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Département de Géologie Filière Master Géosciences Appliquées et Géo-environnement Mémoire de Fin d’études Par Mariem BOUIMIZAR APPLICATION DES GÉOSTATISTIQUES POUR CARACTÉRISER LA GÉOCHIMIE DE SURFACE DANS LE BASSIN VERSANT DU SOUSS Soutenue le 04/12/2008 devant la commission d’examen : B. KABBACHI : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Président A. ELMOUDEN : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Encadrant S. BOUTALEB : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadi r Examinateur M. AOUTEM :Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadi r Examinateur Année Universitaire : 2007/2008

Application Des Geostatistique

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APPLICATION DES GÉOSTATISTIQUES POUR CARACTÉRISER LA GÉOCHIMIE DE SURFACE DANS LE BASSIN VERSANT DU SOUSS

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Département de Géologie

Filière Master Géosciences Appliquées et

Géo-environnement

Mémoire de Fin d’études

Par

Mariem BOUIMIZAR

APPLICATION DES GÉOSTATISTIQUES POUR

CARACTÉRISER LA GÉOCHIMIE DE SURFACE

DANS LE BASSIN VERSANT DU SOUSS

Soutenue le 04/12/2008 devant la commission d’examen :

B. KABBACHI : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Président

A. ELMOUDEN : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Encadrant

S. BOUTALEB : Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Examinateur

M. AOUTEM :Professeur à la Faculté des Sciences d’Agadir Examinateur

Année Universitaire : 2007/2008

Page 2: Application Des Geostatistique

Remerciements

Je tiens à exprimer mes plus vifs remerciements à tous ceux qui m'ont aidé à

réaliser ce travail.

Il m'est agréable de remercier Monsieur A. ELMOUDEN, Professeur à la

Faculté des Sciences d'Agadir et de lui exprimer ici toute ma reconnaissance pour le

vif intérêt dont il a fait preuve pour diriger ce travail. Il a su apporter les bons conseils

pour mener à bien ce projet, son encouragement m'a été d'un réconfort primordial.

J’exprime ma reconnaissance à Monsieur B. KABBACHI, Professeur à la

Faculté des Sciences d’Agadir, pour avoir accepter de présider mon jury.

Je tiens également à remercier Monsieur S. BOUTALEB, Professeur à la

Faculté des Sciences d'Agadir et Monsieur M. AOUTEM, qui m'ont aidé à la

compréhension et à l’utilisation des outils de statistique. Leur esprit d'analyse a été

pour moi d'une grande importance. Qu'ils trouvent ici ma sincère reconnaissance.

Mes remerciements s'adressent aussi aux membres du jury qui ont bien voulus

juger ce mémoire malgré leur charge de travail, me permettent de leur exprimer ma

profonde gratitude.

Que Mlle N. El Kamali, Mme R. Hilal, et Monsieur H. EL AOULI,

Professeurs au département de géologie de la Faculté des Sciences d’Agadir, trouvent

ici l’expression de ma profonde gratitude, pour leur aide, et leurs conseils très

enrichissants.

Mes remerciements vont aussi à tous les enseignants du département de

géologie de la faculté des sciences d'Agadir.

Je tiens également à remercier la secrétaire du département de géologie N.

ZARGUI.

Il m'est agréable de présenter mes remerciements à Monsieur A. KARBASSI,

Professeur à la Faculté de l’Environnement de Téhéran, IRAN, qui m'a bénéficié de

son expérience et de ces conseils sur l'interprétation de la CAH.

Je tiens également à remercier tous ceux qui m'ont aidé de près ou de loin, à

tous ceux qui m'ont encouragé, à tous ceux qui m'ont accordé leur confiance.

Je dédie ce travail à mes chers parents

à mes frères et soeurs

à tous les miens

Page 3: Application Des Geostatistique

RÉSUMÉ

Au cours des deux dernières décennies, le bassin versant du Souss a fait l’objet

de plusieurs études géochimiques. Des centaines des teneurs en métaux lourds et en

éléments majeurs couvrent des dizaines de sites sont disponibles. Ces sites concernent

les roches mères saines, les roches altérées, les sols, les sédiments superficiels

fluviatiles de l’oued Souss et de ses affluents et les sédiments estuariens. En effet, ces

données pourraient constituer une importante mine d’informations à dépouiller. Ce

travail présente l’intérêt des géostatistiques dans l’interprétation de ces données dont

le but est de mettre en relief les composantes anormales nécessaires aux études géo-

environnementales.

L’utilisation des techniques statistiques multi-variables permet d’une part de

caractériser géochimiquement l’ampleur de l’altération météorique exercée au niveau

du bassin versant du Souss et d’autre part d’identifier le comportement géochimique

des sédiments et leur contamination métallique induite par les effluents urbains et

industriels déversés dans le système hydrologique du Souss. De ce fait on a utilisé les

méthodes statistiques suivante : la matrice de corrélation, l’analyse en composantes

principales (ACP) et la classification ascendante hiérarchique (CAH).

Le dépouillement des résultats d’analyses permet de conclure que l’altération

dans le bassin versant du Souss est très modérée du fait du climat aride de la région.

Ainsi elle a permis de dégager les anomalies métallifères que présentent les sols. Au

niveau des sédiments fluviatiles et estuariens, l’analyse a permis de distinguer trois

groupes : le premier est constitué par des échantillons de l’Oued Souss qui

représentent le fond géochimique naturel, le deuxième groupe présente des sédiments

fluviatiles des affluents contaminés comme l’Oued Issen qui draine les roches

évaporitiques du Trias et le troisième groupe concerne principalement les sédiments

du bas estuaire pollués particulièrement par Pb, Cu et Zn par des effluents

domestiques et industriels que l’estuaire reçoit.

Mots clés :

Oued Souss ; bassin versant ; géochimie ; pollution métallique ; géostatistiques

Page 4: Application Des Geostatistique

TABLE DES MATIERES

INTRODUCTIONGENERALE…………………………………………………………1

CHAPITRE I : CARACTERISATION DU BASSIN VERSANT DU SOUSS

I- Cadre géographique ………………………….……..…………..…..…………...… 4

II- CadreClimatologique………………………..…………...………………..……….5

II-1 Précipitations………………………...……………….….……………………..5

II-2 Températures…………………..……………………….…..…………..………7

II-3 Végétation………..……………………………….…………..………..……....7

III- Cadre géologique…….………………………………...………….………………8

III-1 Lithologie…………….……………………………..…………..………….…. 8

III-1-1 Le cadre montagneux……………………..…..….…..………………..….. 8

III-1-2 La plaine du Souss …………………..…………………………….…..…. 8

III-1-3 L’estuaire de l’oued Souss …………………………..…….…..………..... 9

III-2 Pédologie……………...………………………………….……….……..…..... 10

IV- Cadre hydrologique…………………………………………………………...…11

.

CHAPITRE II : TRAITEMENTS STATISTIQUES POUR CARACTERISER

LES PROCESSUS GEOCHIMIQUES DE SURFACE DANS LE BASSIN DU SOUSS

I- Analyses statistiques……………………………………………………………….14

I-1 Principe de traitements statistiques……………………………………………14

I-2 L’analyse statistique sur les données géochimiques des roches et des sols..…16

.

I-2-1 Les formations lithologiques étudiées…….…………………..…………. 16

I-2-2 La matrice de corrélation sur les roches et les sols………….…...……… 17

I-2-3-ACP sur les roches et sols…………..………………………………..… ..18

I-2-3-1 L’ACP sur la roche saine…………………….………………..…... 18

I-2-3-2 L’ACP sur les sols……………………………………..……..…….19

I-2-3-3 L’ACP sur l'ensemble de roches saines, altérées et les sols………..22

II- Analyses statistiques sur les sédiments fluviatiles du bassin du Souss……...……23

II-1 L’ACP sur les sédiments fluviatiles…………..………………………………24

II-2 La CAH sur les sédiments fluviatiles…………………………..……………..26

II-3 L’ACP sur les sédiments fluviatiles et les sols………………………..……...27

Page 5: Application Des Geostatistique

III- Analyses statistiques sur les sédiments estuariens du Souss……………..…..…. 28

III-1 Etude de la matrice de corrélation…………………...………………….......29

III-2 ACP sur les sediments estuariens……………………..…………………....30

III-3- L’ACP sur les sédiments estuariens et fluviatiles…...…………………......32

III-4 La CAH sur les sédiments fluviales et estuariens……………...………..….33

CONCLUSION GENERALE

PERSPECTIVES

Bibliographie

Annexes

Page 6: Application Des Geostatistique

LISTE DES FIGURES

Fig. 1- Situation géographique du bassin versant du Souss……………..…....……….4

Fig. 2- carte orographique du bassin du Souss…………………..…………..…….… 5

Fig. 3- carte des précipitations du bassin du Souss……………………………..….… 6

Fig. 4- Variations pluviométriques interannuelles à la station de Taroudant (1960-

1997)……………………………………………….. ……………………………..…..6

Fig. 5- Variations des températures moyennes mensuelles à Agadir, Taroudant et

Aoulouz………………………………………………………………………………..7

Fig. 6- Carte géologique du bassin du Souss …………………………………..……..9

Fig. 7- Répartition schématique simplifiée des sols du Souss …………...……….....10

Fig. 8- Réseau hydrographique du versant de l’oued Souss………………….....……11

Fig. 9- L'estuaire de l'oued Souss ……………………………………………………12

Fig.10- Localisation des profils analysés……………….....…………………………17

Fig.11- Projection du nuage de points dans l'espace des variables………….....…….19

Fig.12- Projection du nuage de points dans l'espace des variables………….....…….20

Fig.13- Projection du nuage de points dans l'espace des individus……..........………20

Fig.14- Localisation des minéralisations dans le bassin du Souss ………….…….…21

Fig.15- Projection du nuage de points dans l'espace des individus…………….... ….22

Fig.16 Localisation des sites de prélèvements des sédiments fluviatiles………….…24

Fig.17- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et individus….24-25

Fig.18- Dendrogramme sur les sédiments fluviatiles de l’oued Souss……………….26

Fig.19- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et individus…..…28

Fig.20- Localisation des sites de prélèvement des sédiments estuariens……...…..…29

Fig.21- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des individus....31

Fig.22- Variation des teneurs en métaux lourds dans les sédiments estuariens…..….32

Fig.23- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des individus....33

Fig.24- Dendrogramme sur les sédiments fluviatiles et estuariens…..........................34

Fig.25- Projection du nuage de points dans l’espace des variables et des individus...35

Page 7: Application Des Geostatistique

INTRODUCTION GENERALE

Page 8: Application Des Geostatistique

Introduction générale

Le bassin versant du Souss est l’un des principaux bassins hydrographiques au

Maroc. C’est un bassin très individualisé qui présent des contrastes climatiques,

lithologiques et topographiques. D’où son intérêt dans l’étude des phénomènes de

l’altération et des actions anthropiques et leurs conséquences sur la qualité des

sédiments livrés à l’Océan Atlantique.

