est montré que les oueds mythiques, Igharghar à partir du sud du Grand Erg et Righ n'existent pas. Les seules vraies rivières, pérennes, tel le grand drain, sont celles alimentées par les eaux de collecteur des oasis et des réseaux pluviaux des villes. Références bibliographiques AUMASSIP G., 2001 - L'Algérie des premiers hommes. Édit. Maison des Sciences de l'Homme, Ibis Press, Paris, 221 p. BALLAIS J.L et BENAZZOUZ M.T., 1987 – Sédimentation quaternaire lacustre et éolienne dans le Bas-Sahara algérien, 8ème IAS séminaire régional de sédimentologie, Tunisie, 2p. BALLAIS J.L., 2003 - Déserts et religions. Festival International de Géographie, Saint-Dié, 15 p. BALLAIS J.L., 2005 - Les villes sahariennes et les ressources en eau. In : La ville et le désert – Le BasSahara algérien, Édit. Karthala, Paris, M. CÔTE édit., p. 73-93.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 BALLAIS J.L., 2010 - Des oueds mythiques aux rivières artificielles : l‘hydrographie du Bas-Sahara algérien. Revue Physio-Géo, géographie, physique, et environnement. Vol 4. Pp 107-127. BENOIT P., 1919 - L'Atlantide. Édit. Albin MICHEL, Paris, 286 p. BERGER Y., 1990 - La pierre et le saguaro. Édit. GRASSET, Paris, 124 p. BISSON J., 2003 - Mythes et réalités d'un désert convoité : LE SAHARA. Édit. L'Harmattan, Paris, 479 p.

C.D.A.R.S., 1998. Etude du plan directeur général de développement des régions sahariennes. Lot 1 : étude de base. Phase II A2 : Monographies spécialisées des ressources naturelles, Ressources en sols. 104p. DUBIEF J., 1953 (a) - Ruissellement superficiel au Sahara. Colloque CNRS XXV (Alger, 1951), p. 303-315. DUBIEF J., 1953 (b) - Essai sur l'hydrologie superficielle au Sahara. Thèse de Doctorat d'État, Université d'Alger, 457 p. GAUTIER É.F., 1939 - L'Afrique blanche. Édit. FAYARD, Paris, 366 p. GRANGER E., 1922 - Nouvelle Géographie Universelle. Tome II. Édit. HACHETTE, Paris-Londres, 496 p. NESSON C., 1975 - L'évolution des ressources hydrauliques dans les oasis du Bas-Sahara algérien. In : Recherche sur l'Algérie, Mémoires et Documents, vol. 17, Édit. CNRS, Paris, p. 7-100. RECLUS É., 1886 - Nouvelle Géographie Universelle. Tome XI – L'Afrique septentrionale. Édit. HACHETTE, Paris, 915 p. REED A.W., 1980 - Aboriginal Myths. Tales of the Dreamtime. Édit. REED, Chatswood, 142 p. Capot-rey R,. 1925- L‘Oued R‘ir. Annales de géographie. Tome 34. N° 187. Pp 53-59. Pierre R., 1994- Biographie d‘un désert : le Sahara. Edition L‘Harmattan. p172. VATIN J.C., 1985- Désert construit et inventé, Sahara perdu ou retrouvé : le jeu des imaginaires. ROMM, vol. 37, p. 107-131.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 LE MODELE MATHEMATIQUE DE LA NAPPE ALLUVIALE DE L‟OUED ISSER, (NORD-EST ALGERIEN) 1

M. LAÏSSAOUI et 2 M. MESBAH

1

Département de Biologie des Organismes et des Populations, Faculté des Sciences Naturelles et de la Vie (FSNV), Université Abderahmane Mira. Route de Targua – Ouzemour Béjaia 06000, Algérie. 2 Département de Géologie, Faculté des Sciences de la Terre, de Géographie et de l‘Aménagement du Territoire (FSTGAT), Université des Sciences et de la Technologie Houari Boumediène. BP 32 El Alia, Bab Ezzouar, Alger, Algérie. [email protected] [email protected] L‘aquifère de la plaine alluviale de l‘oued Isser se situe à environ 60km à l‘Est d‘Alger. Il constitue une ressource en eau de grande importance pour les usagers locaux. Cependant, l‘augmentation de la population, l‘urbanisation progressive du territoire, le développement des superficies aménagées pour l‘agriculture et de nombreuses autres activités économiques, menacent cette eau dans sa pérennité et sa qualité. Il s‘avère nécessaire de prévoir à moyen et long terme la réaction de l‘aquifère, et la ressource qu‘il contient, au développement et à l'exploitation. À l‘aide du logiciel ‗‗MODFLOW‘‘ on a pu élaborer un modèle mathématique destiné à apprécier le comportement de l‘aquifère de l‘oued Isser vis-à-vis des prélèvements. Ce modèle qui demeure suffisamment réaliste en dépit des simplifications inéluctables reproduit adéquatement l‘allure des isopièzes et le sens d‘écoulement souterrain observés sur le terrain. Les simulations en régime transitoire ont servi à analyser le niveau de la nappe selon plusieurs scénarios d‘exploitation. Elles ont montré très clairement qu‘un accroissement des débits pompés ne ferait qu‘accroître les risques pesant sur l‘aquifère. Cette approche basée sur la modélisation constitue un instrument de prévision efficace aux mains des gestionnaires. Le modèle pourrait être enrichi avec de nouvelles informations afin d‘assurer sa mise en œuvre périodique et affiner son calage. Mots clés : modèle mathématique, ressource en eau, aquifère, plaine alluviale de l‘oued Isser, MODFOW.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 PREDICTION DU COMPORTEMENT DES SOLS DES ZONES ARIDES PAR DES ESSAIS EXPERIMENTAUX Med Salah LAOUAR Université de Tebessa [email protected] Des désordres importants causés par l‘affaissement des sols ont été constatés dans plusieurs régions du monde. Récemment, les observations faites dans les régions de Biskra et de Hassi Messaoud en constituent une bonne illustration (CTC Biskra et LNHC Batna 2002). Ces types de sol (collapsibles) ou effondrables sont des sols non saturés qui ont une structure métastable, ils subissent un effondrement brusque quand ils sont inondés avec ou sans chargement ; ce qui provoque des dégâts importants. De large surface de l‘écorce terrestre sont couvertes de ce type de sol, surtout dans les régions arides et semi arides : en Afrique surtout dans le sud Algérien et le sahel africain, la Chine, l‘Amérique et l‘Europe de L‘Est essentiellement dans la Russie où 14% du territoire total est couverte du lœss. La profondeur de ces dépôts dépasse parfois les trente mètres. Ces sols sont formés par une structure lâche, formées souvent de grains allant du silt aux particules fines. En se basant sur la conception de ces sols, nous avons reconstitués des échantillons de sols effondrables composés de différentes proportions de sable de dune et de rivière et du kaolin de deux sites différents. La première phase du travail consiste à la détermination expérimentale des caractéristiques géotechniques de ces échantillons, par la suite un programme expérimental a été proposé dans l'objectif de prédire le comportement de ce type de sols et d‘étudier les facteurs qui influent sur le potentiel d'effondrement comme la fraction argileuse, le degré de saturation et l'état de compacité. Mots clés : sols affaissables, zone aride, particules fines, potentiel d'effondrement.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 DEGRADATION DE LA QUALITE DES EAUX DE LA NAPPE PHREATIQUE PAR LES ENGRAIS UTILISEES DANS L'AGRICULTURE 1

