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  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

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    Remerciements

    Ce travail a t ralis au laboratoire de recherche de Chimie-Physique des matriaux au sein

    de lquipe dElectrochimie et procds lectrochimiques de la Facult des sciences Ben Msik

    sous la direction de Monsieur Le professeur D.TAKKY en collaboration avec le Laboratoire

    dEcologie et dEnvironnement (LEE) de la Facult des Sciences Ben Msiksous la direction de

    Monsieur Le professeur M.CHLAIDA.

    Je tiens leur exprimer ma profonde reconnaissance et mes sincres remerciements pour leur

    disponibilit, leur encadrement prcieux et leur soutien quotidien qui ont permis de mener

    bien cette tude.

    Mes sincres remerciements sont adresss tous les professeurs de la Facult des Sciences

    Ben MSik qui ont contribu ma formation et en particulier Les professeurs intervenants

    dans les formations Master VAREANAPE durant ces deux annes.

    Je remercie le Pr. Mohamed EL GUENDOUZI, prsident du jury et le Pr. Youssef NAIMI pour

    avoir le soin dexaminer et juger ce travail.

    Je voudrais remercier particulirement Monsieur Le professeur M.EL GUENDOUZI;

    responsable de Master (VARENAPE) pour ses multiples efforts fournis au cours de notre

    formation.

    Jadresse mes remerciements mes amis et mes camarades de Master VARENAPE.

    Enfin Jexprime mes remerciements les plus profonds toute ma famille et plus

    particulirement mes parents qui mont encourag pour poursuivre mes tudes suprieures.

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

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    Sommaire Introduction ....................................................................................................................................................... 3

    Chapitre I : Etude bibliographique ..................................................................................................................... 4

    1.1. Ressources en eau au Maroc (grand Casablanca) ............................................................................. 4

    1.1.1. Situation hydrologique .............................................................................................................. 4

    1.1.2. Eaux de surface .......................................................................................................................... 5

    1.1.3. Qualit des eaux de surface, une tendance la dgradation ................................................... 6

    1.1.4. Eau au grand Casablanca ........................................................................................................... 6

    1.1.5. Alimentation en eau potable ..................................................................................................... 7

    Chapitre II : Prsentation de la zone dtude .................................................................................................... 8

    2.1. Localisation gographique ................................................................................................................. 8

    2.2. Eaux superficielles ............................................................................................................................. 9

    2.2.1. Le cours deau de lOued Hassar ............................................................................................... 9

    2.2.2. La retenue du barrage de lOued Hassar ................................................................................. 11

    2.3. Eaux souterraines ............................................................................................................................ 11

    2.4. Matriel et mthodes ...................................................................................................................... 12

    2.4.1. Choix des stations de prlvement ......................................................................................... 12

    2.4.2. Mthodologies et matriel utiliss lchantillonnage .......................................................... 13

    2.4.3. Techniques de mesure et danalyses physicochimiques ......................................................... 13

    Chapitre III : Rsultats exprimentaux ............................................................................................................ 15

    3.1. Dtermination des paramtres physico-chimiques ........................................................................ 15

    3.1.1. Temprature ............................................................................................................................ 15

    3.1.2. pH (Units pH) ......................................................................................................................... 15

    3.1.3. Conductivit ............................................................................................................................. 16

    3.1.4. Chlorures (ion Cl-) .................................................................................................................... 17

    3.1.5. Sulfates (ion SO42-) ................................................................................................................... 17

    3.1.6. Orthophosphates (ion PO43-) ................................................................................................... 18

    3.1.7. Ion ammonium (ion NH4+) ....................................................................................................... 18

    3.1.8. Nitrates (ion NO3-) ................................................................................................................... 19

    3.1.9. Demande chimique en oxygne (DCO).................................................................................... 20

    3.1.10. Oxygne dissous dans leau (O2) .............................................................................................. 20

    3.2. Niveau de qualit des eaux des stations ......................................................................................... 21

    Conclusion ....................................................................................................................................................... 22

    Rfrences bibliographiques ........................................................................................................................... 23

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    Introduction

    Leau est une ressource renouvelable car elle participe un cycle. La problmatique de

    leau est un problme de quantit et de qualit, c'est--dire de ressource et de pollution.

