Origines de la salinisation des eaux et des sols d’une zone à climat semi-aride : Cas de Remila (W. Khenchela)

Abstract

RESUME : La plaine de Remila couvre 250 km2 dans une cuvette synclinale à remplissage Mio-Plio-Quaternaire où la nappe du Plio-Quaternaire constitue la principale source d’approvisionnement en eau potable et l’irrigation agricole. Un total de 86 échantillons d’eau des forages et 200 échantillons du sol ont été prélevés durant deux compagnes ; basses eaux 2013 et hautes eaux 2014, dans le cadre d’analyser les éléments majeurs, mineurs, des isotopes stables (18O, 2H) et granulométrie. Les résultats d’analyse de nos eaux ont été traités par deux méthodes : classique avec une interprétation géochimique des données brutes et une deuxième méthode ; analyse compositionnelle des données (Compositional Data Analysis). Les deux méthodes induites que l’aquifère est contrôlé par différents processus géochimiques : (I) la dissolution des roches évaporitiques (II) réaction d’échange et échange inverse des cations (III) la dissolution congruente des carbonates, et (VI) la partie nord-est de la région est semis sous l’intrusion saline des eaux de Sabkha. Les résultats isotopiques de 18O et le deutérium, indiquent un rechargement de la nappe par des pluies évaporées proviennent de versant nord d’Aurès. Les sols de la région présentent un pH proche de neutralité avec une structure argileuse lourde, tandis que la matière organique signale des taux très faibles. La salinité du sol montre une augmentation après une activité agricole et en profondeur, cela confirme l’effet de l’activité agricole et le phénomène de migration et accumulation des sels en profondeur. La linéarité la plus élevée a été observée dans le SO42- pour les anions et dans le Ca2+ pour les cations vis-à-vis la CE, cela est confirmé par les analyses statistiques (ACP et MC). Du point de vue de l'étude géostatistique, on divise nos paramètres en trois catégories, paramètres ont une forte dépendance spatiale influencée par des facteurs structurels ou naturels, des paramètres ont une dépendance spatiale modérée influencée par des effets combinés des facteurs structurels et stochastiques (irrigation, fertilisation, etc.), et des paramètres ont une dépendance spatiale faible influencée par l’activité anthropique. ABSTRACT : The Remila plain covers 250 km2 in a Mio-Plio-Quaternary synclinal basin where the Plio-Quaternary water table is the main source of drinking water supply and agricultural irrigation. A total of 86 water samples from boreholes and 200 soil samples were collected during two companions; Low water 2013 and High water 2014, in the framework of analyzing the major elements, minor, stable isotopes (18O, 2H) and the particle size. The results of the analysis of our waters were treated by two methods: classical with a geochemical interpretation of the raw data and a second method; Compositional Data Analysis (CoDA). The two methods induced that the aquifer is controlled by different geochemical processes: (I) dissolution of evaporite rocks (II) exchange reaction and inverse exchange of cations (III) congruent dissolution of carbonates, and (VI) the northeastern part of the region is sown under saline intrusion of Waters of Sabkha. The isotopic results of the 18O and deuterium indicate a recharge of the groundwater by evaporated rains from the north slope of Aures. The soils of the study area have a pH close to neutral with heavy clay structure, while organic matter reports very low levels. Soil salinity shows an increase after an agricultural activity and in depth, this confirms the effect of agricultural activity and the phenomenon of migration and accumulation of salts in depth. The highest linearity was observed in the SO42- for anions and in the Ca2+ for the cations with respect to the EC, this is confirmed by the statistical analyzes (ACP and MC). From a geostatistical study point of view, we divide our parameters into three categories, parameters have a strong spatial dependence influenced by structural or natural factors, parameters have a moderate spatial dependence influenced by the combined effects of structural and stochastic factors (irrigation, fertilization, etc.), and parameters have low spatial dependence influenced by anthropogenic activities.