En effet, au cours de ces dernières décennies, plusieurs études géochimiques

ont été réalisées au niveau du bassin et concernent les roches mères saines et altérées,

les sols, les sédiments fluviatiles et estuariens (A. ELMOUDEN, 1992 et M.

SNOUSSI, 1988).

Ces travaux constituent une mine de données géochimiques avec des centaines

de valeurs des teneurs en éléments mineurs et majeurs dont le re-dépouillement

statistique donnera une idée globale sur les comportements géochimiques des

matériaux superficiels, sols et sédiments, formés sous le climat aride du Souss et

subiuant l’action anthropique des agglomérations urbaines et des activités

industrielles, agraire et touristique en expansion dans la région.

L’objectif principal de cette étude est de dépouiller ces données géochimiques

par l’approche géostatistique dont le but est d’une part de caractériser les phénomènes

de l’altération météorique exercés dans le bassin versant du Souss, et d’autre part de

comparer les sédiments fluviatiles et estuariens avec les sols pour en dégager la part

de l’action de l’homme sur la qualité de ces sédiments. Les analyses ont été effectuées

par les auteurs sur le même fraction granulométrique et par la même appareillage

appartenant au même laboratoire : Spectrométrie de Fluorescence X du Laboratoire de

géochimie de l’Université de Bordeaux I.

Notre travail que consiste à utiliser la géostatistique comporte l’analyse en

composantes principales, la matrice de corrélation et la classification ascendante

hiérarchique. Les logiciels des statistiques qu’on applique sont StatLab et MVSP.

- La première partie sera consacrée à une étude descriptive des paramètres

physiques du bassin versant du Souss, en particulier, sa position géographique, son

climat, sa lithologie et sa topographie.

- La deuxième partie sera consacrée à des comparaisons statistiques des

teneurs en métaux lourds et en éléments majeurs des roches, des sols et des sédiments

dont le but de tirer des interprétations nécessaires à la compréhension des phénomènes

géochimiques de surface dans le bassin versant du Souss.

Page 9: Application Des Geostatistique

CHAPITRE I : CARACTERISATION DU BASSIN VERSANT DU

SOUSS

Page 10: Application Des Geostatistique

I- Cadre géographique

Le bassin versant du Souss se situe dans le sud-ouest marocain,

approximativement entre 9,30 et 7,30 degrés de longitude ouest et entre 30 et 31 degré

de latitude nord. Il est formé par le versant sud du Haut Atlas occidental, le flanc nord

de l’Anti-Atlas occidental, le dôme volcanique du Siroua et la plaine du Souss. Le

bassin du Souss a une superficie d'environ 16 000 km2 (Fig. 1).

Fig. 1- Situation géographique du bassin versant du Souss

La plaine du Souss constitue un bassin subsident de forme triangulaire de 140

km de long et 38 km de largeur et présentant une superficie de 4600 km². Cette plaine

est bien individualisée dans son cadre montagneux, on en distingue :

- le Haut-Atlas culmine à 4165 m au Jbel Toubkal,

- les plateaux calcaires de l’Anti-Atlas culminent à 2512 m à Adrar

n’Aklime ;

- le massif du Siroua s’élève à une altitude de 3300 m.

Page 11: Application Des Geostatistique

Fig. 2- Carte orographique du bassin du Souss (ELMOUDEN, 1991)

II- Cadre Climatologique

Trois facteurs déterminent le climat dans le Souss :

- le cadre montagneux élevé et fermé au nord, le Haut-Atlas, qui forme une

barrière pour les fronts froids. A l’Est et au sud, Siroua et l’Anti-Atlas, moins élevés

que le Haut-Atlas, diminuent l’effet desséchant des vents chauds sahariens.

- l’ouverture sur l’Océan Atlantique fait bénéficier les zones côtières d’un

climat doux et humide.

- la latitude saharienne du Souss se manifeste dans la vallée surtout vers le Sud

et le Sud-Est où les vallées sèches et fermées peuvent être plus arides que la plaine.

II-1 Précipitations

Les précipitations présentent une grande variabilité spatiale et temporelle.

La carte des précipitations de la figure 3 montre que l’intensité des pluies est

liée à l’altitude :

- au dessous de 1000m comprenant la plaine, les vallées sèches de l’Anti-Atlas

et le couloir d’Argana, la pluviométrie annuelle ne dépasse pas 300mm.

Page 12: Application Des Geostatistique

- entre 1000 et 2000m où se situent les plateaux de l’Anti-Atlas et les bas

versants du Haut-Atlas et du Siroua, les hauteurs moyennes des pluies sont

comprissent entre 300 et 500mm/an.

- au dessus de 2000m, les précipitations augmentent de 500mm/an à plus de

900mm/an vers les sommets.

Les pluies tombent en général entre Octobre et Avril avec un maximum entre

Novembre et Mars. La durée des pluies et leur intensité au cours de l'année sont très

irrégulière (Fig. 4).

Fig. 3- Carte des précipitations du bassin du Souss (DIJON, 1969. modifiée par ELMOUDEN, 1991)

Fig. 4- Variations pluviométriques interannuelles à la station de Taroudant (1960-1997)

Page 13: Application Des Geostatistique

II-2 Températures

Elles sont contrôlées par l’altitude, la position par rapport à l’océan et le relief.

La figure 5 illustre les variations des températures moyennes mensuelles au

niveau de trois stations (Agadir, Taroudant et Aoulouz).

On constate une concordance entre les températures à Aoulouz et à Taroudant.

Ces deux stations montrent : 3 mois chauds (Juillet, Août et Septembre), avec une

moyenne supérieur à 25°C et une moyenne des maxima supérieur à 30°C ; 6 mois

relativement chauds (Mars à Juin et Octobre-Novembre) avec une moyenne de 20°C

et une moyenne de maxima supérieur à 25°C ; et enfin 3 mois doux (Décembre à

février) avec 14°C de moyenne.

La station d’Agadir, située près du littoral, se distingue des deux autres

stations par des températures hivernales largement plus fraîches (de Juillet à

Septembre, la moyenne n’est que de 21.9°C), en revanche les températures de

Novembre à Février sont légèrement plus élevées à Agadir.

Fig. 5- Variations des températures moyennes mensuelles à Agadir, Taroudant et Aoulouz

II-3 Végétation

L'originalité floristique du bassin du Souss est la présence de l'arbre de

l'Arganier, mais ces arbres ne constituent pas la forêt proprement dite, car ils sont très

dispersés et de petite taille.

Le couvert végétal dans le Souss est moins important; ce qui accélère l’érosion

déjà importante sous le climat aride qui manifeste le bassin.

Page 14: Application Des Geostatistique

III- Cadre géologique

III-1 Lithologie

La carte lithologique simplifiée (Fig.6) montre que le bassin du Souss est

constitué des formations carbonatées des plateaux de l’Anti-Atlas et la zone sub-

atlasique, les roches cristallophylliennes de l’ossature de l’Anti-Atlas et les massifs

anciens du Siroua et du Haut Atlas, les affleurements schisto-gréseux du flanc sud du

Haut Atlas occidental, la couverture argilo-gréseuse du couloir d’Argana et enfin les

alluvions quaternaires dans la plaine.

III-1-1 Le cadre montagneux

Les formations géologiques qu'on peut distinguer dans ce domaine sont :

- les roches cristallines : dans l'Anti-Atlas ces affleurements sont

principalement des tufs et brèches volcaniques. Dans le Haut-Atlas ces roches sont

des granites et migmatites hercyniens du Tichka. Le massif du Siroua est formé par

des granites, des granodiorites et des micaschistes (CHOUBERT, 1963).

- les roches schisto-gréseuses; caractérisent le Haut-Atlas et constituées par

des schistes, grès et des quartzites.

- les roches argilo-gréseuses rencontrées dans le couloir d'Argana et

constituées à la base par des conglomérats, des grès, grès argileux et argiles rouges ;

au sommet par des argiles salifères et gypsifères, cet ensemble d'origine continentale

est couvert par des basaltes.

- les roches carbonatées : ce sont les plus répandues dans le bassin, On

distingue :

les calcaires dolomitiques (calcaire inférieur) qui couvrent les différents

domaines à savoir l'Anti-Atlas, Haut-Atlas et le massif de Siroua.

les calcaires schisteux (calcaires supérieurs) qui affleurent surtout dans

les vallées de l'Anti-Atlas et à l'Ouest de Tichka dans le Haut-Atlas.

les calcaires et calcaires marneux qui occupent la zone sub-atlasique.

les calcaires jurassiques qui constituent le Haut-Atlas occidental.

III-1-2 La plaine du Souss

Page 15: Application Des Geostatistique

La plaine du Souss fait partie du sillon Préafricain. C'est une étroite zone

d'effondrement à remplissage sédimentaire récent, encaissée entre le Haut-Atlas au

nord et l'Anti-Atlas au sud (COMBE et ELHEBIL, 1977).

Les terrains sont d'origine, lithologie et d'âge divers (DIJON, 1969) : On y

distingue les calcaires gréseux et coquilliers du Pliocène marin d'Agadir ; les marno-

calcaires Plio-villafranchiens dans la rive gauche de l'Oued Souss; les cônes de

déjection essentiellement conglomératiques d'âge Villafranchien et Quaternaire dans

la rive droite ; les alluvions actuelles et les sables côtiers récents de la zone dunaire.

Fig. 6- Carte géologique du bassin du Souss (ELMOUDEN, 1991)

III-1-3 L’estuaire de l’oued Souss

L’estuaire de l’oued Souss constitue la partie terminale de l’oued Souss. C'est

un écosystème d'une grande importance écologique et économique pour la région car

il fait parti de la réserve biologique du Souss-Massa. Toutefois cet estuaire reçoit de

nombreux rejets urbains qui y déversaient directement sans aucun traitement

préalable.