    Leau potable est une eau qui est destine la consommation, soit l'tat naturel, soit

    aprs avoir t traite. Son aspect, son odeur, son got ainsi que ses caractristiques

    microbiologiques, chimiques et physiques respectent les exigences lgales.

    Aujourd'hui, la qualit de l'eau et de l'environnement nous concerne tous, elle est

    prioritairement une exigence de sant.Ceci implique la ncessite imprieuse de protger l'eau, la

    traiter et l'conomiser.

    Au niveau du grand Casablancaet en raison de sa situation gographique et son

    loignement des rgions plus forte prcipitation et une pluviomtrie annuelle ne dpassant pas

    400 mm,les ressources en eau disponibles restent faibles et se limitent quelques cours deau de

    faible dbit (Oueds Bouskoura, El Maleh, Hassar, Merzeg). De plus le caractre industriel de la

    rgion entraine des rejets rendant encore ces cours deau presque contamins comme le cas

    dOued HASSAR.

    Notre tude comporte trois parties essentielles :

    Dans la premire, on dveloppera quelques rappels bibliographiques sur les ressources en

    eau au Maroc et plus prcisment au grand Casablanca.

    La deuxime partie est consacre la description de la zone d'tude et des stations de

    prlvements et un aperu dtaill des techniques de mesure et des mthodes danalyse utilises.

    Dans la dernire, on essayera dvaluer la qualit physico-chimique des eaux de lOued

    Hassar.

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

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    Chapitre I : Etude bibliographique

    1.1. Ressources en eau au Maroc (grand Casablanca)

    1.1.1. Situation hydrologique

    Le contexte hydrologique du Maroc reste principalement influenc par une irrgularit annuelle et

    une variabilit interannuelle trs marques par des prcipitations et une htrognit de leur

    distribution. Lalternance de squences de forte hydraulicit et de squences de scheresse

    dintensit et de dure variables est galement un trait dominant des rgimes hydrologiques.

    Les moyennes annuelles des prcipitations atteignent plus de 1000 mm (un million de m3/km2)

    dans les zones montagneuses du nord (Rif Tangrois et Ctiers Mditerranens Ouest) et moins

    de 300 mm (300.000 m3/km2) dans les bassins de la Moulouya, du Tensift, du Souss-Massa, des

    zones sud-atlasiques et de la zone saharienne, soit pratiquement prs de 85% de la superficie du

    Royaume.

    Ces prcipitations se produisent gnralement en deux priodes pluviales, la premire en

    Automne et la seconde en Hiver. Le nombre de jours pluvieux varie dunordre de 30 au Sud du

    pays prs de 70 au Nord.[6]

    Figure 1: situation hydrologique du Maroc

    Le Maroc a connu plusieurs scheresses dont une dizaine a concern la majeure partie du pays.

    Les pisodes les plus remarquables des annes 1944-1945, 1980-1985, 1991-1995 et 1998-2002

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    ont intress la majeure partie du territoire national pendant une dure pouvant atteindre cinq

    annes successives, constituant ainsi les scheresses les plus svres et les plus longues jamais

    observes depuis que des observations mtorologiques et hydrologiques sont effectus. Cette

    rpartition ingale, dans le temps et dans un espace de la pluviomtrie et des ressources en eau

    quelle gnre, impose la construction de grands barrages rservoirs pour stocker les apports des

    annes humides au profit de leur utilisation en annes sches. Elle impose galement, lorsque

    cela est possible, la ralisation des transferts deaux des rgions favorises vers les rgions

    dficitaires en eau dans le but de favoriser un dveloppement conomique et social quilibr sur

    un ensemble du territoire du pays.[6]

    1.1.2. Eaux de surface

    Le Maroc dispose de quantits apprciables deau de surface. Sur un ensemble des ressources en

    eau disponibles values 29 Milliards de m3, seuls 19 Milliards de m3 sont actuellement

    mobilisables dans des conditions techniques et conomiques acceptables.

    L'eau de surface, qui reprsente les deux tiers du potentiel en eau, subit des fluctuations d'apports

    importantes selon l'hydraulicit de l'anne. Pour assurer la permanence de la fourniture d'eau, il

    est ncessaire de matriser les apports d'eau des annes humides pour pouvoir faire face aux

    besoins en eau des annes sches. C'est cette fin que sont raliss les grands barrages

    rservoirs et les adductions rgionales de transfert deau. [4]

    Jusqu'en 1966, la politique de mobilisation de l'eau est reste assez timide, puisqu'en 38 ans n'ont

    t construits que 16 ouvrages, d'une capacit totale de 2,2 Milliards de m3.

