EFFET DES TERRES AGRICOLES ET DES DÉVERSEMENTS DES EAUX USÉES SUR LES EAUX DE BARRAGES

DALI-YOUCEF Zohra

LABMAT ENSET BP 1523 EL M NAOUER ORAN Tél / Fax : 041 41 69 16 / E-mail : [email protected]

• • • • • Un barrage est un ouvrage d'art construit en travers d'un cours d'eau et destiné à réguler le débit du cours d'eau et/ou à en stocker l'eau pour différents usages tels que : contrôle des crues, irrigation, industrie, hydroélectricité, pisciculture, réserve d'eau potable, etc.

Un barrage fluvial permet par exemple la régulation du débit d'une rivière ou d'un fleuve (favorisant ainsi le trafic fluvial), l'irrigation des cultures, une prévention relative des catastrophes naturelles (crues, inondations ). Un barrage autorise aussi, sous certaines conditions, la production de force motrice (moulin à eau) et d'électricité - on parle alors de barrage hydroélectrique, à un coût économique acceptable.

Plus un projet est ambitieux, plus ses conséquences pour l'environnement naturel et social seront marquées : en noyant des vallées entières, la construction d'un barrage peut provoquer à la fois des bouleversements humains en forçant des populations entières à se déplacer, et avoir un impact écologique non négligeable en changeant l'écosystème local. Toutefois, les grands barrages font partie d'un plan d'aménagement intégré de bassin, les projets de construction considèrent les impacts avant toute élaboration.

Avantages

• • • • • Le barrage est un moyen d’exploiter l’eau pour produire de l’énergie hydraulique. Or, trouver de nouvelles ressources énergétiques non polluantes est un besoin majeur pour faire face à la demande croissante d’énergie.

Le contrôle des crues permet de s’assurer que la fluctuation du niveau d’eau est réduite. Ce qui a également pour conséquence de diminuer considérablement le risque d’inondations et de sècheresses.

Une augmentation de la profondeur de l’eau suite à la construction du barrage permet au réservoir d’accueillir des navires de plus fort tonnage, pouvant ainsi favoriser la navigation et, par conséquent, le développement de certaines villes le long du fleuve.

L’augmentation de la quantité d’eau directement disponible permet une irrigation de plus grandes surfaces agricoles tout au long de l’année indépendamment des saisons.

Un projet d’une telle ampleur contribue au développement de l’économie de la région de par la création d’emplois directement liés à la construction du barrage en lui-même et à son entretien mais également via l’exploitation de plus grandes surfaces de terres agricoles irriguées, ainsi que par le développement de nouvelles zones de pêche.

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Inconvénients

Les eaux stagnantes dues au barrage entraînent une dégradation de la qualité d’eau. De plus, l’expansion de la surface d’eau entraine une augmentation de l’humidité générale du milieu. Le développement de l’irrigation intensive provoque l’augmentation de la salinité des sols, ce qui paradoxalement, détériore la qualité des sols.

Par la construction d’un barrage, le mur physique ainsi érigé bloque la migration des poissons et perturbe leur cycle de vie.

Via le barrage, un contrôle peut être exercé sur le débit du fleuve, des tensions peuvent donc en découler entre les pays en aval du barrage et le pays constructeur.

Le réservoir du barrage engloutit de larges zones de territoires. Inévitablement, les populations locales doivent être déplacées, la faune et la flore sont noyées sous ce lac artificiel et, dans certains cas, il en est de même pour certains monuments historiques et culturels. Il n’est pas aisé de reloger les populations ainsi déplacées, et de leur retrouver un emploi, ce qui se traduit par l’augmentation du taux de chômage et de la pauvreté.

Dans le cas des grands barrages, des dommages collatéraux non négligeables suite à cette grande accumulation d’eau sont l’apparition d’érosion, de glissements de terrains et de séismes. Il en va de même concernant l’augmentation de l’évaporation et de l’infiltration. Ces dernières conséquences peuvent avoir un effet sur le climat local.