L'estuaire proprement dit est subdivisé en deux parties (Fig.7) :

Page 16: Application Des Geostatistique

- l'estuaire fluvial, d'Ait-Melloul en amont de l'embouchure, est sous

l'influence de la marée dynamique. Son lit est large et recouvert de sables et

conglomérat.

- l'estuaire marin, du 7km à l'embouchure, est essentiellement sous l'influence

de la marée saline et des eaux usées. Les faciès sédimentaires sont constitués de

sables bioclastiques dans les chenaux; de vase, grise en surface mais souvent réduite

en profondeur, dans la zone intertidale et de sables vaseux très réduits vers l'amont.

Fig. 7- L'estuaire de l'oued Souss (ELMOUDEN, 1991)

III-2 Pédologie

Dans le bassin du Souss les sols sont de type peu évolué résultant par des

processus pédogènétiques de type désertique qui résultent d’un climat aride. Selon R.

WATTEEUW (1964) qui distingue trois groupes de sols (Fig. 8) :

les sols peu évolués, comprennent :

- les sols sableux : largement développés au Sud d'Ait Melloul, d'origine

fluviatile et éolienne.

- les sols colluviaux : localisés surtout entre l'Oued Issen et l'Oued Ouaar

sur les formation schisto-gréseuses.

- les alluvions anciennes et actuelles ; au niveau des différents affluents de

l'Oued Souss.

les sols bruns, contiennent :

Page 17: Application Des Geostatistique

- les sols bruns calcaires : développés au nord d'Ait Melloul sur les

matériaux provenant des terrains marno-calcaires du Crétacé, trouvés aussi dans

des endroits limités au piémont de l'Anti-Atlas calcaire.

- les sols bruns isohumiques : très répandus à l'Est de la plaine et dans la

région d'Ait Melloul.

- les siérozems: ils couvrent la plus grande partie de la rive gauche de la

plaine et le cône de déjection de l'oued Issen. Ces sols généralement sablo-

limoneuse et de teneur en calcaire convenable, occupent le centre de la plaine.

- les sols des hautes altitudes : ils sont du type peu évolué car la durée de

pédogenèse est réduite en raison des phénomènes d'érosion.

Fig. 8- Répartition schématique simplifiée des sols du Souss (ELMOUDEN, 1991)

IV- Cadre hydrologique

L'Oued Souss est le principal collecteur des eaux du bassin. Il débouche dans

la plaine par les gorges d'Aoulouz et reçoit un certain nombre d'affluents dont les plus

importants sont issus du Haut-Atlas, les oueds issus de l'Anti-Atlas n'atteignent l'Oued

Souss que lors des crues exceptionnelles.

Le réseau hydrographique peut être subdivisé en quatre ensembles à

hydrologie distincte (DIJON, 1969, COMBE et al., 1977) (Fig. 9) :

- le haut bassin versant du Souss, localement appelé Assif n'Iouzioua, des

gorges d'Aoulouz qui sont Assif Tifnout, Mekor, Immerguéne et Oumzaourou

Page 18: Application Des Geostatistique

alimentent aussi ce bassin. Les débits moyens à Aoulouz sont estimés par R. DIJON

(1969) à 8 m³/s et par M. COMBE et al (1977) à 7 m³/s.

- les affluents haut-atlasiques, entre Aoulouz et Taroudant, atteignent l'oued Souss

grâce au relief du Haut-Atlas où les précipitations sont importantes. Les principaux

affluents sont : Lmdad, Bousrioul, Talkjount, et Aguerd Elhad. Le débit à Taroudant

n'est estimé qu'à 3 m³/s à cause des infiltrations importantes (COMBE et al., 1977).

Entre Taroudant et Ait Melloul, les oueds les plus importants sont : Ouaar, Ait Elhadj,

Beni Mhand et Issen. Le débit moyen est estimé à Ait Melloul à 10.1 m³/s (COMBE

et al., 1977) et à 4 m³/s (DIJON, 1969) alors que l'oued Issen de 2.5 à 3.1 m³/s.

- les affluents anti-atlasiques, les oueds les plus importants de la rive gauches

sont ceux de l'oued Tangarfa et oued Arrhène. Le débit de ces affluents n'est pas

évalué car ils n'atteignent oued Souss que lors des fortes crues.

- le lit du Souss, il se devise en plusieurs bras sur une largeur de 4km ; entre

Aoulouz et Taroudant, les phénomènes d’évaporation et d’infiltration sont intenses.

En aval de Taroudant, l’oued commence à s’encaisser de 10 à 12m et les rentrées sont

importantes.

La construction des barrages fait diminuer le débit ainsi que les apports des

affluents qui atteignent l'oued Souss.

Dans l’estuaire de l’oued Souss (Fig. 7), la partie fluviale de ce dernier est

généralement à sec le long de l'année à l'exception de quelques crues qui sont

généralement violentes et de courte durée. Cette partie reçoit aussi les eaux usées de

l'agglomération urbaine d'Ait-Melloul.

Fig.9- Réseau hydrographique du versant de l’oued Souss (modifiée par ELMOUDEN, 1991)

12

Page 19: Application Des Geostatistique

CHAPITRE II : TRAITEMENTS STATISTIQUES POUR

CARACTÉRISER LES PROCESSUS GEOCHIMIQUES DE SURFACE

DANS LE BASSIN DU SOUSS

Page 20: Application Des Geostatistique

L'altération météorique se définit généralement comme l’ensemble des

phénomènes qui provoquent, dans les conditions thermodynamiques de l'interface des

continents, un ameublissement des roches sous l'action des agents météoriques.

L'ameublissement d'origine physique conserve à la roche son individualité

minéralogique et chimique (désagrégation mécanique), alors que celui d'origine

chimique entraîne une modification des caractéristiques chimiques et minéralogiques

initiales de la roche (altération chimique). Cette dernière s’effectue généralement par

l’hydrolyse qui soustrait les ions chimiques des minéraux primaires en les

transformant en d’autres minéraux dites « néoformés ». Les ions extraits par

l’hydrolyse peuvent être conservés, enrichis ou appauvris dans les sols suivant les

conditions climatiques et topographiques de la région, ce qui définît le type et le degré

de l’altération. Le produit de l’altération sera ensuite transporté par les eaux et le vent

vers les bassins sédimentaires où il se dépose sous forme de roches sédimentaires

meubles puis consolidés par la diagenèse. Le transport et le dépôt des particules

terrigènes se fait au dépend de leur qualité chimique qui est fonction de l’agent de

transport, de son énergie, du type du bassin, et de l’action anthropique qu’il reçoit soit

au cours du transport ou après le dépôt. Les variations et l’altération de la qualité

chimique de ces sédiments seront traitées statistiquement au niveau du bassin du

Souss d’une part pour caractériser l’altération météorique qui s’exerce dans le bassin

et d’autre part pour qualifier chimiquement les sédiments fluviatiles de l’oued Souss

et de ses affluents, ainsi que l’effet de l’estuaire et de l’action anthropique sur ces

sédiments avant leur transfert vers l’océan.

I- Analyses statistiques

I-1 Principe des traitements statistiques

En général, un tableau contient les mesures de variables (colonnes) et des

individus (lignes). Dans le cas qui nous intéresse, ces individus correspondent aux

roches saines, roches altérées, sols et aux sédiments fluviatiles et estuariens. L’analyse

exploratoire d’un tel tableau pourrait être résumé sous forme des représentations

graphiques des individus qui sont considérés au même titre que les variables.

Dans ce mémoire nous présenterons les résultats de certaines méthodes d'es

analyses statistiques à savoir : l’analyse en composantes principales (ACP), la matrice

de corrélation et la classification ascendante hiérarchique (CAH).

L'ensemble des traitements statistiques a été effectué à l'aide du logiciel

STATlabTM

pour la représentation de l’ACP et le logiciel MVSP pour la

Page 21: Application Des Geostatistique

représentation de la CAH. Ces deux logiciels permettent de représenter directement

les résultats sous forme de graphiques.

L’ACP est une méthode d'analyse statistique multi-variée. Cette méthode,

purement algébrique et géométrique, ne prévoit aucune hypothèse de lois sur les

données traitées. Elle consiste en une hiérarchisation de l'information contenue dans

un tableau de données, et ceci par le calcul des axes d'allongement maximum d'un

nuage de points selon plusieurs axes. Cette méthode, permet de mettre en évidence les

interrelations entre les variables et les éventuelles ressemblances entre individus ou

groupes d'individus présentant les mêmes caractéristiques sur un axe donné. Cette

méthode a pour objectif de définir la signification des principaux axes factoriels, dans

notre cas les axes factoriels 1 et 2, et de regrouper les données dont les

caractéristiques chimiques sont semblables.

La CAH est une méthode automatique de classification complémentaire de

l'ACP dans la mesure où elle permet de classer les individus ou les groupes

d'individus déjà mis en évidence par l'ACP. La CAH procède par agrégation

successive d'individus puis de groupes d'individus en fonction de leurs ressemblances

par rapport à un ensemble de critères. Le premier objectif de la CAH, comme

d'ailleurs de toute classification, est de répartir une population en groupes d'individus

d'observation homogène, chaque groupe étant bien différencié des autres. Les

individus ainsi analysés sont progressivement regroupés selon leur degré de

ressemblance jusqu'à l'obtention d'une unique classe les regroupant tous. Cette

procédure implique alors le choix de deux critères permettant le regroupement des

individus et des classes d'individus. De nombreux critères de regroupement existent

en rapport avec les objectifs de notre étude et le type de variables que nous utilisons.

Le premier critère concerne le choix de la distance entre individus (indice qui mesure

combien deux individus sont différents). Le second critère s'intéresse à la distance

entre groupes d'individus. Dans cette étude, nous avons choisi la distance par

Coefficient de Similarité comme critère de ressemblance entre deux individus.

(CHERY et al., 1999)

Cette classification propose une série de partitions représentées sous forme

d’arbre appelé dendrogramme ou arbre de classification qui nous permet d’établir des

groupes d'individus en fonction de leur nature chimique. Ces méthodes ont été déjà

utilisées en géochimie de surface et en hydrochimie par plusieurs auteurs (SANDERS,

1989, KARBASSI, 2004).