    En 1967, lorsque Les hauts responsables ont fix l'objectif de l'irrigation d'un million d'hectares

    l'horizon de l'an 2000, une impulsion nouvelle et dcisive fut donne la politique de construction

    Figure 2: Rpartition des ressources en eau des surfaces.

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

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    des grands barrages. Un intrt particulier a t accord la mobilisation des ressources en eau

    dans les zones arides sud-atlasiques en vue d'assurer leur dveloppement socioconomique.

    L'dification alors des barrages Mohammed V, Hassan Addakhil, Mansour Addahbi, et Youssef

    Ben Tachfine a permis d'assurer la mobilisation des eaux des bassins respectivement de la

    Moulouya, du Ziz, du Dra et du Massa, et de crer ainsi de vritables ples de dveloppement

    conomique et social dans ces rgions. Aussi un grand projet de dessalement des eaux va voir le

    jour et concernera la rgion dAgadir.

    En vue de favoriser un accs quilibr l'eau sur l'ensemble du pays les autorits marocaines ont

    initi en 1984 le lancement d'un programme de construction de petits et moyens barrages. De

    nombreux ouvrages ont ainsi t difis et concerne les zones dpourvues d'eau souterraine, en

    vue de rpondre des besoins locaux d'eau potable, d'irrigation ou pour protger les personnes et

    les biens publics et privs contre les inondations.

    La priorit ainsi donne, depuis plusieurs dcennies, au dveloppement des ressources en eau de

    surface a permis de doter le pays d'un patrimoine d'infrastructures hydrauliques compos, en

    2004, de 109 grands barrages d'une capacit de stockage de plus de 15,6 Milliards de m3 avec un

    volume rgularis de plus de 9,5 Milliards de m3, et de 13 systmes de transfert d'eau d'une

    longueur totale de 785 km et d'une dbitance totale de l'ordre de 175 m3/s. [3]

    1.1.3. Qualit des eaux de surface, une tendance la dgradation

    Durant l'anne 2000-2001, la qualit globale des eaux de surface observe a t bonne au niveau

    de 46% des stations et moyenne au niveau de 9%. Par contre, elle tait mauvaise au niveau de

    45% des stations chantillonnes. La quasi-totalit des stations ayant une qualit dgrade sont

    situes au niveau des cours d'eau affects par les rejets urbains et industriels tels le cours moyen

    et aval de l'Oued Sebou, le cours moyen de l'Oum Er-Rbia, le cours aval des oueds Tangrois et

    Martil.

    L'examen de la qualit globale de l'eau de surface par bassin hydraulique montre qu'au niveau des

    bassins du Souss et du Bouregreg, la qualit des cours d'eau est gnralement bonne ; alors que

    les bassins du Sebou et du Loukkos enregistrent le plus grand nombre de zones de mauvaise

    qualit.[6]

    1.1.4. Eau au grand Casablanca

    1.1.4.1. Ressource en eau disponibles

    En raison de son climat semi-aride avec une pluviomtrie annuelle ne dpassant pas 400 mm et

    de son loignement des montagnes des Atlas, les ressources en eau disponibles Casablanca

    restent faibles et se limitent quelques cours deau de faible dbit et aux nappes deaux

    souterraines.

    1.1.4.2. Eaux de surface

    Les principales ressources en eau de surface prsentes au niveau la rgion sont les Oueds Maleh

    avec des volumes annuels dverss de 69 millions de m3, lOued Nfifikh avec 19 millions de m3,

    lOued Bouskoura avec 8 millions de m3, lOued Hassar avec 6 millions de m3 et lOued Merzeg

    avec 5 millions de m3 (Figure 5). Le rgime de ces rivires est trs irrgulier et cette irrgularit a

    toutes les chances de saccentuer si on considre lvolution climatique de ces dernires annes.