Image1: barrage SIDI AMOHAMED BEN OUDA

Site barrage SIDI AMOHAMED BEN OUDA

• • • • • • • • Appelé barrage SAADA Construit en 1978 Capacité de stockage 153 million de m 3 Situé à 17 km de la wilaya de GHALIZANE Entouré des montagnes de la Daïra de SIDI

AMOHAMED

Reçoit les eaux du barrage BENKHADA de la wilaya de TIARET Reçoit les eaux usées urbains de la daira de HAMIANE Entouré des terres agricoles (rejet de pesticides et engrais)

Image 2: Barrage BOUGARA

Site barrage BOUGARA

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Construit en 1989 Capacité de stockage 11 million de m

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Situé à 15 km de la wilaya de TISSEMSILET Entouré des terres agricoles Reçoit les eaux de la rivière BOUKALA , venant de daïra de OUELED BASSAME , contenant les eaux usées de cette dernière ainsi que les eaux usées de TISSEMSILET Les eaux usées annuellement sont de l’ordre de 3 million de m

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Problèmes des barrages

• • • • • • Les quatre cinquièmes, soit 80 % des eaux de barrages, s’évaporent et ce pourcentage pourrait augmenter en raison du réchauffement climatique, a affirmé le directeur général de l’Agence nationale des changements climatiques (ANCC), M. Kamel Mostéfa-Kara.

L'envasement des retenues Algériennes constitue sans doute la conséquence la plus grave de l'érosion hydrique, et un défi à surmonter pour l'Algérie. Le potentiel hydraulique perd annuellement environ 30 millions de mètres cubes, ce qui est énorme.

Des années de sécheresse ont épuisé les nappes phréatiques et les réserves des barrages.

Pollution induite par l’écoulement d’eaux usées provenant des agglomérations proches du barrage ainsi que de la wilaya. Il n'existe aucune organisation disposant d'une bonne expertise de gestion des installations de purification, ce qui a contribué à la fermeture de 42 des 53 centres en Algérie.

Pollution induite par l’érosion des terres agricoles (pesticides, engrais).

Composition des engrais

• • • • • • Les engrais, sont des substances organiques ou minérales , souvent utilisées en mélanges, destinées à apporter aux plantes des compléments d'éléments nutritifs.

Les engrais minéraux sont des substances d'origine minérale, produites par l'industrie chimique, ou par l'exploitation de gisements naturels de phosphate et de potasse.

Les engrais chimiques produits industriellement contiennent : L’azote N, apporté sous forme de nitrate NO 3 , d'ammonium NH 4 + ou d'urée CO(NH 2 ) 2 .

Le phosphore est exprimé sous la forme P 2 O 5 , mais est apporté sous forme de phosphate de calcium ou d'ammonium. Le potassium est exprimé sous la forme K 2 O, mais est apporté par du chlorure, du nitrate et du sulfate de potassium.

Les pesticides

• • • Les pesticides inorganiques sont des fongicides à base de soufre et cuivre sous la forme la plus utilisée la bouillie bordelaise ( [Cu(OH) 2 ],CaSO 4 ) Les pesticides sont l’une des plus grandes sources de pollution dans le monde. Ils affectent à la fois la biodiversité, les sols et les humains. L’une des raisons de cet état de choses est la non sélectivité de certains pesticides. Les pesticides ont un faible pouvoir de dégradation. Leur rémanence est donc très élevée et ils ont tout le loisir de s’infiltrer dans les sols, dans les eaux de ruissellement, dans les graisses animales comme humaines, et dans l’environnement en général.

LES SEDIMENTS ARGILEUX ET SILTEUX

• • • • • • • Ces sédiments représentent entre 50% et 80% de la colonne stratigraphique.

La composition des roches silto-argileuses est relativement constante : le shale moyen comprendrait 30% de quartz, 10% de feldspath et 50% de minéraux argileux (ou de micas), avec les 10% restants constitués de carbonates ou d'oxydes de fer.

Les minéraux argileux sont le produit de l'altération de roches sédimentaires, métamorphiques et ignées. Ces dernières ne contiennent pas de minéraux argileux préexistants, mais un de leurs constituants, les feldspaths, sont aisément dégradables en argiles.

les argiles sont des aluminosilicates associés dans le réseau à des ions oxygènes, de sodium, de magnésium, de calcium, …etc. Le quartz, la calcite et certaines matières organiques peuvent y exister comme impuretés.