Page 22: Application Des Geostatistique

Dans notre cas le traitement statistique est effectué sur une matrice de données

constituée de 16 variables quantitatives mesurées de 84 individus échantillonnés dans

différents sites dont 60 individus représentant à trois catégories de roches (roches

mères saines, altérées et les sols), 17 individus représentant les sédiments fluviatiles et

7 individus représentant les sédiments estuariens.

Les variables quantitatives prises en compte dans ce traitement sont les teneurs

en métaux lourds (Pb, Cu, Zn, Ni, Sr, Cr et Co), les teneurs en éléments majeurs

(SiO2, Al2O3, Fe2O3, MgO, CaO, K2O, Na2O, les pertes au feu et la fraction

granulométrique inférieur à 4 µm.

I-2- L’analyse statistique sur les données géochimiques des roches

et des sols

La première analyse consiste à étudier les relations qui peuvent exister entre

les différents éléments chimiques présent dans les échantillons prélevées au niveau

des différents profils (Fig 10) en utilisant la matrice de corrélation, l’ ACP et la CAH.

I-2-1 Les formations lithologiques étudiées

L’échantillonnage a été effectué suivant des coupes qui comportent de bas en

haut : la roche mère saine, la roche altérée et le sol. Ces profils concernent :

les calcaires et les calcaires dolomitiques de l’Anti-Atlas (1, 2, 6) ;

les roches cristallophylliennes de l’Anti-Atlas (3 et 4);

les roches calcaires et calcaires marneux de la zone sub-atlasique (5, 12, 13,

14,17);

les formations cristallines et cristallophylliennes du Haut-Atlas et du Siroua (7,

8, 9);

les schistes et les quartzites primaires du Haut-Atlas (15, 16, 18, 19);

les roches argilo-gréseuses du Permo-Trias qui caractérisent le couloir d'Argana

(20).

Les colluvions et les alluvions de la plaine du Souss (10, 11)

Page 23: Application Des Geostatistique

Fig. 10- Localisation des profils analysés

I-2-2 La matrice de corrélation sur les roches et les sols

Le coefficient de corrélation est un coefficient statistique permettant de mettre

en évidence une liaison entre deux types de séries de données statistiques. Il est

compris entre 1 et -1 et on considère généralement que si sa valeur absolue est

supérieure à 0,95, il y a une liaison forte entre les deux séries. Si la valeur est positive,

les séries évoluent dans le même sens, si elle est négative, elles évoluent en sens

opposé.

On constate que les métaux lourds (Cr, Ni et Co) sont positivement corrélés

entre eux et avec le fer et l’aluminium (Tab. 1) ce qui indique que leur origine est

dans les roches basiques et négativement avec CaO ,le Zn est corrélé avec Ni, Pb, Co

et Fe2O3. Le Cu ne montre aucune corrélation. On remarque aussi que les CaO et

MgO présentent des corrélations négatives. La perte au feu présente une bonne

corrélation avec CaO et MgO, elle montre aussi des corrélations négatives avec SiO2,

Al2O3, Fe2O3 et K2O. La plus part des métaux sont d’origine naturelle car ils sont liés

à la roche mère originelle.

Page 24: Application Des Geostatistique

Tab. 1- Matrice de corrélation. Les variables en gras correspondent aux coefficients de

corrélations significatifs

I-2-3 ACP sur les roches et sols

I-2-3-1 L’ACP sur la roche saine

Le plan factoriel A1-A2 (Fig. 11) rapporte une inertie totale 66.52% avec

49.59% pour A1 et 16.93% pour A2. Ce plan met en évidence la bonne association

existant entre les métaux lourds notamment Ni, Cr et Co avec les oxydes de fer.

L’axe factoriel A1 montre l’opposition de deux pôles, un Carbonaté-

magnésien pauvre en métaux et un autre Silico-alumineux riche en métaux. L’axe

factoriel A2 permet de distinguer deux pôles ; un pôle positif pour les éléments SiO2,

K2O et Al2O3 et un pôle négatif qui représente les métaux lourds qui sont liés au fer.

Donc on peut conclure que l’axe 1 définie la nature lithologique et l’axe 2 la

minéralisation.

Les éléments chimiques définissant l'axe factoriel 1 ont permis la répartition

des échantillons dans l'espace des individus en deux groupes. Un groupe composé par

les roches silico_alumineuses et ferromagnésiennes et l'autre groupe par les roches

calcaires et dolomitiques.

Un échantillon bien individualisé (Rs2) sur le plan A1-A2 montre un

enrichissement en Sr. En revenant au tableau de données, cet échantillon présente une

anomalie en Zn (292.90 µg/g). Cette anomalie pourrait être due à un apport excessive

en Zn lors de la formation des dolomies ou à une erreur analytique.

Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF

Pb 1.00

Cu 0.45 1.00

Zn 0.63 0.29 1.00

Ni 0.40 0.05 0.53 1.00

Sr -0.18 -0.09 -0.12 -0.14 1.00

Cr 0.44 0.01 0.48 0.91 -0.10 1.00

Co 0.50 0.40 0.61 0.74 -0.05 0.77 1.00

SiO2 0.23 0.12 0.22 0.41 -0.46 0.40 0.40 1.00

Al2O3 0.29 0.07 0.41 0.75 -0.25 0.74 0.70 0.78 1.00

Fe2O3 0.34 0.08 0.54 0.85 -0.15 0.85 0.81 0.56 0.86 1.00

MgO -0.18 -0.11 -0.03 -0.38 0.11 -0.40 -0.42 -0.53 -0.68 -0.50 1.00

CaO -0.28 -0.12 -0.40 -0.55 0.38 -0.55 -0.53 -0.91 -0.84 -0.70 0.38 1.00

K2O 0.14 0.19 0.15 0.31 -0.43 0.24 0.33 0.75 0.69 0.45 -0.52 -0.74 1.00

Na2O -0.07 0.01 0.25 0.36 0.08 0.34 0.34 0.43 0.53 0.50 -0.37 -0.46 0.09 1.00

PF -0.19 -0.08 -0.25 -0.48 0.32 -0.46 -0.46 -0.94 -0.81 -0.64 0.53 0.84 -0.68 -0.48 1.00

Page 25: Application Des Geostatistique

Fig. 11- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des individus

I-2-3-2 L’ACP sur les sols

Comme pour les roches mères saines, le plan factoriel 1-2 qui représente

60.60% de l'information permet de distinguer deux pôles selon la nature lithologique,

l'axe factoriel 1 (46.73 % de la variance) montre un pôle carbonaté-magnésien opposé

à un pôle silico-alumineux riche en métaux, ce dernier montre selon l'axe A2 un lot

riche en Pb, Cu, et Zn. (Fig.12). On remarque que ces derniers sont liés à la fraction

fine alors que dans les roches mères ils sont plutôt liés au fer.

Les éléments chimiques définissant l'axe factoriel A1 ont permis la répartition

des échantillons dans l'espace des individus en deux groupes. Un groupe composé par

les roches silico-alumineuses et l'autre groupe par les roches carbonatées.

Page 26: Application Des Geostatistique

L'axe factoriel 2 (13.88% de la variance) est déterminé positivement par NaO, Al2O3

et Fe2O3 négativement par le Cu, Pb et la fraction fine. Cet axe pourrait représenter un

axe de minéralisation.

Fig. 12- Projection du nuage de points dans l'espace des variables

Dans l’espace des individus (Fig.13) on observe que l'échantillon A8 prélevé

dans les microgranites d'Aoufour se situe dans le pôle carbonaté, ceci peut être

expliqué par une contamination en CaCO3 provenant des régions calcaires voisines

par voie aérienne (Fig. 8)

Fig. 13- Projection du nuage de points dans l'espace des individus

Page 27: Application Des Geostatistique

Le plan A1-A2 montre des anomalies de concentrations métallifères en Pb et

Cu pour les sols A2 et A15; A2 est prélevé dans les Dolomies du Précambrien de

l'Anti-atlas alors que A15 est prélevé dans les Quartzites d'Imoulass (Haut-Atlas).

Cette anomalie est probablement favorisée par le fait que ces sols sont associés aux

filons minéralisés surtout en Pb et Cu. Ceci qui peut être donc expliqué par l'influence

des minéralisations plombifère et cuprifère situées dans la région d'Ida Ouzeddout

dans l'Anti-Atlas et dans le complexe de granodiorites et de migmatites du Tichka

dans le Hau-Atlas (Fig.14).

Fig. 14- Localisation de la minéralisation plombifère et cuprifère influençant R2 et R15

Bq : Basalte, Ankérites, Plioquaternaire ; a : alluvions du Pléistocène supérieur et

Holocèn ; d : dune du Pléistocène supérieur et Holocène; q2 : Pléistocène moyen; q1 :

Pléistocène inférieur « Villafrancien » ; p-q : Pliocène supérieur probable et Pléistocène le

plus ancien« Villafrancien » pro-parte miCI : Calcaire lacustre de l’Aquitanien.Phonolites de Sioroua ; mC : Miocéne ou Moi-pliocéne continental avec des basaltes, trachytes et

phonolites et formation pyroclastique ; m-pCI : grandes Hamadas ; esC : Eocène supérieur

continental ou lagunaire ; e : Eocène non subdivisé avec basanites ; CsC : faciès détritiques rouge du Crétacé supérieur ; es : Crétacé supérieur ; em : Crétacé moyen ;Ci : roches

basiques ; jC : Jurassique gréseux rouge du Haut Atlas ; Jm : Jurassique moyen et Toarcien ;

Ji : Lias ; t : argiles rouges, évaporites, basalte et dolerites (sills et dyke)du Trias suprérieur ;

hn-b : Namurien inférieur marin (Tindouf) ; ht-v : Dinanien non subdivisé ; dm-s : Dévonien moyen et supérieur. S : Silurien ; o : Ordovicien non subdivise. ; Os : Ordovicien supérieur

(Caradoc, Ashgill) ; Oi : Ordovicien inférieur grés et pelites (Tremadoc, Arenig, Llandeilo) ;

K-o: Cambro-Ordovicien schisteux gréseux ; Km : Cambrien moyen schisteux ; kiC :

Cambrien inférieur schisteux.