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    7

    Le systme de retenue actuel dans la rgion qui se limite pratiquement au barrage de lOued

    Maleh et celui de lOued Hassar, noffre aujourdhui que 3 millions de m3 de ressources

    annuelles.[2]

    Figure 3. Ressources et infrastructures hydriques au niveau du grand Casablanca

    1.1.4.3. Ressources souterraines

    Les nappes souterraines de la rgion sont en situation gographique un peu marginale, il sagit de

    la nappe de Berrechid qui se dveloppe essentiellement au Sud dune ligne allant de Mediouna

    Nouaceur et de la nappe de la Chaouia ctire (Figure 5).

    Le potentiel de la nappe de Berrechid, dont lextension est denviron 2000 km2, slve 48

    millions de m3 et lensemble des prlvements en 2003 a atteint 148 millions de m3 dont 130 pour

    lirrigation agricole et 7 millions pour leau potable.

    La nappe de la Chaouia prsente un potentiel de 52 millions de m3. Elle stend sur une bande

    ctire longue de plus de 70 km et large dun peu plus de 15 km. Seule une petite partie concerne

    la rgion du Grand Casablanca et on y observe beaucoup de pompages pour lirrigation. Les eaux

    des deux nappes sont de mauvaise qualit avec une forte minralisation (1,5 4 g/l) et une

    pollution bactriologique ou azote. [2]

    1.1.5. Alimentation en eau potable

    La rgion du Grand Casablanca dpend trs largement de ressources extrieures son territoire

    pour son approvisionnement en eau potable, usage domestique, collectif ou industriel. Elle est

    alimente essentiellement partir des deux bassins: le Bou Regreg au Nord et de lOum Rbia au

    Sud (Figure 6). En 2011, environ 195 millions de m3 sont fournis par les diffrentes units de

    production au territoire du Grand Casablanca ; ces fournitures en eau potable se rpartissent

    comme suit : 40 % (Bou Regreg ONEP), 30 % (Daourat ONEP), 29 % (Machou SEOR) et 1

    % partir de sources locales exploites directement par la Lydec.

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    Figure 4. Carte dalimentation en eau potable du Grand Casablanca partir du Complexe Hydraulique de la cte Atlantique qui stend dEl Jadida Rabat Knitra.

    Casablanca bnficie depuis 1997 travers la socit Lydec dune gestion dlgue dune

    dure de 30 ans des services deau, dlectricit et dassainissement sur les communes urbaines

    de la willaya. Elle desserve tous les secteurs urbains de la ville, soit plus de 4 millions dhabitants.

    La distribution deau dans les communes rurales est assure par lONEP. Si, dans ces communes,

    les petits centres urbains sont gnralement aliments par un rseau, de nombreux douars et

    zones isoles sapprovisionnent encore partir de puits dans la nappe souterraine. Le

    dveloppement des rseaux et le raccordement de lensemble des habitants de la zone rurale,

    lamlioration de la distribution dans les bidonvilles, gnralement alimente aujourdhui par des

    bornes fontaines, figurent parmi les enjeux damnagement dans le domaine de la distribution de

    leau potable.[10]

    Chapitre II : Prsentation de la zone dtude

    2.1. Localisation gographique La ville de Mdiouna se situe au Sud Est de Casablanca environ 17 km de son centre-ville. La

    ville constitue un centre urbain qui occupe une superficie globale de 170 ha gr par une

    municipalit dite : municipalit de Mdiouna.[1]

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

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    Figure 5 : Situation gographique de Mdiouna (Source Google Earth 2013)

    2.2. Eaux superficielles

    2.2.1. Le cours deau de lOued Hassar

    Elles correspondaient un petit rseau hydrographique local form de 13 sources qui se

    dversaient dans lOued Hassar lui permettant datteindre, il y a quelques annes, un dbit total de

    200 l/s en priode humide. Ces ressources disponibles en quantit suffisantes taient exploites

    dans lirrigation agricole en dpit de leur minralisation dpassant parfois les 5000 s/cm,

    labreuvage du btail et dans certains travaux mnagers (lavage du linge, laine, etc).