Les argiles sont des silicates à texture phylliteuse (bidimensionnelle) ou fibreuse (monodimensionnelle) de taille ne dépassant guère les deux microns.

Deux éléments essentiels, le silicium et l’aluminium entourés d’oxygènes et d’hydroxydes constituent le réseau cristallin fondamental.

Tableau 1

: Valeurs des différents paramètres de l’eau des deux barrages .

Paramètres pH Conductivité μs/m SO 4 2 mg/L PO 4 3 mg/L NH 4 + mg/L NO 3 mg/L NO 2 mg/L Ca 2+ mg/L K + mg/L Durté mg/L Normes 0 50 0,2 200 12 100 6,5-8,5 4,2 200-400 0,5 Barrage SIDI AMOHAMED Barrage BOUGARA BEN OUDA 9 5,85 10 3 8,87 7,02 10 3 2060 14 15 560 2,3 0 10 0 96 10 100,25 10 10 1 64 17,5 80

Tableau 2 : Analyse des eaux du barrage BOUGARA, avant et après un traitement par le sol pendant un mois et demi.

Paramètres Avant traitement Après traitement pH Conductivité μs/m SO 4 2 mg/L PO 4 3 mg/L NH 4 + mg/L NO 3 mg/L NO 2 mg/L Ca 2+ mg/L K + mg/L Durté mg/L 10 1 64 17,5 80 8 ,87 7,02 10 3 15 560 2,3 10 9,83 2,13 10 3 19,2 1 0,2 10 0 116,69 15,5 340

Discution

• • • • • • • • • • Le tableau montre un changement significatif dans la valeur des différents paramètres.

Le pH a augmenté, cela est du à la basicité du sol utilisé.

La conductivité électrique a légèrement baissée vu la diminution des sulfates et phosphates. La concentration en sulfates a énormément baissée, le sol a eu un grand pouvoir d’adsorption de ces derniers. Concernant les phosphates le sol a adsorbé une quantité appréciable. Le sol a pu adsorber également les ammoniums. La concentration en nitrates est constante, probablement le sol n’est pas sélective pour ces anions ou l’adsorption a été établi après un temps court puis la désorption a suivi. Concernant les ions calcium, probablement le sol contenait déjà une certaine quantité qui est sortie vers l’eau. La dureté de l’eau ou titre hydrotimétrique qui est surtout due aux ions calcium dans l’eau. et magnésium a augmenté et cela est du à la sorti des ions qui se trouvés probablement dans le sol et se sont ajoutés à ceux qui se trouvés déjà Ainsi le phénomène d’échange des éléments entre les sédiments et l’eau est réversible.

Conclusion

• • • • • Notre étude des deux barrages, le premier (SIDI AMOHAMED BEN OUDA) situé à la wilaya de GHALIZANE, et le second (BOUGARA) situé à la wilaya de TISSEMSILET, a montré une pollution de ces deux derniers par les sulfates et les phosphates qui sont à l’origine de l’activité agricole.

L’étude expérimentale du traitement des eaux du barrage BOUGARA par le sol a révélé que la partie argileuse contenue dans le sol a le pouvoir d’adsorber certains éléments de l’eau ou d’échanger des ions avec l’eau. Ainsi le phénomène d’échange ionique entre le sol ou les sédiments de barrage et l’eau est réversible.

En Algérie les différents gouvernements ont négligé ce domaine stratégique, la sauvegarde de l’eau et son stockage a été le dernier de leur souci. Il ya eu de temps en temps la construction de barrage, mais par contre il n’ya pas eu d’étude approfondie concernant le site approprié, l’érosion, le risque de pollution.

Les terres agricoles représentent un danger pour les barrages, les pesticides et les engrais utilisés peuvent être transportés vers les barrages et ainsi accentuent la pollution des barrages.

Ainsi la construction des barrages doit être précéder par une étude géographique détaillée.