1

S.E. LAOUINI, 1 L. TOUHAMI, 2 S. LADJEL et 2 Med.R. OUAHRANI

Laboratoire de valorisation et technologie des ressources sahariennes (VTRS), Instituts des sciences et technologie, centre universitaire d'El-oued, C.P 39101 El-oued Algérie. 2 Département des génies des procédés, faculté des sciences et sciences de l'ingénieur, université Kasdi Merbah Ouargla, Algérie. [email protected]

L'augmentation exponentiel des espaces vertes irriguées de la zone d'oued Souf (Sud-est d'Algérie) dans les dernières années provoqué la dégradation des eaux de la nappe phréatique. L'agriculture est responsable de la plus grande part de rejets en nitrates (67 % des nitrates), et la plus faible en phosphates. Cette source est aussi la plus difficile à maîtriser, car c'est une source diffuse, constituée principalement des eaux de ruissellement circulant à travers les terrains cultivés, et non une source ponctuelle et bien délimitée comme celles de l'industrie et des collectivités. L'agriculture apporte des nitrates et des phosphates aux milieux naturels par les engrais artificiels ou les engrais naturels comme les fumiers. Ces nitrates et ces phosphates sont partiellement utilisés par les plantes, mais une bonne partie reste dans les sols et est lessivée jusqu'aux eaux de surface ou aux nappes phréatiques. L'importance du phénomène dépend de nombreux paramètres. Le premier tient à la nature du sol, notamment sa capacité à retenir les nitrates et les phosphates et à contenir des micro-organismes capables de les dégrader. Certains microorganismes peuvent en effet transformer les nitrates en ammoniac (NH3), qui sera utilisé par d'autres organismes. D'autres, qui vivent en milieu anaérobie, les transforment en azote gazeux (N2). Les nitrates et les phosphates menacent l'équilibre des milieux aquatiques. Par exemple, seulement 10 % des cours d'eau dans le monde ont un taux de phosphate inférieur à 0,1 mg/l, limite de l'apparition des effets sur l'environnement. Ces substances favorisent le développement des végétaux, qui étouffent petit à petit le milieu. Les nitrates sont également considérés comme responsables de certaines maladies, dont la maladie bleue du nourrisson. Même si ces effets sur la santé sont aujourd'hui remis en cause, les nitrates et les phosphates restent des perturbateurs de l'environnement et les efforts de dépollution ne doivent pas se relâcher. Ce travail a été réalisé sur sept différents points de la zone d'étude, l'expérimentation visait à définir les quantités de nitrates et phosphates diffusés par les engrais existent dans les zones étudiées et en fin évalué (estimer) la qualité des eaux de cette nappe. Les résultats donnés des concentrations très élevées de nitrates et peu élevée phosphates pour les zones agricoles. On observe des concentrations élevées pour les zones rural où n'existe pas des réseaux d'asservissement est l'utilisation des fausses septiques ancienne Mots clés : Oued Souf, engrais, nitrates, phosphates, eau souterraine, nappe phréatique, contamination, agriculture.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Contribution des méthodes de vulnérabilité DRASTIC, SI et GOD à l‟étude de la pollution de la nappe continental intercalaire dans la région d‟in Salah (Sud-Est de l‟Algérie). Madi Mohamed (1), Bouderbala Abdelkader (1) (1)

Centre Universitaire Khemis Miliana. Route de Theniet El-Had Khemis Miliana (44225). Algérie. e-mail: [email protected], Tel:+213664647525 e-mail : [email protected]

Résume : Ce travail a été réalisé dans le but d‘étudier la vulnérabilité de la nappe continentale intercalaire de la région d‘in Salah par l‘application des méthodes DRASTIC, SI et GOD. Ces trois méthodes sont des méthodes paramétriques de vulnérabilité. Elles tiennent compte des caractéristiques de l‘aquifère en exposant sa prédisposition ou sa vulnérabilité à une pollution liée à une activité provenant de la surface du sol. La méthode DRASTIC prend uniquement en compte les facteurs hydrogéologiques qui influent sur la vulnérabilité. Il s‘agit des propriétés physiques qui jouent un rôle dans la migration et l‘atténuation d‘un contaminant au sein du complexe sol zone aérée aquifère. Sept paramètres sont pris en compte : la profondeur du plan d‘eau, la recharge efficace annuelle de l‘aquifère, la lithologie de l‘aquifère, les types de sol, la topographie, l‘impact de la zone vadose et la conductivité hydraulique de l‘aquifère. La méthode SI (Susceptibility Index ou méthode d‘Indice de Susceptibilité), qui estime la vulnérabilité verticale spécifique à la pollution agricole (essentiellement par les nitrates et également par les pesticides), a été développée au Portugal par (Ribeiro., 2000). Cette méthode prend en considération cinq paramètres. Les quatre premiers paramètres sont identiques à quatre paramètres déjà utilisés dans la méthode DRASTIC (D : la profondeur de la nappe, R : la recharge efficace de l‘aquifère, A : la lithologie de l‘aquifère, et T : la pente topographique du terrain). La méthode GOD quant à elle considère trois paramètres ; le type d‘aquifère, l‘impact de la zone vadose et la profondeur de la nappe. Cette méthode selon (Bézelgues et al., 2002), permet de réaliser une estimation rapide de la vulnérabilité d‘un aquifère. Ces trois méthodes complémentaires ont donc été utilisées pour évaluer la vulnérabilité de la nappe d‘eau souterraine de la région d‘in Salah en vue d‘éclairer les autorités sur l‘utilisation de cette ressource. Mots clés : Vulnérabilité, Pollution, Nappe continental intercalaire, DRASTIC, SI, GOD, In Salah. Introduction : Les eaux souterraines représentent une importante ressource exploitée pour la consommation humaine et pour l‘utilisation dans les domaines agricoles et industriels. Ces eaux sont souvent menacées par la contamination par des polluants de différente nature : biologique, chimique ou physique. La prévention contre la pollution des nappes constitue une étape importante à laquelle les scientifiques consentent de plus en plus d‘effort, notamment en étudiant la vulnérabilité des nappes souterraines. La notion de vulnérabilité à la pollution d‘un aquifère est définie comme sa susceptibilité à la modification de la qualité et de la quantité d‘eau souterraine dans l‘espace et dans le temps, à cause des processus

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 naturels. La nappe étudiée est la nappe captive d‘In Salah se située à 700 km au Nord de Tamanrasset et 1300 km au sud de la capitale d‘Alger (Figure 1). Cette nappe est principalement localisée dans les formations du Continental Intercalaire essentiellement exploitée par l‘agriculture, consommation humaine et où de plus en plus d‘installations industrielles s‘implantent. Ainsi, ce travail a été réalisé dans le but d‘établir des cartes de vulnérabilité à la pollution suivant les méthodes paramétriques suivantes : la méthode DRASTIC standard (Aller et al., 1987) avec sa classification classique et sa classification proposée par (Engel et al., 1996), la méthode SI (Ribeiro., 2000), et la méthode GOD (Bézelgues et al., 2002). D‘autre part, une comparaison statistique des résultats obtenus par les différentes méthodes, a été effectuée. Les méthodes utilisées se présentent sous forme de systèmes de cotation numérique basés sur la considération des différents facteurs influençant le système hydrogéologique.