    Figure 6 : Exutoire et rseau hydrographique

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    10

    Avec la succession des annes de scheresse, plusieurs sources deau qui alimentaient le cours

    deau ont sch. De plus, le rejet des eaux uses de la localit de Mediouna qui tait dilu par les

    eaux naturelles de lOued, a connu une grande augmentation de leur volume suite au

    dveloppement des activits de la ville et son extension tel point que le cours deau naturel

    sest substitu un rejet deaux uses ciel ouvert avec une pollution importante sur le plan

    physicochimique et bactriologique. Cette pollution entrane des impacts cologiques (destruction

    de la flore algale et de la faune) et sanitaires (mortalit des animaux et nuisances chez les

    populations humaines) (fig.7).[2]

    Figure 7: Etat du cours deau de lOued Hassar larrive des eaux uses brutes de Mdiouna

    Au fil de leur coulement au niveau du cours deau de loued Hassar, les eaux uses subissent

    une puration au niveau des zones marcageuses traverses au voisinage de lhpital

    psychiatrique et de Sidi Hajjaj. Arrives au niveau de la retenue de loued Hassar, les eaux

    subissent une nette amlioration de leur qualit qui se traduit par une recolonisation des eaux de

    la retenue par plusieurs espces de plancton, Macroinvertbrs et Vertbrs aquatiques. Au

    mme moment, ces eaux sont utilises dans lirrigation des cultures et labreuvage du btail

    (fig.8).[2]

    Figure 8 : Retenue de l'Oued Hassar

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    11

    2.2.2. La retenue du barrage de lOued Hassar

    Cette retenue constitue un rservoir des eaux suite la construction du barrage Hassar situ

    une distance de 15 Km au Nord-Est de la localit de Mediouna. Les caractristiques gnrales de

    cet ouvrage sont rsumes dans le tableau I.

    Tableau I. Caractristiques gnrales du barrage Hassar

    Cet difice hydraulique a t construit dans le cadre dun programme dinfrastructures

    hydrauliques pour protger la ville de Mohammedia et sa rgion contre les inondations et pour

    augmenter la capacit de stockage des eaux du bassin versant environ 3 millions de m3. Ce

    volume deau ainsi stock permettra labreuvage du btail, lalimentation de la nappe phratique

    locale et lirrigation des cultures de la zone.[1]

    2.3. Eaux souterraines Les eaux souterraines de la province de Mdiouna appartiennent deux nappes : La nappe de la

    Chaouia ctire au nord et louest et la nappe de Berrechid au sud (figure 10). La 1re se

    dveloppe une profondeur moyenne de 40 m. La 2mese dveloppe dans des terrains grseux

    dge plio-quaternaire une profondeur moyenne locale de 30 m mais avec des permabilits

    moyennes faibles, une forte htrognit des caractristiques hydrauliques avec des

    productivits de 1 4 l/s en gnral.[2]

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    12

    Figure 9 : Ressources en eau dans la province de Mdiouna

    2.4. Matriel et mthodes

    2.4.1. Choix des stations de prlvement

    Les chantillons ont t prlevs partir de trois stations rpartis le long dOued Hassar,on les

    choisiede l'amont vers l'aval dans une priode peu humide (mois dAvril et Mai-2014).

    Les points de prlvement sont de l'amont vers l'aval:

    Figure 10. Situation gographique de la zone dtude et localisation des stations de prlvements

    SRA : Station Route Anassi

    SHJ : Station Sidi Hjjaj

    SBR : Station Sidi Brahim

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    13

    2.4.2. Mthodologies et matriel utiliss { lchantillonnage

    Durant notre tude, les mesures in situ et les prlvements ont t effectusdurant la priode

    allant du mois dAvril jusquau mois de Mai 2014. Les chantillons deau sont prlevs sur le

    terrain dans des bouteilles en polythylne pour les analyses physicochimiques. Les chantillons

    deau sont ensuite transports froid (4C) dans une glacire jusquau laboratoire.

    2.4.3. Techniques de mesure et danalyses physicochimiques

    1.1. Les mesures in situ

    Les mesures in situ de la Temprature (T), pH et Conductivit lectrique (CE) ont t ralises

    laide dun multi-paramtre portatif (Consort, type C 535).

    a) La temprature (C)

    La temprature est un paramtre physique important dans les biotopes aquatiques et terrestres qui

    conditionne la rpartition des organismes vivants et influence leur activit physiologique. Elle est

    mesure l'aide d'un multi-paramtre muni d'une lectrode temprature. Cette dernire est

    trempe dans l'chantillon deau et la lecture se fait une fois que l'afficheur sest stabilis.