Page 28: Application Des Geostatistique

I-2-3-3 L’ACP sur l'ensemble de roches saines, altérées et les sols

Comparé aux ACP précédents (roches et sols), l’axe factoriel 1-2 qui

représente 65.06% de l'information montre que l’axe 1 définit la nature lithologique et

l’axe 2 la minéralisation. (Fig.15).

Fig. 15- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des individus

Nous pouvons constater dans la projection que les individus sont associés

selon leurs profils, c'est-à-dire qu'on a un ensemble de triplets [Rs, Ra et A] bien

représentatif ce qui signifie que les sols et les roches altérées sont issus de leurs

roches mères. Ceci reflète qu'ils ont la même composition chimique, c'est-à-dire que

l'altération chimique est en général faible voire absente dans quelques endroits. Donc

Page 29: Application Des Geostatistique

c’est la désagrégation mécanique qui prédomine sous les conditions climatiques et

topographiques que connait actuellement le bassin versant du Souss.

Les sols A2 et A15 sont anormalement riches en Pb, Zn et Cu. Cette anomalie

est due probablement à une origine géologique (Fig.14) A2 peut être lié aux

minéralisations zincifères des carbonates et tufs volcaniques Précambriennes de

l’Anti-Atlas et aux minéralisations cuprifères des dolomies du Précambrien et A15

peut être associé aux intrusions magmatiques du massif de Tichka.

On peut conclure que l'analyse statistique multi-variable nous a permis de

mettre en évidence l’origine géologique des éléments chimiques des sols et des roches

altérées , ce qui indique la faiblesse de l'effet de l’altération exercée sur le bassin

versant du Souss.

II- Analyses statistiques sur les sédiments fluviatiles du bassin

du Souss

Dans ce paragraphe, les techniques statistiques seront appliquées aux teneurs

en éléments chimiques mesurés dans les sédiments fluviatiles, d’une part pour

identifier l’origine de ces sédiments et d’autre part de détecter l’éventuelle pollution

métallique qu’ils reçoivent.

Les sédiments fluviatiles analysés représentent la mince pellicule fine

décantée après le passage de la crue. Les sites des prélèvements sont reportées sur la

figure 16 et le tableau des concentrations des éléments analysés (en annexe p. 47)

regroupe les teneurs en éléments chimiques, perte au feu et la fraction fine<4µm.

Les stations échantillonnées sont :

le cour principal : pont d’Ait Melloul, Ouled Taima, pont de Taroudant

et pont d’Aoulouz respectivement O1, O2, O3, O4;

les affluents anti-atlasiques : Oued Arrhene (O5) ;

les affluents haut-atlasiques : Oueds Lmdad, Bousrioul, Targua,

Talkjount, Aguerd Elhad, Ait Ehadj, Hssain, Beni Mhand et Issen

respectivement 6, 7, 8, 9, 10, 11, 13, 14, 15, 16, 17.

La lithologie des sous bassins versant nous permet d’identifier tout apport

extérieur aux sédiments des affluents.

Page 30: Application Des Geostatistique

II-1 L’ACP sur les sédiments fluviatiles

Comme pour les roches, les axes de corrélation qui sont représentés sont les

axes factoriels 1 et 2. Leurs contributions respectives à l'inertie totale du nuage sont

de 38.04% pour A1 et 32.48% pour A2. (Fig.17).

A)

Fig.16- Localisation des sites de prélèvements des sédiments fluviatiles

Page 31: Application Des Geostatistique

B)

Fig. 17- Projection du nuage de points dans l'espace des variables (A) et des individus (B)

La répartition des points de prélèvements de part et d'autre dans le plan

factoriel A1-A2 permet de distinguer trois groupes :

- un premier groupe qui est composé de O1, O2, et O3 (station aval), chargé en

éléments en traces Pb, Cu, Cr, Ni, Zn, Co. La concentration de ces éléments dans ces

sédiments pourrait être expliquée par deux choses : la première c’est que ces éléments

sont liés à la fraction fine (Fig 17-A) et cette fraction augmente vers les stations de la

plaine où l’énergie de l’agent du transport diminue, la deuxième explication c’est

l’action anthropique des trois grandes agglomérations (Taroudant, Ouled Taima et Ait

Melloul) et par l’activité agricole très répandus dans cette portion de la plaine. Pour le

Plomb on peut dire que sa teneur pourrait être du aussi aux gaz d'échappement des

véhicules, rappelons qu'on a un pont où la circulation est permanente. On note aussi

que l’individu O7 (oued Bousrioul) est marqué par des concentrations très élevées en

Cu et Zn, ceci est du probablement à une origine géologique fournit par des

minéralisations cuprifères et zincifères associées à la fraction fine transportée par

l’oued Bousrioul.

- Le second groupe comprend les stations amont (O4, O5, O6, O8, O9, O10,

O11, O13) qui sont essentiellement carbonatées. Cet enrichissement en calcaire

pourrait être du à l’érosion des berges carbonatés, principalement au niveau de la zone

sub-atlasique, par la violence des crues.

Page 32: Application Des Geostatistique

- Le troisième groupe est constitué par les stations O14, O15, O16, O17

(couloir d'Argana) figurant en haut de l'axe factoriel 2 présente des sédiments

fluviatiles fortement sodiques du à la dissolution des roches évaporitiques du Trias

drainées par l’Oued Issen.

L'importance de SiO2 que montre l'axe factoriel 2 indique que les affluents

haut-atlasiques contribuent à l'alimentation de l'oued Souss en produit sableux. Ceci

reflète l'influence de l'altération à voie mécanique.

II-2 La CAH sur les sédiments fluviatiles

Le dendrogramme a bien individualisé les groupes en fonction de leur

ressemblance géochimique. Quatre groupes sont donc distingués (Fig. 18) :

Groupe A : regroupe les sédiments riches en métaux notamment en Pb,

Cu et Zn ;

Groupe B : regroupe les sédiments de nature carbonatée et qui

proviennent des oueds qui travers la zone sub-atlasique et anti-

atlasique calcaires;

Groupe C : regroupe les sédiments de nature silico-

alumineux provenant des oueds drainant les schistes et les grés du

Haut-Atlas;

Groupe D : regroupe les sédiments des roches évaporitiques du Trias

riches en sodium.

Fig. 18- Dendrogramme sur les sédiments fluviatiles de l’oued Souss

Page 33: Application Des Geostatistique

II-3 L’ACP sur les sédiments fluviatiles et les sols

L'objectif de cette analyse c'est de comparer les sédiments fluviatiles de l’oued

Souss et de ces affluents avec les sols du bassin versant.

Pour cette raison, on va faire une ACP rassemblant les sols et les sédiments

fluviatiles et un autre pour les paramètres étudies : les éléments majeurs, les éléments

traces et la granulométrie (fraction inférieur à 4µm). (Fig.19).

Les deux axes 1 et 2 du plan factoriel n'expriment que 58.81% de

l'information, cette valeur est relativement faible mais reste significative.

Dans l'espace des variables (Fig.19-A), l'axe factoriel 1 qui représente 43.39%

de la variance est définie positivement par les éléments majeurs CaO et MgO et par

l'élément trace Sr qui est habituellement associé à la fraction carbonatée,

négativement il est défini par les métaux Co, Cr, Ni, Zn, Pb et Cu et par les éléments

majeurs Al2O3, Fe2O3, K2O, SiO2 et Na2O.

Dans l'espace des individus (Fig.19-B), les deux axes factoriels 1 et 2

montrent que les individus ont des positions dispersées. Néanmoins, on peut

remarquer que la plus part des sols sont regroupés dans le pôle silico-alumineux alors

que les sédiments fluviatiles sont associés au pôle carbonaté-magnésien. Ceci reflète

que les sédiments fluviatiles sont en majorité dilués par les particules carbonatés

provenant de l’érosion des berges favorisées par la violence des crues.

A) A)

Page 34: Application Des Geostatistique

Fig. 19- Projection du nuage de points dans l'espace des variables (A) et individus (B)

Le traitement statistique appliqué aux sédiments fluviatiles et aux sols nous a

permis de mettre en évidence :

la nature chimique des sédiments fluviatiles des différents affluents

est contrôlée par la lithologie du bassin versant,

l'individualisation des terrains sodiques liée à la dissolution des

roches évaporitiques du Trias;

les sédiments fluviatiles du cour principal sont enrichis en métaux

lourds notamment Pb, Zn et Cu ce qui est expliqué par la

granulométrie et l’action anthropique ;

les sédiments fluviatiles sont regroupés en deux ensembles, le

premier silico-alumineux dont l’origine schisteuse et gréseuse du

Haut-Atlas et du couloir d’Argana ; le deuxième ensemble reflète

les sédiments enrichis en CaCO3 par l’érosion des berges des zones

sub-atlasiques et haut-atlasiques carbonatées.

III- Analyses statistiques sur les sédiments estuariens du Souss

Les zones estuariennes jouent un grand rôle dans la modification des

sédiments qu’ils reçoivent du réseau fluviatile. En effet, d’une part, la rencontre des

eaux douces et des eaux salées provoquent la solubilisation des métaux qui sont liés

aux sédiments d’où leurs appauvrissement dans ces derniers (SNOUSSI, 1988).

B)

Page 35: Application Des Geostatistique

D'autre part, les estuaires reçoivent généralement des effluents urbains et industriels

qui sont riches en métaux, ces dernières ont une grande affinité avec la fraction fine

où ils sont adsorbés (CROUDACE et CUNDY, 1995 et NEGREL, 1997).

L’utilisation de l’outil statistique aux sédiments superficiels de l’estuaire de

l’oued Souss (Fig. 20) et leur comparaison avec les sédiments fluviatiles nous permet

d’une part de mettre en relief l’effet de l’estuaire sur le comportement géochimique

des sédiments et d’autre part de montrer l’impact des rejets urbains sur la qualité

chimique de ces sédiments.

Fig. 20- Localisation des sites de prélèvement des sédiments estuariens

III-1 Etude de la matrice de corrélation

La matrice de corrélation (Tab.2) entre les différents éléments analysés montre

une très bonne corrélation entre la matière organique (perte au feu) et les métaux Pb,

Zn et Cu, les coefficients de corrélation sont respectivement de 0.77, 0.78 et de 0.79.