2. Présentation générale de la zone d‟étude La région d‘In Salah est située au Sud-Est de l‘Algérie. Elle est comprise entre la latitude 27°11'N et la longitude 2°28'E. Cette région couvre une superficie de 43937,50 Km2 avec un pourcentage de 7,88% d‘occupation des sols de la Wilaya Tamanrasset. 2°28'

G hardaia

In Salah 27°11'

Ouargla

Illizi 27°11'

Adrar

T amanrasset

Zone d'étude 500 km 2°28'

Figure 1 : Localisation géographique et astronomique de la région d‘In Salah

Elle est caractérisée par deux traits morphologiques : la plateau (Reg) c‘est une vaste plaine allongée sensiblement NE-SO, limitée au sud par les affleurements du primaire et au nord par les falaises des formations du crétacé supérieur avec des altitudes moyennes égale 288 m, la pente est d‘ordre 1% et le pendage est vers le Sud-Ouest. La dépression : elle marque la limite Sud-Ouest du plateau de Tidikelt et caractérisée l‘extrémité occidentale des palmeraies (ANRH DRSO., 2004). Les principaux cours d‘eau observés dans la zone sont le réseau diffus d‘oueds qui ravinent les piémonts du Tademaït et qui se réunissent pour forme des oueds plus importants, tel que l‘oued Souf. Ces oueds sont alimentés de façon intermittente par des pluies locales (BEREGH., 2008). Sur le plan de la couverture de végétation, dans la région d‘In Salah est presque inexistante sauf quelques types des Arbustes qui se trouvent sur le long des oueds, la rareté des pâturages gène le développement de l‘élevage dans la région mais l‘activité agricole dans est basée sur la production des

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 dattiers, la récolte des céréales et les cultures diverses dont le rendement est médiocre et se fait généralement sous palmeraie dans des parcelles (ANRH DRSO., 2004). Du point de vue pluviométrique, les hauteurs de pluies annuelles enregistrées dans la région d‘In Salah n‘excédant pas les 150mm. Elle a un climat est continental excessif et qui se caractérise par une grande sécheresse due à la rareté des pluies en hiver, une température généralement très élevée en été ; avec un grand écart journalier et un régime du vent irrégulier parfois très violents (Simoun, Sirocco). Ces conditions assurant au niveau da la plaine la persistance d‘une végétation du type steppique (BEREGH., 2008). Sur le plan géologique et hydrogéologique, deux domaines sont le même dans la zone d‘étude (Figure 2): la région d‘étude se située dans la limite Sud-Est d‘un grand bassin sédimentaire d‘age mésozoïque, ces formations reposent tentant en discordance cartographique et tentant en accordance sur un substratum d‘age primaire et qui apparaît à l‘Est et au Sud à la faveur de la disparition des recouvrements par l‘action des l‘érosion éolienne (ANRH DRSO., 2004).

1°30' 28°

2°

2°30'

3° 28°

30'

30'

Localité Te rtiaire contine ntal (T)

F o u g g a ret el Zo u a

Route O ue d

S a h el a Ta h ta n i a S a h el a F o u k a n i a H. El Ha d ja r

Sé nonie n supé rie ur e t infé rie ur (C S)

Ig o sten e

I n Salah

Sabkha Q uate rnaire ré ce nt (qr)

F o g g a retel Ara b

El Ba rk a

C arbonifé re infé rie ur-visé e n (hv) In Rh a r

Dune s (Erg) (D) C é nomanie n e t Turonie n (cm)

27°

27° 0

30

C ré tacé infé rie ur (ci)

60

kilometers

Figure 2 : Carte géologique de la région d‘In Salah. Le principal aquifère du secteur d‘étude est celui sous bassin hydrogéologique Occidental du Continental Intercalaire cet ensemble continental repose au Sud et à l‘Est en accordance sur des formations marines du carbonifère basal (Argile noire à silex du Visèen), vers le Nord et à l‘Ouest le substratum devient plus ancien, se sont les formations du dévonien supérieur (Argile schisteuse noire à passée des grés et de la pyrite « série de khenig »). L‘ensemble géologique qui renferme la nappe d‘eau dans la région d‘In Salah est constitué par une alternance des formations détritiques continentale. 3. Matériel et méthodes 3.1. Environnement de travail L‘environnement de travail a bénéficié des données. Il s‘agit des fiches techniques de forages issues de l‘agence nationale des ressources hydrauliques (2004); direction regionale Sud-ouest Adrar (DRSO).

400

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 A ces données s‘ajoutent des informations cartographiques comportant la carte géologique de la région au 1/500 000 rédigée en 1951 au centre de recherches sahariennes par Follot. J, d‘après les levées de Meyendorff. A, Follot.J, Lefranc. J et celle de topographie à l‘échelle 1/250 000 (prepared by the Army Map Service (NS), corps of engineers, U.S. Army, Washington, D.C compiled in 1953). Le traitement de toutes ces données s‘est effectué avec les logiciels MapInfo 6.5 et Surfer 7.0 a permis de constituer la base de données physique de la zone d‘étude. 3.2. Démarche d‟évaluation de la vulnérabilité de la nappe L‘évaluation de la vulnérabilité s‘est faite à partir de trois méthodes DRASTIC, SI et GOD. L‘utilisation de ces méthodes se justifie par leur complémentarité. L‘importance de GOD réside dans le fait qu‘il tient seulement compte des facteurs les plus significatifs pour évaluer la vulnérabilité. La base de données relative à ces paramètres est facilement accessible contrairement à la méthode DRASTIC où les paramètres tels que la recharge, la zone non saturée qui jouent un rôle prépondérant dans la migration d‘un polluant sont évalués avec beaucoup d‘approximations. Cependant, la méthode DRASTIC reste et demeure l‘une des meilleures méthodes pour l‘estimation de la vulnérabilité intrinsèque lorsque toutes les conditions sont réunies. 3.2.1. Evaluation de la vulnérabilité par la méthode DRASTIC La méthode DRASTIC développée dans les années 1980 par la National Water Well Association est un moyen pour évaluer la vulnérabilité des eaux souterraines à la pollution. Bien qu‘il ne soit pas initialement conçu pour les Systèmes d‘Informations Géographiques (SIG), ce modèle repose sur une analyse spatiale classique largement répandus dans les SIG. Dans la pratique, chaque paramètre a été subdivisé en intervalles de valeurs significatives et a été affecté d‘une cotation numérique croissante, en fonction de son importance dans la vulnérabilité. L‘acronyme DRASTIC correspond aux initiales de sept facteurs déterminant la valeur de l‘indice de vulnérabilité (Bézélgues et al., 2002) : la profondeur de l‘eau (D) ; la recharge efficace (R) ; les matériaux de l‘aquifère (A) ; le type de sol (S) ; la topographie ou la pente (T) ; l‘impact de la zone vadose ou zone aérée (I) et la perméabilité ou la conductivité hydraulique de l‘aquifère (C). A chaque paramètre est attribuée une échelle comprenant des intervalles où une cote est attribuée selon la particularité du milieu. Chaque paramètre a été classé en classes associées à des cotes variant de 1 à 10. Par exemple, plus la profondeur de la nappe est grande, plus la cote est faible. Chacun des sept paramètres a ensuite été affecté d'un facteur multiplicatif (Dp) fixe de 1 à 5 qui augmente selon l'importance du paramètre dans l'estimation de la vulnérabilité. Une valeur numérique appelée indice de vulnérabilité DRASTIC et notée ID est déterminée : elle décrit le degré de vulnérabilité de chaque unité hydrogéologique. L‘indice de vulnérabilité DRASTIC est calculé en faisant la somme des produits des cotes par les poids des paramètres correspondants : ID = rDND + rRNR + rANA + rSNS + rTNT + rINI + rCNC

(1).