    b) Le pH (Units pH)

    Le pH des eaux exprime la concentration des ions hydrogne [H+] prsents dans l'eau ou les

    solutions. Les ions H+ prsents dans les eaux naturelles sont dus des causes diverses,

    en particulier l'ionisation de l'acide carbonique et de ses sels. La mesure du pH est faite laide

    dun multi-paramtre muni dune lectrode pH pralablement talonne. La mthode consiste

    plonger llectrode dans l'chantillon deau et attendre la stabilisation de l'affichage sur le cadran

    du multi-paramtre pour effectuer la lecture de la valeur du pH.

    c) La conductivit (s/cm)

    La conductivit d'une solution aqueuse exprime laptitude de cette dernire conduire le courant

    lectrique, donc sa charge en particules ioniques (minrales). Elle est variable selon la

    temprature, do la ncessit de lier les mesures de conductivit la temprature mesure. La

    CE a t mesure laide d'un multi-paramtre muni dune lectrode CE et l'unit principale de

    mesure est le microsiemens/centimtre (S/cm).[5]

    1.2. Les analyses au laboratoire

    Les analyses physicochimiques des eaux effectues au laboratoire ont port sur les paramtres

    figurant dans le tableau II et raliss selon les normes prconises par AFNOR (1999) ou celles

    homologues par Rodier et al. (1996).

    Tableau II. Mthodes danalyse des diffrents paramtres physico-chimiques

    Paramtres Mthode utilise Unit Rfrence

    Chlorures Mthode de Mohr mg/l AFNOR NF T 90-014

    Sulfates Mthode nphlomtrique mg/l AFNOR NF T 90-040

    LIon ammonium Mthode au bleu dindophnol mg/l AFNOR NFT 90-015

    DCO Oxydation par le dichromate de potassium mg/l AFNOR NF T 90-101

    Nitrates Mthode au salicylate de sodium mg/l Rodier 1996

    Loxygne dissous Winkler mg/l Rodier 1996

    Orthophosphates Mthode au molybdate dammonium mg/l AFNOR NF EN 1189

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    14

    a) Les chlorures (ion Cl-)

    Les chlorures sont dtermins par la mthode de Mohr dont le principe consiste doser les ions

    chlore contenus dans les eaux, en prsence de chromate de potassium comme indicateur, par une

    solution titre de nitrate dargent.[7]

    b) Les sulfates (ion SO42-)

    Les sulfates sont doss par la mthode nphlomtrique qui consiste les faire prcipiter en

    prsence de chlorure de baryum et en milieu chlorhydrique ltat de sulfate de baryum. Le

    prcipit ainsi obtenu est stabilis laide dune solution de Tween 20 (ou

    polyvinylpyrrolidone). La solution ainsi obtenue subit une lecture spectrophotomtrique une

    longueur d'onde de 650 nm.[7]

    c) Les orthophosphates (ion PO43-)

    Le dosage des orthophosphates est ralis selon la mthode de Molybdate dAmmonium. Le

    principe de base est le suivant: en milieu acide et en prsence de molybdate dammonium, les

    orthophosphates donnent un complexe phosphomolybdique. Ce dernier, rduit par lacide

    ascorbique, dveloppe une coloration bleue susceptible dun dosage spectrophotomtrique une

    longueur d'onde de 700 ou 880 nm.[8]

    d) Lion ammonium (ion NH4+)

    Lion ammonium est dos par la mthode au bleu dindophnol dont le principe de base consiste

    ce quen milieu alcalin, et en prsence de nitroprussianate qui agit comme un catalyseur, lion

    ammonium, avec du phnol et de l'hypochlorite, forme un compos type indophnol bleu,

    susceptible dun dosage spectrophotomtrique une longueur d'onde voisine de 630 nm. [7]

    e) Les nitrates (ion NO3-)

    Ces lments azots ont t dtermins par la mthode au salicylate de sodium qui repose sur le

    principe quen prsence de ce sel, les nitrates donnent du paranitro-salicylate de sodium, color en

    jaune et susceptible dun dosage spectrophotomtrique une longueur d'onde de 415 nm. [9]

    f) La Demande chimique en oxygne (DCO)