Cette association entre la matière organique et les concentrations en métaux lourds

(Pb, Zn et Cu) s’expliquent par le rôle important que joue la matière organique dans la

fixation et la complexation des métaux lourds dans les sédiments estuariens. On

constate également que le Pb est parfaitement corrélé avec le Cu et le Zn (r= 0.99 et

r= 1.00) et le Cu avec le Zn (r= 1.00). Ce qui indique qu’ils ont la même origine

naturelle ou anthropique.

Page 36: Application Des Geostatistique

Tab. 2- Matrice de corrélation. Les variables en gras correspondent aux coefficients de

corrélations significatifs

III-2 ACP sur les sédiments estuariens

De même que les analyses précédentes, seuls les axes A1 et A2 ont été

représentés (Fig. 21) le plan factoriel 1-2 représente 68.96% de l'information. On

constate que les métaux lourds Pb, Zn et Cu sont dans proche de la perte au feu qui

représente ici la matière organique non pas les carbonates comme dans le bassin

versant. Le Cr et le Ni sont dans le pôle de l’aluminium et le potassium qui représente

la phase lithologique, d’où leur origine naturels.

Dans l'espace des individus la répartition des points de prélèvement montre

l'existence d'un seul groupe qui est globalement lithologique naturel, avec la présence

de deux échantillons bien individualisés sur ce plan (Ef et E5). On constate que Ef

montre une anomalie de concentration métallifère notamment en Pb, Zn et Cu. Alors

que E5 indique sa richesse en CaCO3 due à la présence des coquilles.

Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF

Pb 1.00

Cu 0.99 1.00

Zn 1.00 1.00 1.00

Ni 0.22 0.26 0.22 1.00

Sr 0.42 0.34 0.37 -0.30 1.00

Cr 0.24 0.27 0.24 0.78 -0.40 1.00

Co -0.15 -0.06 -0.14 0.66 -0.51 0.64 1.00

SiO2 -0.52 -0.54 -0.53 -0.68 -0.02 -0.27 -0.18 1.00

Al2O3 -0.59 -0.58 -0.59 0.55 -0.56 0.27 0.44 -0.20 1.00

Fe2O3 -0.30 -0.24 -0.27 0.70 -0.81 0.49 0.59 -0.46 0.82 1.00

MgO -0.20 -0.16 -0.19 -0.45 -0.32 -0.24 0.07 0.26 -0.27 -0.05 1.00

CaO 0.38 0.34 0.35 -0.22 0.88 -0.44 -0.42 -0.26 -0.50 -0.62 -0.08 1.00

K2O -0.28 -0.19 -0.27 0.45 -0.58 0.43 0.81 -0.15 0.48 0.60 0.26 -0.35 1.00

Na2O -0.48 -0.55 -0.49 -0.03 -0.26 -0.12 -0.20 0.21 0.54 0.30 -0.26 -0.48 -0.36 1.00

PF 0.77 0.79 0.78 0.60 0.13 0.33 0.08 -0.93 -0.08 0.25 -0.33 0.27 -0.02 -0.32 1.00

Page 37: Application Des Geostatistique

Fig. 21- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des individus

L'analyse des données géochimiques met en évidence l’enrichissement de

l’effluent en Pb, Zn et Cu où ils y sont liés à la matière organique. Dans les zones

amont et aval de l’estuaire ces teneurs sont constantes, ce qui indique leur transit

directement vers l’océan. Les métaux Cr, Co et Ni dont l’origine est lithologique

conservent leur teneurs dans les sédiments. (Fig. 22).

Page 38: Application Des Geostatistique

Fig. 22- Variation des teneurs en métaux lourds dans les sédiments estuariens

III-3 L’ACP sur les sédiments estuariens et fluviatiles

Dans l’espace des individus (Fig.23-B) on constate que les sédiments fluviatiles sont

groupés en ensemble et les estuarien ensemble ce qui indique l’effet de l’estuaire dans

la modification de la chimie des sédiments entrant dans l’estuaire. Cependant on

remarque quelques anomalies, représentés par O14, O16 et E4 qui sont distincts.

A)

Page 39: Application Des Geostatistique

Fig. 23- Projection du nuage de points dans l'espace des variables (A) et des individus (B)

Fig.23- Projection du nuage de points dans l'espace des variables et des

individus

III-4 La CAH sur les sédiments fluviales et estuariens

Trois groupes distincts peuvent être identifiées sur le dendrogramme (A, B, C

et D) produits à partir d’une classification des sédiments fluviatiles et estuariens, on

constate (Fig. 24) :

Groupe A : formé par les sédiments fluviatiles du cours principal et de

l’estuaire fluviale E2;

Groupe B : constitué principalement par les sédiments estuariens et

ceux de l’oued Issen ;

Groupe C : déterminé par les sédiment fluviatiles essentiellement

carbonatés;

Groupe D : regroupe les sédiments contaminés par les roches

évaporitiques du Trias.

B)

Page 40: Application Des Geostatistique

Fig. 24- Dendrogramme sur les sédiments fluviatiles et estuariens

Pour mieux comprendre l’impact de l’effluent urbain de Tarrast (Ef) sur la qualité

des sédiments estuariens on va faire une autre ACP sur le plan factoriel A1-A2 en

éliminant cet effluent.

Dans l’espace des variables on constate trois pôles, à savoir, un pôle calco-

magnésien qui englobe aussi la perte au feu contrairement à la première ACP, le

deuxième groupe est formé des éléments majeurs qui est en opposition avec un

troisième pôle formé essentiellement des éléments traces. (Fig.25).

Sur ce plan on peut conclure que les sédiments qui représentent une pollution

métallique sont ceux situés à l’aval de l’oued Souss (O1, O2, O3) et les sédiments de

l’estuaire fluvial (E2). D’où on peut conclure que l’effluent urbain contribue à la

pollution de l’estuaire par les métaux liés préférentiellement à la matière organique.

Ces métaux seront soit transférés directement vers l’océan soit solubilisés par les eaux

marines en forme dissoute. Sur le plan des individus on constate une individualisation

de deux ensembles ; un formé par les sédiments estuariens chimiquement pauvre par

solubilisation et riche en sodium et un autre fluviatile plus riche en métaux..

Page 41: Application Des Geostatistique

Fig. 25- Projection du nuage de points dans l’espace des variables et des individus

Page 42: Application Des Geostatistique

CONCLUSION GENERALE

Page 43: Application Des Geostatistique

Conclusion générale

L’approche géochimique réalisée sur les données géochimiques de surface du

bassin versant du Souss après avoir définit les paramètres qui caractérisent ce dernier

à savoir le climat, la lithologie et la topographie. En conclusion :

La nature lithologique du bassin est variée, on y rencontre les formations

carbonatées des plateaux de l'Anti-Atlas et la zone sub-atlasique, les roches

cristallophylliennes de l'ossature de l'Anti-Atlas et les massifs anciens du Siroua et du

Haut-Atlas, les affleurements schisto-gréseux du flanc sud du Haut-Atlas occidental,

la couverture argilo-gréseuse du couloir d'Argana et enfin les alluvions quaternaires

dans la plaine.

Le climat du Souss est tributaire des composantes suivantes : le cadre

montagneux, la latitude saharienne et l’ouverture sur l’océan atlantique. Il est

généralement de type aride dans la plaine, subaride dans les zones de moyennes

altitudes et humide vers les hautes altitudes.

Ces facteurs naturels contrôlent le type, la nature et le degré de l’altération

dans le bassin du Souss comme ils déterminent la nature chimique et minéralogique

des sédiments livrés à l’océan.

La composition chimique des sédiments transportés par les oueds reflète

généralement la composition chimique des sols et des roches du bassin versant, en

effet les sédiments carbonatés du Crétacé et de l’Eocène sont plus riches en CaO et

MgO alors que ceux qui drainent les formations schisteuses et silto-gréseuses du

Permo-Trias ont une composition chimique riche en Al2O3 et SiO2.

La nature chimique des sédiments estuariens est contrôlée par une double

influence naturelle (continentale et marine) et anthropique (rejets des eaux usées).

L’analyse statistique multi-variée (coefficients de corrélation, ACP et CAH) a

permis d’identifier le comportement géochimique de différents éléments majeurs et

traces dans les roches et de classifier les sédiments en fonction de leur ressemblance

chimique. Cette analyse a permis de tirer les conclusions suivantes :

Sur la roche saine et le sols qui la surmonte, le traitement statistique a permis

la subdivision des individus selon la nature lithologique des formations en

affleurement, néanmoins le plan factoriel des individus montre certaines anomalies

représentant des contamination métalliques qui pourraient être liées aux

minéralisations qui sont associées aux filons minéralisés surtout en Pb et Cu de la

Page 44: Application Des Geostatistique

région d'Ida Ouzeddout dans l'Anti-Atlas et dans le complexe de granodiorites et de

migmatites du Tichka dans le Haut-Atlas.

La représentation graphique a montré que les sols et les roches altérées sont

chimiquement semblables à la roche saine. C’est-à-dire que l'altération chimique est

faible voire absente dans le bassin du Souss. Donc le phénomène prépondérant dans la

zone d’étude est la désagrégation mécanique.

Sur les sédiments fluviatiles, le traitement statistique a mis en évidence que les

sédiments sont étroitement liés à la nature lithologique du bassin versant qui est

dominée par les formations calcaires. Ainsi l'analyse a permis de regrouper les

sédiments fluviatiles fortement sodiques dûs à l’érosion des roches évaporitiques du

Trias drainées par l’Oued Issen et les sédiments du cours principal contaminés par la

pollution métallique notamment en Pb, Cu et Zn qui peut être d'une origine

anthropique ou d'une cause granulométrique. On note également une contamination

métallique zincifère au niveau des sédiments fluviatiles drainés par l’oued Bousrouil

dans le Haut-Atlas.

Sur les sédiments estuariens, l’ACP et la matrice de corrélation nous ont

permis de distinguer deux groupes de métaux : le premier groupe formé de Pb, Zn et

Cu qui sont d’origine anthropique et proviennent de l’effluent où ils sont associés à la

matière organique, le deuxième groupe constitué de Cr, Ni et Co qui sont d’origine

naturelle et leur teneur est constante dans les sédiments estuariens. Les teneurs en

métaux anthropogéniques diminuent vers l’embouchure ce qui est expliqué par la

solubilisation ou par le transfert direct vers l’océan.