(Où D, R, A, S, T, I, et C sont les sept paramètres de la méthode DRASTIC, rI étant le poids du paramètre et NI la cote associé). Les valeurs des poids des paramètres de la méthode DRASTIC utilisées sont celles définies par (Aller et al., 1987). Ces valeurs sont représentées dans le (Tableau 1). Quant aux valeurs de l‘indice DRASTIC, utilisées, elles sont celles fournies par (Engel et al., 1996) et représentent la mesure de la vulnérabilité hydrogéologique de l‘aquifère.

401

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Ces valeurs varient de 23 à 226 dans le cas de la version standard. Les valeurs obtenues sont regroupées, selon (Aller et al., 1987), en cinq classes dont chacune correspond à un degré de vulnérabilité (Tableau 2). D‘autre part, (Engel et al., 1996) propose la classification des valeurs en quatre autres classes (Tableau 3). Cette autre classification permet de fixer les limites des intervalles des indices calculés et de faire correspondre des classes de vulnérabilité à ces indices. Tableau 1: Poids des paramètres dans la version standard de la méthode DRASTIC.

Paramètres

Version DRASTIC standard

D:profondeur du plan d‘eau

5

R:recharge efficace

4

A:matériaux de l‘aquifère

3

S:type de sol

2

T:pente du terrain

1

I:impact de la zone non saturée

5

C:conductivité hydraulique

3

L‘indice ainsi calculé représente une mesure du niveau de risque de contamination de l‘unité hydrogéologique à laquelle il se rattache. Ce risque augmente avec la valeur de l‘indice. L‘équation (2) permet d‘effectuer la conversion des indices DRASTIC en pourcentage. Indice en %= (ID-23)/226

(2).

Ce pourcentage peut prendre la valeur maximale de 100 (226) et une valeur minimale de 0 (23) (Tableau 2 et 3). Tableau 2: Critères d‘évaluation de la vulnérabilité dans la méthode DRASTIC (Aller et al., 1987).

Degré de vulnérabilité Très faible

Indice de vulnérabilité 200 (78 à 100%)

Tableau 3 : Critères d‘évaluation de la vulnérabilité dans la méthode DRASTIC (Engel et al., 1996).

402

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010

Degré de vulnérabilité

Indice de vulnérabilité

Faible

< 101 (0 à 35%)

Moyen

101 – 140 (35 à 52%)

Élevé

141 – 200 (52 à 78%)

Très élevé

> 200 (78 à 100%)

Une nouvelle approche développée par le Ministère de l'Agriculture, des Pêcheries et de l'Alimentation du Québec en 1995 (Anonyme, 2007) consiste à diviser en trois catégories l'échelle de vulnérabilité hydrogéologique (0 à 100 %) (Tableau 4). Tableau 4 : Indices DRASTIC en pourcentage et vulnérabilité hydrogéologique. Indice de vulnérabilité en %

Conclusion

Catégorie 1

0 à 35%

Assurément bien protégé.

Catégorie 2

Compris entre 35 et 75%

Protection hydrogéologique incertaine.

Catégorie 3

75 à 100%

Assurément vulnérable.

3.2.2. Evaluation de la vulnérabilité par la méthode SI (Susceptibility Index). La méthode SI (Susceptibility Index ou méthode d‘Indice de Susceptibilité), qui estime la vulnérabilité verticale spécifique à la pollution agricole (essentiellement par les nitrates et également par les pesticides), a été développée au Portugal par (Ribeiro., 2000). Cette méthode prend en considération cinq paramètres. Les quatre premiers paramètres sont identiques à quatre paramètres déjà utilisés dans la méthode DRASTIC (D : la profondeur de la nappe, R : la recharge efficace de l‘aquifère, A : la lithologie de l‘aquifère, et T : la pente topographique du terrain). Les cotes correspondantes aux différentes classes de ces paramètres, dans la méthode DRASTIC, ont été également conservées. Un cinquième nouveau paramètre a été introduit : le paramètre occupation des sols (OS). La classification utilisée pour ce paramètre est la classification Corine Land Cover (European Community., 1993) (Tableau 5). Une valeur appelée facteur d‘occupation des sols et notée LU, variant de 0 à 100, est attribuée à chaque classe d‘occupation des sols. Il est à signaler que les valeurs des cotes attribuées aux classes des différents paramètres ont été multipliées par 10 pour faciliter la lecture des résultats obtenus. Ces valeurs varient par conséquent de 0 à 100, allant du moins vulnérable au plus vulnérable. Les poids attribués aux paramètres SI varient de 0 à 1 selon l‘importance du paramètre dans la vulnérabilité (Tableau 6). La méthode SI présente quatre degrés de vulnérabilité selon les valeurs des indices obtenues (Tableau 7).

403

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Tableau 5 : Principales classes d‘occupation des sols et valeurs correspondantes. Occupation des sols selon la classification

Valeur du facteur

Corine Land Cover

d‟occupation des sols LU (Land use factor)

Décharge industrielle, décharge d‘ordures, mines.

100

Périmètres irrigués, rizières.

90

Carrière, chantier naval.

80

Zones artificielles couvertes, zones vertes.

75

Cultures permanentes (vignes, vergers, oliviers, etc.).

70

Zones urbaines discontinues.

70

Pâturages et zones agro-forestières.

50

Milieux aquatiques (marais, salines, etc.).

50

Forêts et zones semi-naturelles.

0

Tableau 6 : Poids attribués aux paramètres SI. Paramètres Poids

D

R

A

T

OS

0,186

0,212

0,259

0,121

0,222

Tableau 7 : Critères d‘évaluation de la vulnérabilité dans la méthode SI. Degré de vulnérabilité

Indice de vulnérabilité

Faible

< 45

Moyen

45 - 64

Élevé

65 – 84

Très élevé

85 - 100

3.2.2. Evaluation de la vulnérabilité par la méthode GOD La méthode GOD utilise aussi une approche empirique où la vulnérabilité des aquifères est définie en fonction de l‘inaccessibilité de la zone saturée, au sens de la pénétration du polluant, et de la capacité d‘atténuation que présente-la couche sus-jacente à la zone saturée. L‘approche employée pour ce modèle a recours à trois paramètres. Le premier réside dans l‘identification du type d‘aquifère en fonction de son degré de confinement (Cl). Le deuxième correspond à la profondeur de la nappe (Cp) et le troisième est défini par la lithologie de l‘aquifère (Ca) (Murat et al., 2003). Les cotes attribuées aux classes des différents paramètres sont inférieures ou égales à " 1 ".

404

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 L‘Indice GOD (IG) qui permet d‘évaluer la vulnérabilité de l‘aquifère à la pollution est obtenu par la multiplication de ces trois paramètres. La cartographie de la vulnérabilité à la pollution des aquifères par la méthode GOD a été faite par le calcul de l‘Indice GOD (IG) selon l‘équation (3) (Murat et al., 2003). IG = Ca × Cl × Cd

(3).

Avec Ca : Type d‘aquifère ; Cl : Lithologie de l‘aquifère ; Cd : Profondeur de la nappe. Les différentes plages d‘IG obtenues ont été mises en parallèle avec les classes de vulnérabilité. L‘Indice GOD a pour valeur minimum " 0 " et " 1 " comme valeur maximum. D‘une manière générale, les indices GOD sont répartis en cinq classes de vulnérabilité allant du "très faible" à "extrême" (Tableau 8). Le degré de vulnérabilité augmente avec l‘indice GOD (IG). Tableau 8: Intervalles des valeurs de l‘Indice GOD et classes correspondantes (Murat et al., 2003). Intervalle

Classe GOD

0,0 – 0,1

Vulnérabilité très faible

0,1 – 0,3

Vulnérabilité faible

0,3 – 0,5

Vulnérabilité modérée

0,5 – 0,7

Vulnérabilité forte

0,7 – 1,0

Vulnérabilité extrême

La vulnérabilité à la pollution augmente avec l‘indice. La démarche de classification de la carte des indices en fonction des classes de vulnérabilité est similaire à celle décrite précédemment au niveau de la méthode DRASTIC. Cette classification tient compte des indices GOD obtenus. Au niveau de la méthode GOD, les différentes classes de vulnérabilité obtenues sur la base de la classification adoptée par (Murat et al., 2003) ont été réexaminée en tenant compte des caractéristiques de notre zone d‘étude. La classification de la carte des indices GOD en tenant compte de la vulnérabilité a permis l‘élaboration de la carte de vulnérabilité à la pollution des eaux souterraines de la région d‘In Salah. 4. Résultats et discussion : L‘élaboration de la carte de vulnérabilité s‘est effectuée par le calcul de l‘indice de vulnérabilité (ID) qui intègre les sept paramètres, selon la formule (1). Les indices DRASTIC obtenus oscillent entre 104 et 155. Le calcul des pourcentages de vulnérabilité à partir des indices DRASTIC obtenus a permis d‘obtenir un catégorie à l'échelle de vulnérabilité hydrogéologique qui compris entre 35% et 75% (Tableau 4) peut s‘explique que toutes les forages ont une protection hydrogéologique incertaine des eaux souterraines. Nous pouvons conclure que les eaux souterraines de la région d‘In Salah ont une protection hydrogéologique incertaine un suivi analytique régulier de cette nappe s‘avère donc nécessaire ainsi qu‘un contrôle des activités qui sont menées à sa surface.

405

OUARGLA DU 05 AU 07 DECEMBRE 2010

1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 4.1 Niveau de vulnérabilité de la nappe d‟In Salah selon DRASTIC La carte de vulnérabilité DRASTIC standard basée sur la classification (Aller et al., 1987) (Figure 3) montre l‘existence de deux degrés de vulnérabilité dans la zone d‘étude : faible et moyen. Les forages à faible vulnérabilité occupent 14 % (Figure 7) des points d‘eau totale, ce degré se rencontre dans les parties Nord, Ouest et Centre de la zone d‘étude. Cette situation peut s‘expliquer par une grande majorité de niveau statique supérieure à 10 m rencontrée dans ces zones, celles à moyenne vulnérabilité occupent 86 %. Elle se rencontre dans les parties Ouest, Centre et Centre- Sud de la zone d‘étude. Le degré moyenne de vulnérabilité peut s‘expliquer par les niveaux statiques sont généralement compris entre 0 m et 9,74 m. 1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 28

1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 28

27.9

27.9

27.9

27.9

27.8

27.8

27.8

27.8

27.7

27.7

27.7

27.7

27.6

27.6

27.6

27.6

27.5

27.5

27.5

27.5

27.4

27.4

27.4

27.4

27.3

27.3

27.3

27.3

27.2

27.2

27.2

27.2

27.1

27.1

27.1

27.1

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

0 to 80 81 to 120 121 to 160 160 to 200 200 to 226

0

0.2

0.4

Figure 3 : Synthèse des cartes de vulnérabilité DRASTIC standard classification (Aller et al., 1987). D‘autre part, la carte de vulnérabilité DRASTIC standard basée sur la classification d‘ENGEL et al. (1996) montre l‘existence des degrés de vulnérabilité suivants : moyen et élevé (Figure 4) avec 38 % (Figure 7) des forages à vulnérabilité moyen, ce degré se rencontre dans les parties Nord, Ouest et Centre de la zone d‘étude. Le degré moyenne de vulnérabilité peut être lié à des profondeurs moyennes dans cette partie de l‘aquifère, entre 3,94 et 122 m ; Le degré élevée est la plus dominante, car elle représente 62 % des forages dans la zone d‘étude. Cette degré se rencontre dans la partie centre de la région d‘In Salah, Ce degré de vulnérabilité peut s‘expliquer par le fait que la profondeur de la nappe est entre 0 et 0,65 m avec une pente inférieure à 2%. Ces conditions favorisent l‘infiltration de tout contaminant présent à la surface. Aussi, notons-nous que l‘aquifère est constitué de sable grossier dans ces zones, pouvant faciliter la circulation des polluants.

406

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 28

1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 28

27.9

27.9

27.9

27.9

27.8

27.8

27.8

27.8

27.7

27.7

27.7

27.7

27.6

27.6

27.6

27.6

27.5

27.5

27.5

27.5

27.4

27.4

27.4

27.4

27.3

27.3

27.3

27.3

27.2

27.2

27.2

27.2

27.1

27.1

27.1

27.1

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

0 to 101 101 to 140 141 to 200 200 to 226

0

0.2

0.4

Figure 4 : Synthèse des cartes de vulnérabilité DRASTIC standard classification (Engel et al., 1996).

4.2 Niveau de vulnérabilité de la nappe d‟In Salah selon la méthode SI Les cartes relatives aux quatre premiers paramètres nécessaires (D, R, A et T) ont été déjà préparées lors de l‘élaboration des cartes DRASTIC. La carte relative au paramètre occupation des sols (OS) est la carte du facteur d‘occupation des sols LU. La carte de vulnérabilité SI obtenue (Figure 5) montre l‘existence d‘un seul degré de vulnérabilité dans la zone d‘étude : avec 100 % (Figure 7) des forages à vulnérabilité faible.

407

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 1.7 28

1.8

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2.1

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2.3

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2.5

2.6

2.7 28

1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

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2.6

2.7 28

27.9

27.9

27.9

27.9

27.8

27.8

27.8

27.8

27.7

27.7

27.7

27.7

27.6

27.6

27.6

27.6

27.5

27.5

27.5

27.5

27.4

27.4

27.4

27.4

27.3

27.3

27.3

27.3

27.2

27.2

27.2

27.2

27.1

27.1

27.1

27.1

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

27 2.7

0 to 45 45 to 64 65 to 84 85 to 100

0

0.2

0.4

Figure 5 : Synthèse des cartes de vulnérabilité SI.