La comparaisson des sédiments fluviatiles et les sédiments estuariens sans l’effluent

montre l’individualisation de deux ensembles de sédiments : un est constitué des

sédiments estuariens chimiquement pauvre et un autre constitué par les sédiments

fluviatiles plus riche en métaux et plus carbonaté. E2 constitue une anomalie dont

l’origine est à chercher dans la pollution locale.

Page 45: Application Des Geostatistique

PERSPECTIVES

Les analyses statistiques ont permis de mettre en évidence un certain nombre

de conclusions sur le comportement géochimique des surfaces. De nombreuses

améliorations pourraient compléter ultérieurement ce travail :

- une étude similaire dans des profiles bien échantillonnés dans le bassin du

Souss.

- une étude sur la fraction dissoute par les affluents de l’oued Souss afin de

comprendre l’altération chimique.

- une Analyse des sédiments estuariens après l’arrêt des rejets, car depuis

novembre 2002, une station d’épuration a été mise en place et plus aucun rejet n’a été

déversé dans l’estuaire.

Page 46: Application Des Geostatistique

BIBLIOGRAPHIE

Page 47: Application Des Geostatistique

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Page 50: Application Des Geostatistique

ANNEXES

Page 51: Application Des Geostatistique

Tab.3- Température moyenne mensuelles des régions Aoulouz, Taroudant et Agadir

Tab.4- Précipitations à la région de Taroudant

stations SEP OCT NOV DEC JANV FEV MAR AVR MAI JUIN JUIL AOUT

Agadir (62-96) 21,58 20,25 17,95 15,1 14,15 15,31 16,55 17,08 18,85 20,25 22,06 22,32

Taroudant (62-96) 24,57 21,46 17,79 13,97 13,66 15,18 17,19 18,29 19,44 22,11 26,28 26,51

Aoulouz (69-96) 25,1 20,9 17,67 14,06 13,39 14,48 15,96 17,22 19,98 21,88 27,22 28,71

ANNEE SEP OCT NOV DEC JANV FEV MAR AVR MAI JUIN JUIL AOUT TOTAL

60-61 0 20,8 0 0 0 0 3,2 2 4 1 0 0 31

61-62 0 0 16 104,2 33 0 90 19,1 1 2,5 0 0 265,8

62-63 8,5 29 40,8 89,5 163,2 149,5 0 17,5 2,5 0 0 0 500,5

63-64 0 0 21 216 15 13 30,5 21 10 0 0 0 326,5

64-65 0 0 4 121,2 50,9 59 11,4 0 0 1,8 0 0 248,3

65-66 4,5 157,7 26,3 0 0 30 0 0 1 0 0 1 220,5

66-67 0 12,6 107,2 0 6 29,2 33,5 48 4,5 0 0 0 241

67-68 12,2 68,2 194,8 0 0 68,6 61,7 16,2 0 0 0 0 421,7

68-69 6 0 120 0 0 83,4 25,1 12,6 0 0 0 0 247,1

69-70 0 0,6 60,7 3,9 164,6 0,5 13,9 0 0 3,6 0 0 247,8

70-71 4,1 38,3 14,2 149,3 13,6 10,4 52,3 68,4 1,9 0 0,2 1,4 354,1

71-72 0 0,3 16,6 0 13,2 51,5 22,3 35,9 0,9 0 0 0,8 141,5

72-73 0 25,3 47 18,8 1,7 11,2 10,2 21,6 0 0 0 0 135,8

73-74 0 0,3 5,1 72,4 1,6 0 112,3 26,9 0 0 0 0 218,6

74-75 0,3 0 0 4,3 36,2 20 16,8 15,7 0,8 0 0 0 94,1

75-76 0,9 0 0 68,4 1,5 76,7 12,1 32 8,6 0 0 0 200,2

76-77 23,6 34,9 0 74 34,8 17,2 0 2,3 0 0 0 0 186,8

77-78 2,9 29,5 38,2 46 23 54,9 1 6,3 0 0 0 0 201,8

78-79 0 3,3 1,1 22,3 175,9 9 4,3 1,7 0 0 0 0 217,6

79-80 0 44,6 2,8 0 36,4 10 94,4 6,1 1,4 0 0 3,8 199,5

80-81 0 10,9 38,9 0 0 42,4 17,8 0 0,4 0 0 0 110,4

81-82 0 23,7 0 7 86,5 7,2 39 81,1 3,5 0 0 0 248

82-83 0,8 0 24,5 0 0,8 38,2 1,1 0 11,8 0 0 0 77,2

83-84 0 10,5 62,9 10,5 0 3,5 39 26,7 0 0 0 0 153,1

84-85 6,4 0 69,8 4,7 124,3 7,9 2,5 13,9 0 0 0 0,4 229,9

85-86 0 0,8 10 19,3 0,4 47,7 41,8 19,8 0,2 0 0 0 140

86-87 17,3 0,4 5 0 37,1 21,3 0 0 14 0 8 0 103,1

87-88 8,4 29,3 42,6 92,7 40 82,9 28,6 0 10,3 0,5 0 0 335,3

88-89 1,9 49,1 147,7 0 25 4,3 5 55 0 0 0 3 291

89-90 0 11,7 50,3 54,4 9,6 0 23,4 53,2 0,4 0 0 0 203

90-91 2,7 3,7 0,7 73,9 0 59,3 38,3 0 0 0 0 0 178,6

91-92 0 4,2 1,5 47,8 0 12,7 0 3 0 0 0 14,5 83,7

92-93 0 27,2 0 6,2 31 7,7 13,8 0 25,6 0 0 0 111,5

93-94 0 55,4 46,8 2,5 14,4 13,9 20,7 0 0 0 0 0 153,7

94-95 0,5 1,3 2 2,6 0 8,4 84,8 19,9 0 0 0 0 119,5

95-96 5,9 4,8 55,4 90,3 141 43,1 89,1 4 13,8 12 0 0 459,4

96-97 0 0 37,3 129,9 50,8 0 31,1 26,3 0 0 0 0 275,4

MOY 2,8892 18,876 35,438 41,408 35,986 29,584 28,946 17,735 3,1514 0,5784 0,2216 0,673 215,49

Page 52: Application Des Geostatistique

Tab. 5- Concentration de différents éléments dans la roche saine

(Les concentrations des métaux lourds en µg/g et des éléments majeurs et Pf en %)

N Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF

Rs1 0,10 0,10 22,10 8,80 351,50 24,20 0,10 9,01 2,60 0,69 7,27 40,10 0,05 0,99 38,92

Rs2 21,90 0,10 262,90 12,40 181,30 16,50 0,10 11,12 0,87 0,20 26,92 21,04 0,03 0,34 39,19

Rs3 13,60 0,10 198,50 47,60 361,80 51,40 9,30 60,23 15,63 7,01 6,35 0,95 1,65 4,43 2,33

Rs4 7,30 0,10 111,20 31,80 128,90 44,80 13,50 58,63 15,69 5,99 7,56 1,49 3,54 1,91 3,73

Rs5 13,40 0,10 24,60 12,90 129,10 27,80 0,10 37,67 3,86 0,66 26,97 13,88 0,69 0,23 15,66

Rs6 12,40 7,80 45,70 32,40 129,10 46,20 0,10 50,53 11,90 4,68 9,56 5,24 5,03 0,25 11,98

Rs7 15,20 0,10 58,80 50,40 168,00 66,40 15,90 66,88 16,22 6,79 1,42 0,42 2,09 1,72 3,39

Rs8 6,40 0,10 28,70 7,70 153,90 13,10 0,10 70,45 16,34 3,31 0,44 0,27 4,29 1,66 2,45

Rs9 3,10 0,10 89,30 34,10 344,50 53,70 10,70 56,58 17,58 5,91 3,97 3,94 2,10 3,22 5,47

Rs10 6,10 0,10 24,40 15,50 131,30 32,20 0,10 20,44 4,32 0,85 3,70 39,69 0,34 0,17 30,12

Rs13 7,20 0,10 30,20 22,10 151,80 35,60 0,10 56,13 8,98 2,26 9,62 10,56 2,20 0,59 8,93

Rs14 10,80 0,10 13,70 8,80 531,00 15,70 0,10 7,16 1,04 0,30 18,90 29,67 0,04 0,08 42,49

Rs15 1,90 0,10 24,10 15,90 133,50 9,60 0,10 76,65 12,81 0,96 0,49 0,14 7,31 0,46 0,79

Rs17 3,70 0,10 10,40 3,60 784,00 15,20 0,10 10,93 1,61 0,50 7,59 39,45 0,06 0,10 23,67

Rs18 38,70 0,10 113,00 56,80 266,30 94,70 23,50 53,16 20,67 11,03 0,44 0,69 3,37 0,56 7,99

Rs19 25,60 0,10 115,70 55,20 383,10 89,60 23,40 58,64 20,73 8,79 1,19 0,77 2,98 2,17 3,20

Rs20 26,30 0,10 18,10 13,40 148,60 50,10 0,90 79,38 11,04 2,90 0,16 0,25 0,65 3,81 0,93

Tab. 6- Concentration de différents éléments dans les roches altérées

(Les concentrations des métaux lourds en µg/g et des éléments majeurs et Pf en %)

N Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF

Ra1 6,50 0,10 19,70 11,70 341,50 13,20 0,10 7,30 2,07 0,49 6,10 42,93 0,05 0,23 40,49

Ra2 24,40 0,10 67,90 14,40 148,60 28,70 0,10 8,13 3,45 0,40 4,09 43,57 0,06 0,44 39,39

Ra4 7,50 0,10 113,60 40,70 140,40 56,70 23,30 53,08 14,94 9,97 8,94 2,15 2,32 2,79 4,04

Ra5 11,80 0,10 35,40 9,40 127,10 25,80 0,10 49,07 4,12 0,80 18,31 11,67 0,77 0,13 14,69

Ra6 7,60 4,80 45,40 35,40 126,00 44,60 0,10 55,47 14,60 4,48 7,62 3,01 5,65 0,39 7,89

Ra7 11,80 0,10 71,70 50,90 191,40 81,00 24,50 58,40 18,60 8,69 1,56 0,84 3,46 1,70 5,46