4.3 Niveau de vulnérabilité de la nappe d‟In Salah selon la méthode GOD La carte de vulnérabilité réalisée par le calcul de l‘indice de vulnérabilité (IG) révèle également deux classes d‘indices. Compte tenu de la variation de nos indices GOD qui vont de 0,14 à 0,49 ; le degré de vulnérabilité très faible, forte et extrême n‘existe pas dans notre zone, seuls les deux autres degrés sont présents et la carte issue de cette classification est illustrée à la (figure 6). Les degrés de vulnérabilité faible et modérée ont été mises en évidence par la méthode GOD et traduisent le degré de vulnérabilité auquel est soumise la nappe d‘In Salah. Cette vulnérabilité croît du Centre vers le Sud, Sud-ouest et Nord-Ouest. L‘analyse de ces plages révèle deux classes de vulnérabilité. La classe "faible" : Cette classe se rencontre au Nord-Ouest, sud et Sud-ouest de la zone d‘étude et garantit une pollution moins sévère en cas de contamination de la nappe. Elle représente 21 % des forages étudiés (Figure 7). Elle serait due aux profondeurs de la nappe comprises entre 6,78 et 122 m dans cette partie et à la nature de la zone non saturée constituée de grés argile, gravier et sable du crétacé inférieur. La classe "modérée" : Cette classe se rencontre dans la partie Centre vers le Sud et ouest de la zone avec une proportion plus importante que la classe faible. Elle serait due également à des profondeurs de la nappe comprises généralement entre 0 et 4,64 m dans cette partie avec une combinaison de zone vadose constituée de l‘argile rouge sableuse et gré tendre.

408

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1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7 28

1.7 28

1.8

1.9

2

2.1

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2.3

2.4

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2.6

2.7 28

27.9

27.9

27.9

27.9

27.8

27.8

27.8

27.8

27.7

27.7

27.7

27.7

27.6

27.6

27.6

27.6

27.5

27.5

27.5

27.5

27.4

27.4

27.4

27.4

27.3

27.3

27.3

27.3

27.2

27.2

27.2

27.2

27.1

27.1

27.1

27.1

27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

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27 1.7

1.8

1.9

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

27 2.7

2.6

0 to 0.1 0.1 to 0.3 0.3 to 0.5 0.5 to 0.7 0.7 to 1

0

0.2

0.4

Figure 6 : Synthèse des cartes de vulnérabilité GOD.

5. Analyse comparative des résultats des quatre méthodes utilisées Les résultats montrent que les cartes de vulnérabilité obtenues en se basant sur la méthode DRASTIC compte tenu des deux classifications (Aller et al., 1987) et (Engel et al., 1996) sont différentes entre elles, et différentes par rapport à celles obtenues par les méthodes SI et GOD. D‘autre part, les résultats obtenus par les méthodes SI et GOD différent significativement entre eux, notamment pour les forages à moyenne vulnérabilité, qui occupent la plus grande partie de la zone d‘étude (Tableau 9). En absence de validation des différentes méthodes on ne peut que constater que : La méthode SI, donne des résultats largement différents des autres méthodes. Cette méthode ne permet de définir qu‘une seul classe de vulnérabilité : faible. Les méthodes DRASTIC (Aller et al., 1987) et GOD fournissent des résultats assez homogènes où prédomine nettement la classe de vulnérabilité moyenne (86 % du forage totale pour la méthode DRASTIC (Aller et al., 1987) et 79 % pour la méthode GOD). Le taux de coïncidence relatif à la classe de vulnérabilité moyenne entre ces deux méthodes est de plus de 64 %. La méthode DRASTIC, selon (Engel et al., 1996), donne des résultats qui se caractérisent par un taux de vulnérabilité forte de 38 % et 62 % de vulnérabilité moyenne, avec un taux de coïncidence de 86 % avec la classe de vulnérabilité moyenne de la méthode DRASTIC (Aller et al., 1987) et de 79 % avec la classe de vulnérabilité moyenne de la méthode GOD.

409

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Tableau 9 : Comparaison des cartes de vulnérabilité obtenues. Degré de vulnérabilité Méthode

0

Très faible

Faible

Nombr e

%

Nombr e

DRASTI C (Aller 10 et al.,1987).

0

0

0 10

DRASTI C (Engel et al., 1996)

-

-

SI

-

GOD

0

Moyenne

%

Forte

Très Forte

Nombr e

%

Nombr e

%

Nombr e

%

14 0

62

86

0

0

0

0

0

0

43

62

29

38

0

0

-

72

100

0

0

0

0

0

0

0

15

21

57

79

0

0

0

0

Figure 7 : Distribution des degrés de vulnérabilité à la pollution (pourcentage en nombre).

410

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 6. Conclusion. La comparaison des cartes de vulnérabilité à la pollution obtenues selon les méthodes DRASTIC classification de (Aller et al.,1987), (Engel et al., 1996), SI et GOD, montre que les résultats les plus proches sont ceux issus de la méthode DRASTIC classification de (Aller et al.,1987) et GOD. La carte de vulnérabilité SI, donne, quant à elle, des résultats largement différents des autres méthodes. Trois classes de vulnérabilité ont été mises en évidence (Faible, Moyenne et Elevée). La class, la plus dominante est la classe Moyenne et correspond à une protection hydrogéologique incertaine des eaux souterraines en considérant l‘échelle de vulnérabilité hydrogéologique. Cette étude a été rendue possible grâce la base de données mise en place par l‘utilisation des fonctions analytiques de simulation. La simulation s‘avère donc un outil indispensable à la prévention et la protection des aquifères. Une validation de ces différentes méthodes de vulnérabilité utilisées mériterait d‘être effectuée dans la région en établissant une comparaison des résultats qualitatifs et quantitatifs de la vulnérabilité avec les analyses de la qualité chimique des eaux. Les résultats obtenus par ces méthodes paramétriques méritent également d‘être comparés avec les résultats d‘autres méthodes qui peuvent être appliquées dans la zone

7. Références bibliographiques : Agence nationale des ressources hydrauliques; direction regionale Sud-ouest Adrar (ANRH DRSO)., 2004 : Rapport de la mission effectuée dans la région d‘In Salah pour l‘inventaire des points d‘eaux, 32p. Aller. L, Bennet. T, Lehr. J.H, Petty. R.J et Hacket. G., 1987 : DRASTIC : A standardised system for evaluating ground water pollution potential using hydrogeologic settings (EPA 600/2-87). Environmental Research Laboratory, Office of Research and Development, U.S. Environmental Protection Agency, États-Unis, 455 p. Anonyme., 2007: Guide d‘application. Centre québécois d‘inspection des aliments et de santé animale: Examen des projets de distribution au Québec d‘eau embouteillée importée, 29 p. http://www.mapaq.gouv.qc.ca/NR/rdonlyres/9B02EDDE-F148-4FC9-AB7EC3D3F01B807B/o/no9.pdf [consulté en février 2007]. Bezelgues. S, Des Garets. E, Mardhel.V et Dörfliger. N., 2002 : Cartographie de la vulnérabilité de Grand-Terre et de Marie-Galatie (Guadeloupe). Phase 1 : Méthodologie de détermination de la vulnérabilité, 45p. Bureau d‟études et réalisation en Génie Civil et Hydraulique (BEREGH)., 2008 : Etude géophysique par prospection dans la région d‘In Salah Willaya Tamanrasset, Édition direction regionale Sud-ouest Adrar, Algérie, 29p. Champagne. L et Chapuis. R.P., 1993 : Évaluation de la vulnérabilité à la pollution des formations aquifères de la MRC de Montcalm selon la méthode DRASTIC. Rev. Sc. Tech. Eau; 26 ; pp. 76 -169. Engel B. A., Navulur K. C. S., Cooper B. S et Hahn L., 1996: Estimating groundwater vulnerability to non point source pollution from nitrates and pesticides on a regional scale, Int. Assoc. Hydrol. Sci. Publi. 235, pp. 521-526. European Community., 1993: Corine land cover. Guide technique. Office des Publications Officielles des Communautés Européennes, Série environnement, sécurité nucléaire et protection civile, 144 p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 Hamza M. H., Added A., Frances A et Rodriguez R., 2007 : Validité de l‘application des méthodes de vulnérabilité DRASTIC, SINTACS et SI à l‘étude de la pollution par les nitrates dans la nappe phréatique de Metline-Ras Jebel-Raf Raf (Nord-Est Tunisien). Géoscience 339 (2007), pp. 493-505. Jourda J. P., Saley M. B., Djagoua E. V., Kouamé K. J., Biémi J. et Razack M., 2006 : « Utilisation des données ETM+ de Landsat et d‘un SIG pour l‘évaluation du potentiel en eau souterraine dans le milieu fissuré précambrien de la région de Korhogo (nord de la Côte d‘Ivoire) : approche par analyse multicritère et test de validation ». Revue de Télédétection. vol.5, n°4, pp. 339-357. Isabel D., Gelinas P. et Aubre F., 1990 : Cartographie de la vulnérabilité des eaux souterraines au Québec. Rev Sc Tech Eau, 23 p. Kouamé K. J., 2007: Contribution à la Gestion Intégrée des Ressources en Eaux (GIRE) du District d‘Abidjan (Sud de la Côte d‘Ivoire) : Outils d‘aide à la décision pour la prévention et la protection des eaux souterraines contre la pollution. Thèse Unique de Doctorat. Université de Cocody, UFR Sciences de la Terre et des Ressources Minières, 250p. Mohamed R. M., 2001 : Evaluation et cartographie de la vulnérabilité à la pollution de l‘aquifère alluvionnaire de la plaine d‘El Madher, Nord-Est algérien, selon la méthode DRASTIC. Sciences et changement planétaires / sécheresse, vol. 12, n°2, pp. 95-101. Murat V., Paradis D., Savard M. M., Nastev M., Bourque E., Hamel A., Lefebvre R et Martel., 2003: Vulnérabilité à la nappe des aquifères fracturés du sud-ouest du Québec : Evaluation par les méthodes DRASTIC et GOD. Ressources naturelles Canada, Commission Géologique, 16p. Ribeiro L., 2000: Desenvolvimento de um índice para avaliar a susceptibilidade dos aquíferos à contaminação. Nota interna, (não publicada), ERSHA-CVRM, 8 p.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 LES RESSOURCES EN EAU ET ESSAI DE GESTION INTEGREE DU BASSIN VERSANT DE L‟OUED BOUHAMDANE (NORD-EST ALGERIEN) Zina MANSOURI & Derraji ZOUINI Faculté des sciences de la terre, département de géologie UBM - Annaba mansourigeo @Yahoo .fr Le bassin versant de Bouhamdane est situé à Nord _ Est de l'Algérie occupant la partie Ouest de la wilaya de Guelma, le bassin de Bouhamdane s‘étant sur une superficie de 1105 Km2. avec une population de prés 134314 habitants (66.37 % de la population totale de la wilaya) Le climat de la région est de type semi-aride avec une forte évaporation Les conditions géologiques, hydro_ climatiques et hydrogéologiques, montrent que les ressources en eau dans bassin versant sont variés entre les eaux des surfaces (barrage retenues collinaires) et les eaux souterraines Le développement socioéconomique du bassin versant de Bouhamdane a engendré une augmentation importante de la demande en eau des différents secteurs (L‘alimentation en eau potable (A.E.P), l‘alimentation en eau agricole (A.E.A) et l‘alimentation en eau industrielle (A.E.I) Cette étude nous donnant une estimation perspective des besoins en eau des différents secteurs a court, moyen et longue terme nous essayons pour la première fois d'appliquer les concepts d'une gestion intégrée et durable des ressources en eau, en se basant sur la quantité et la qualité des potentialités hydriques dans le bassin, pour arriver à mettre les grands axes de cette nouvelle vision qui a pour but d'améliorer la gestion intégrée de l'eau Mots clés : Bassin versant, Climat semi-aride, Hydro - climatiques et hydrogéologiques, souterraines potentialités hydriques la gestion intégrée. INTRODUCTION

Eaux

Le climat, défini comme l'état moyen, sur une période d'au moins 30 ans, de l'atmosphère en un lieu donnée en terme de température, de précipitations, ou encore d'humidité de l'air, présente des variations notables au cours du temps (DECONINCK,2009). Méthodes du travail : Après les prospections nous avons retenu deux stations suivant certains critères de choix : 

l‘existence des stations météorologiques.



la disponibilité des données météorologiques.



la présence des instruments météorologiques.

1-Méthode externe (étape analytique) : 

-Les observations sont faites trois fois par jours: à 8h, 12h et 16h.



-Dans les zones arides les instruments nécessitent un contrôle périodique car le dépôt de poussière et de sable peuvent entraîner une diminution de degré de précision, décalage horaire, et blocage des enregistreurs.

2-Méthode interne (étape synthétique) L‘étape synthétique concerne le calcul des moyennes mensuelles, saisonnières, annuelles et périodiques des éléments climatiques et/ ou des totaux

413

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 3- Représentation graphique des données: Il existe plusieurs types de représentations graphiques : la courbe, utilisée pour la température et l'humidité; l'histogramme pour l'évaporation et précipitations, , la rose de vent, sans oublier le diagramme ombrothérmique et le climagramme d'Emberger. RESULTATS Ouargla

Ouargla

HBA

HBA

50

30

45 25

40

20

30 25

TN (°C)

TX (°C)

35

20

15 10

15 10

5

5

0

0 Jan

Fev

Mars

Avril

Mai

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Dec

Jan

Fev

Mars

Avril

Mai

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Dec

mois

mois

fig1:La température maximale mensuelle des deux stations durant la période 1991-2009

fig 2:La température minimale mensuelle des deux stations durant la période 1991-2009

Ouargla

Ouargla

HBA

HBA

70

40 35

60

30

50

25

40 H (%)

TM (°C)

20 15 10

30 20

5

10

0 Jan

Fev

Mars

Avril

Mai

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Dec

0 Jan

Fev

Mars

Avril

Mai

mois

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Dec

mois

fig4: L'humidité mensuelle des deux stations durant la période 1991-2009

fig 3:La température moyenne mensuelle des deux stations durant la période 1991-2009

Ouargla Ouargla

HBA

500

HBA

6

450

400

5 4

300 250

V (m/s)

EVAP (mm)

350

200

3

150

2

100

1

50 0

0 Jan

Fev

Mars

Avril

Mai

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Jan

Dec

Fev

Mars

Avril

fig5:Le cumul mensuel de l'évaporation des deux stations durant la période 1991-2009

S2

Q

S1

414

Juin

Juil

Aout

Sep

Oct

Nov

Dec

fig 6:La vitesse du vent mensuelle des deux stations durant la période 1991-2009

2

S2

Mai

mois

mois

3.43 2.98

m (°C)