Ra8 9,30 0,10 33,20 8,80 239,40 21,40 0,10 65,50 19,66 3,23 0,80 0,37 4,79 1,78 2,66

Ra9 9,40 0,10 87,70 29,90 398,40 54,70 10,70 58,58 17,56 6,04 4,11 1,34 2,25 5,06 3,62

Ra10 11,90 0,10 39,80 19,90 150,30 23,90 0,10 24,48 6,57 1,80 9,52 29,56 0,95 0,25 26,53

Ra11 20,90 0,10 75,60 34,80 231,70 57,30 0,10 37,98 11,50 3,50 7,55 18,36 1,93 0,86 17,50

Ra12 5,90 0,10 18,10 10,80 222,90 17,80 0,10 9,35 2,44 0,44 4,03 43,78 0,10 0,74 38,79

Ra14 3,20 0,10 15,60 8,60 492,80 16,90 0,10 6,83 0,99 0,29 16,71 31,57 0,03 0,86 42,38

Ra15 14,80 0,10 24,50 6,00 125,70 6,40 0,10 77,61 11,95 0,85 0,79 0,74 6,00 0,30 1,24

Ra16 9,30 0,10 67,00 11,30 106,50 28,50 4,40 65,96 15,41 4,23 2,52 0,40 6,44 0,84 3,49

Ra17 4,50 0,10 11,30 10,00 860,30 25,10 0,10 15,45 2,10 0,72 8,02 34,77 0,12 1,19 24,13

Ra18 43,70 7,00 148,50 58,60 297,30 103,60 27,60 52,48 21,28 6,41 0,53 3,69 3,28 0,66 9,73

Ra19 20,20 0,10 117,60 58,10 324,90 88,20 22,20 55,97 22,34 7,81 1,89 0,34 3,40 2,00 4,74

Ra20 20,10 0,10 65,00 61,80 178,10 72,90 4,70 43,44 16,80 6,28 5,05 9,06 2,70 2,72 12,81

Page 53: Application Des Geostatistique

Tab. 7- Concentration de différents éléments dans les sols

(Les concentrations des métaux lourds en µg/g et des éléments majeurs, Pf et F<4µm

en %)

Tab. 8- Concentration de différents éléments les sédiments fluviatiles

(Les concentrations des métaux lourds en µg/g et des éléments majeurs, Pf et F<4µm

en %)

N Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF F4µ

A1 26,80 2,10 80,80 42,50 255,40 49,90 6,60 42,50 12,53 5,56 7,31 8,61 2,85 0,43 19,10 7,92

A2 109,40 10,00 242,50 42,60 200,10 77,90 21,50 56,90 14,95 7,32 4,87 2,45 2,69 0,39 8,88 13,2

A3 24,10 0,10 144,60 41,60 331,90 50,80 13,60 59,98 15,83 7,41 3,08 0,98 2,49 2,55 6,08 1,96

A4 17,60 0,10 86,50 37,20 161,50 83,40 12,20 58,47 15,81 8,15 4,12 0,89 2,68 2,25 5,96 4,14

A5 27,00 2,50 51,80 23,30 154,20 34,10 0,10 63,49 8,95 2,33 9,04 6,09 1,42 0,39 7,58 3,15

A6 16,70 7,80 83,60 43,00 152,00 70,10 21,90 54,89 14,58 6,70 5,93 1,94 3,96 0,84 10,04 8,98

A7 20,70 4,10 79,30 42,70 210,00 88,10 28,30 55,69 19,73 8,32 1,43 0,89 3,50 1,77 7,33 2,7

A8 18,50 0,90 55,40 21,50 176,00 21,70 0,10 38,88 9,66 2,79 3,13 37,67 1,33 0,60 5,03 1,73

A9 7,70 2,00 85,70 31,30 408,70 51,40 12,90 56,54 20,08 8,02 2,04 0,84 2,43 2,96 5,38 3,83

A10 28,50 11,20 68,00 36,10 178,20 66,50 1,50 64,43 13,95 5,69 2,92 2,40 2,99 0,49 6,01 4,69

A11 19,60 63,40 68,10 28,80 233,50 42,00 14,60 43,49 10,10 3,57 7,12 16,28 1,92 1,45 15,16 0

A12 17,80 0,10 43,80 19,70 192,20 36,20 0,10 49,73 13,49 3,53 1,04 0,51 3,69 1,38 25,70 12,2

A13 21,30 0,10 51,60 32,70 215,10 61,20 0,10 34,25 8,25 3,56 11,42 16,62 2,01 0,21 22,93 10,1

A14 11,60 0,10 55,60 23,50 363,70 27,30 0,10 26,61 5,71 2,29 14,15 22,38 0,59 0,08 27,40 1,45

A15 71,90 193,20 181,10 32,20 179,70 41,90 34,50 61,69 14,70 5,47 1,38 0,90 4,63 1,45 8,42 2,36

A16 17,30 26,80 140,20 33,90 182,50 59,90 18,20 54,68 15,67 10,67 3,22 1,28 4,30 0,94 7,23 3,15

A17 12,00 0,10 41,70 22,60 356,60 41,60 0,10 36,74 4,59 1,43 11,97 22,37 0,78 0,04 21,46 3,24

A18 29,10 0,10 108,10 47,60 292,50 82,20 17,60 45,77 18,92 7,33 1,58 8,48 2,50 0,71 13,19 6,85

A19 23,70 0,10 116,00 46,70 292,70 82,60 24,80 57,56 19,89 7,97 1,48 0,58 3,13 1,53 6,35 2,26

A20 25,60 0,10 65,60 51,10 178,50 69,30 13,10 55,11 16,87 8,56 1,27 2,65 3,68 2,58 7,84 5,64

N Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF F4µ

O1 35,80 13,60 110,30 45,00 228,40 69,60 24,40 42,52 16,35 7,05 5,85 7,06 3,50 0,52 15,95 38

O2 31,90 12,60 113,10 48,20 240,80 59,50 11,20 42,31 14,90 6,15 6,54 8,38 2,99 0,76 16,81 27,1

O3 34,00 10,60 100,50 41,60 226,00 56,00 8,80 41,48 14,41 6,41 7,70 8,25 3,12 0,70 16,76 29,8

O4 27,10 3,80 78,80 25,30 368,40 36,70 0,10 44,43 10,39 4,35 6,02 14,98 1,89 1,00 15,98 6,4

O5 39,90 3,60 83,90 32,20 219,50 51,60 0,10 43,69 10,60 4,95 10,91 9,58 2,00 0,60 16,61 8,4

O6 20,50 0,10 77,50 36,50 267,00 49,10 2,10 35,85 8,83 3,83 8,20 15,24 2,09 0,19 24,99 25,6

O7 22,20 14,00 142,60 48,20 234,60 58,60 11,10 39,17 11,74 4,98 7,11 12,66 2,71 0,51 20,07 18,5

O8 30,80 0,10 96,00 28,40 258,90 52,30 1,90 49,50 11,80 4,08 8,57 11,89 1,97 0,86 10,30 2,5

O9 18,30 0,10 71,00 33,80 248,20 59,50 0,10 40,59 8,41 3,68 11,41 13,78 1,36 0,32 19,58 17

O10 21,70 0,10 63,10 34,10 320,30 57,20 0,10 40,07 9,54 3,95 9,69 16,53 1,49 0,53 17,24 11,3

O11 18,80 0,10 88,30 39,00 438,70 59,80 3,10 48,03 12,79 5,75 3,80 12,92 1,85 1,01 12,53 3

O12 21,40 3,40 84,90 42,10 324,30 67,90 6,50 45,18 12,68 4,89 6,45 12,58 2,07 1,06 13,90 12,7

O13 9,80 0,10 65,00 44,00 325,00 62,40 0,10 43,61 10,20 3,97 7,03 16,67 1,35 0,52 15,26 15,6

O14 24,70 0,10 50,20 29,20 217,10 50,30 8,60 67,81 14,62 5,28 1,03 2,17 2,52 1,50 3,96 10

O15 24,10 3,60 80,20 41,20 304,70 59,40 9,10 56,69 15,61 6,20 2,93 5,04 2,94 1,17 8,07 3,6

O16 25,30 0,10 29,20 31,40 181,90 49,20 0,10 74,80 12,55 4,19 0,53 0,83 1,98 0,90 3,20 9,3

O17 26,40 0,10 60,10 40,20 276,30 67,00 4,60 59,07 14,38 5,13 3,89 5,45 2,78 1,04 7,12 2,8

Page 54: Application Des Geostatistique

Tab. 9- Concentration de différents éléments dans les sédiments estuariens

(Les concentrations des métaux lourds en µg/g et des éléments majeurs et Pf en %)

N Pb Cu Zn Ni Sr Cr Co SiO2 Al2O3 Fe2O3 MgO CaO K2O Na2O PF

E1 27,90 1,70 84,80 31,00 284,10 59,10 0,10 49,36 13,72 5,84 6,85 8,12 2,52 1,42 10,89

E2 29,50 20,50 115,30 43,30 253,00 64,40 14,30 42,38 14,93 6,66 6,36 8,28 3,14 0,68 16,31

E3 24,50 5,00 81,00 38,80 299,30 80,30 10,60 55,86 13,68 5,60 5,06 6,31 2,51 1,55 8,18

Ef 164,50 115,30 527,10 42,00 407,10 70,60 2,20 39,62 11,65 5,31 4,40 10,03 2,11 0,75 24,16

E4 20,70 0,10 76,70 26,10 321,20 40,40 0,10 54,22 13,35 5,32 5,65 7,05 2,05 2,24 8,69

E5 26,30 0,10 72,50 33,60 491,10 46,60 0,10 48,42 13,78 4,81 4,37 12,55 2,14 1,34 11,49

E6a 31,40 3,50 89,80 48,00 284,20 72,70 9,40 41,36 17,32 6,98 4,48 6,72 2,50 2,69 16,50

E6b 21,70 2,90 90,40 40,50 282,00 62,30 0,10 45,29 15,35 6,44 4,32 7,42 2,02 2,27 15,48

E7a 26,30 7,10 93,90 41,70 281,20 67,50 7,30 44,04 15,88 6,61 3,97 7,21 2,78 1,56 16,55

E7b 24,10 5,40 80,70 42,10 277,50 68,80 6,80 49,63 16,21 6,26 4,39 6,51 2,87 1,56 11,10