4.96 3.61

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 DISCUSSION : L‘étude comparative des deux stations à pour but de caractériser le climat qui règne au sein de chaque station. L‘analyse des données dégage plusieurs enseignements : les résultats obtenus reflètent l‘influence de brise vent et l‘effet oasis sur la modification des paramètres climatiques ce qui engendre une variabilité climatique notable entre le climat régional et le microclimat de la palmeraie en particulier : - Abaissement de la température avec ses composantes (TX, TN, TM), au niveau de la palmeraie par apport au milieu extérieur. ce ci est dû à l‘effet brise vent et l‘effet oasis, et la présence du couvert végétal. - L‘augmentation de l‘hygrométrie de l‘air au niveau de la palmeraie, vient de la réduction du vent par les brises vent donc l‘atténuation de leur effet desséchant de l‘air, de la transpiration de la couverture végétale, et de l‘irrigation d‘où une forte évaporation. -L‘élimination de la forte évapotranspiration sous l‘action de brise vent, l‘effet oasis et l‘apport d‘eau d‘irrigation. Selon TOUTAIN(1979), l'intensité de l'évaporation est fortement renforcé par les vents et notamment ceux qui sont chauds. et de la couverture végétale, ainsi que l‘effet oasis. Cette réduction de la vitesse du vent entraine en faite une modification de tous les éléments du climat. La chute progressive du vent à l‘intérieur de la palmeraie due à l‘augmentation de la rugosité de la surface du sol par l‘effet combiné de brise vent, On constate que les haies successives, non seulement protégeant les parcelles qu'elles entourent, mais également freinent, par la rugosité qu'elles donnent au paysage, le déplacement générale de l'air agissant à la fois sur le microclimat et sur le climat local ou régional (SOLTNER, 2007). Le test STUDENT (t) montre et confirme cette variabilité climatique entre les deux stations. - L‘indice d‘aridité de DE MARTONNE nous permet de classer les deux stations parmi les régions à climat hyper-aride à caractère xérique. -Le diagramme ombrothermique permet de constater que la période sèche s‘étale sur toute l‘année durant la période (1991-2009) pour les deux stations d‘études. REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE : DECONINCK J. F., 2009.-Paléoclimats, l'enregistrement de variations climatiques, société géologique de France, Ed: Vubert, Paris, 197p. GODARD A. et TABEAUD M., 2004.- Les climats, mécanismes, variabilité, répartition, 3emeédition, Paris, 217p. GUYOT P., 1999.- Climatologie de l'environnement, Ed : Masson, Paris, 133p. SOLTNER D., 2007.-Les bases de la production végétale,Edit 9°,Tome II,Coll.Sci.Tech.Agr., 52p. TOUTAIN G., 1979.- Elément d'agronomie saharienne, de la recherche au développement, I.N.R.A, Ed : JOUVE, Paris, 276p.

415

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 ETUDE DE LA VARIABILITE MICROCLIMATIQUE DES PALMERAIES (CAS : PALMERAIE DE HASSI BEN ABDELLAH) Torkia MEDJBER, Leila KADIK et Saida BAZINE Laboratoire de protection des écosystèmes en zones arides et semi arides Université Kasdi Merbah Ouargla Le climat qui est défini comme la synthèse des éléments météorologiques d'une région donnée, à partir des statistiques à long terme, a connu et connaîtra des changements significatifs sur des échelles du temps. Cette variabilité climatique et microclimatique au niveau de la région de Ouargla fait l'objet de la présente étude. L'analyse des résultats des deux stations météorologiques à savoir la station régionale de Ouargla et microclimatique de Hassi Ben Abdellah, porté sur une période d'environ 19 ans, nous a permis de ressortir les résultats suivants : -Les paramètres climatiques manifestent des variations mensuelles, saisonnières et annuelles au niveau de la station elle-même et entre les deux milieux à savoir: La réduction de la vitesse du vent, l'augmentation considérable de l'humidité de l'air et de la température minimale, la diminution de l'évaporation, de la température maximale et moyenne au niveau du microclimat de la palmeraie par rapport au climat régional. -La variabilité de climat est à l'origine d'une multitude d'interaction entre les composantes naturelles de milieu à différentes échelles spatiale et temporelle. A l'échelle microclimatique c'est l'existence et la nature de brise vent, les caractéristiques écologique et la structure de la palmeraie. Mot clés:

416

Microclimat, climat régional, variabilité climatique, Palmeraie, Ouargla.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 CONTRIBUTION A L‟ETUDE DE LA VARIABILITE CLIMATIQUES DANS QUELQUES REGIONS SAHARIENNE Torkia MEDJBER TEGUIG; Habiba BICHI; Fatma BEN TAMER Laboratoire de protection des écosystèmes en zones arides et semi arides Université Kasdi Merbah Ouargla La variation des paramètres climatiques se manifeste d‘une manière très sensible dans la région saharienne surtout dans les quatre stations (Ouargla, Hassi messaoud, Ghardaïa, EL-Goléa). Selon l‘étude faite pendant une période de cinq ans ; l‘analyse statistique et comparative de la distribution dans l‘espace et dans le temps des paramètres climatiques à savoir la température avec ces composantes (Tmax, Tmini, Tmoy) , l‘humidité , évaporation , vitesse de vent fait ressortir les résultats suivant : Tmax :5.6% ,Tmini :8.25% ,Tmoy :4.9% , Humidité :12.25% ,Vitesse des vents :25.3% ,l‘évaporation :15.85%. La moyenne périodique des indices d‘aridité caractérisant les quatre stations d‘étude présentent une variation annuelle et entre les régions. L‘indice pluviothermique périodique de chaque station est : Ouargla avecQ2=3.854 et appartient à l‘étage bioclimatique saharien accentué. Hassi messaoud Q2= 2.426 et appartient à l‘étage bioclimatique saharien très accentué. Ghardaïa Q2=7.597 appartient à l‘étage bioclimatique saharien très atténué. EL-Goléa Q2=5.042 et appartient à l‘étage bioclimatique saharien atténué. Selon ces variations climatiques et bioclimatiques nous avons défini les différentes échelles climatiques et on considère que Hassi- Messaoud et EL-Goléa présentent des climats sous-régionaux, tandisque Ouargla et Ghardaïa sont des climats régionaux. Mots clés : climat, échelle, station, paramètre, variation, facteur climatique.

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1er Colloque International sur la Géologie du Sahara Algérien: Ressources Minérales, Hydrocarbures et Eau - 2010 CONTRAINTES ET CONSEQUENCES SUR LES RESSOURCES HYDRIQUES DANS L‟OASIS DE BENI ABBES 1

A. MEKKAOUI, 1 R. TAYEBI & 2 N. REMACI-BENAOUDA 1 2





Université de Béchar, IST, université d‘Oran

L‘eau est une composante primordiale et décisive dans l‘espace oasien. Ce dernier connaît une multitude de problèmes environnementaux et des détériorations des ressources hydriques au niveau de Béni Abbès, qui menacent son équilibre, voir son existence. Cette oasis se dispose d‘un système aquifère complexe interconnecté (nappe du grand erg occidental, nappes des terrasses et inféro-flus de la Saoura, nappe de la Hamada du Guir, et nappes du Paléozoïque) vulnérable à la salinisation. L‘eau d‘irrigation de la palmeraie est assurée par le 1/3 de débit de la grande source (9 l/s) et de nombreux puits, puisant l‘eau des terrasses. L‘AEP est assurée par la nappe du grand erg occidental. Aujourd‘hui, ces ressources subissent des contraintes naturelles et une forte pression anthropique, engendrant des carences en matière de quantité et une détérioration en qualité ; Contraintes naturelles sont principalement régies par : - Conditions climatiques, aridité à hyperaridité du climat (P