    La DCO renseigne sur la quantit des matires oxydables contenue dans leau. Le principe de

    dtermination de ce paramtre repose sur une bullition reflux dune prise dessai de

    lchantillon, en milieu acide, en prsence dune quantit connue de dichromate de potassium, de

    sulfate dargent jouant le rle dun catalyseur doxydation et de sulfate de mercure (II) permettant

    de complexer les ions chlorures. La dtermination de lexcs de dichromate se fait avec une

    solution titre de sulfate de fer (II) et dammonium en prsence de la solution dindicateur ou par

    un systme de mesure potentiomtrique. On calcul de la DCO partir de la quantit de dichromate

    de potassium rduite.[7]

    g) LOxygne dissous dans leau (O2)

    La quantit dO2dissous est dtermine par la mthode iodomtrique selon le procd de

    Winkler. En milieu acide, liode libr est titr par le thiosulfate de sodium.[9]

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    15

    Chapitre III : Rsultats exprimentaux

    Les rsultats des diffrentes stations de prlvements sont prsents sous forme de tableaux ou

    chaque paramtre analys reprsente la valeur moyenne, des deux Mois (Avril, Mai) afin de

    faciliter leur comparaison avec la grille marocaine de classification des eaux de surface.

    3.1. Dtermination des paramtres physico-chimiques

    3.1.1. Temprature

    La temprature des eaux des diffrentes stations tudies montre une certaine stabilit spatiale et

    varie en moyenne entre 11.6C et 21C (Tableau III). La valeur maximale atteint21Cau niveau

    des eaux de station SBR et reste donc inferieures 35C considre comme valeur

    limiterecommande par les normes marocaines des eaux dirrigation (NMEI).

    Tableau III. Valeurs moyennes de la temprature de l'eau enregistres danslesstations de l'Oued Hassar

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    T (C) 21 14 11,6

    Les variations mensuelles de la temprature de l'eau au niveau des diffrentes stations tudies

    sont en diminution de lamont vers laval.

    En gnral la classification des qualits montre que les stations ont des tempratures entre 11.6C

    et 21C sont des stations de bonne excellente qualit.

    Figure 11. Variation de la temprature de l'eau dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.2. pH (Units pH)

    Au niveau des eaux de lOued Hassar, les valeurs moyennes du pH enregistres au niveau des

    eaux des stations dtude (Tableau IV) sont globalement proches de la neutralit et gnralement

    comprises entre 6,98 et 9,37.

    Tableau IV. Valeurs moyennes du pH enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    pH 9,37 7,3 6,98

    21

    14 11,6

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    T (C)

    T (C)

    Linaire (T (C))

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    16

    Malgr une certaine stabilit spatiale au niveau de ces valeurs moyennes, la classification des

    qualits montre que les eaux des stations : SHJ et SRA sont dexcellente qualit alors que celle

    leau de la station SBR est de mauvaisequalit.

    Figure 12. Variation du pH dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.3. Conductivit

    La conductivit lectrique (C ) des eaux des stations tudies (Tableau V) enregistre des valeurs

    relativement assez leves par comparaison aux eaux naturelles marocaines. En effet, les valeurs

    moyennes de la conductivit varient entre 3400 S/cm (SBR) et5430S/cm (SRA).

    Tableau V. Valeurs moyennes de la CE enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    C (S/cm) 3400 4630 5430

    Cette forte minralisation des eaux du milieu d'tude montre que toutes les stations sont de trs

    mauvaise qualit. Cette forte minralisationest due certainement soit limpact des eaux uses

    dverses de lagglomration Mediouna, ou bien par la dgradation des matires oxydables et une

    libration/dissolution des ions minraux dans leau.

    Figure 13. Evolution de la conductivit dans les stations de l'Oued Hassar

    9,37

    7,3 6,98

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    pH

    pH

    Linaire (pH)

    3400

    4630

    5430

    0

    1000

    2000

    3000

    4000

    5000

    6000

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    C (S/cm)

    CE (S/cm)

    Linaire (CE (S/cm))

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    17

    3.1.4. Chlorures (ion Cl-)

    La teneur des eaux en chlorures au niveau de nos stations (Tableau VI) enregistre des valeurs

    moyennes comprises entre 730 mg/l (SBR) et 1361 mg/l (SRA), la limite des teneurs en chlorures

    prconise par les NMEI fixe 350 mg/l.

    Tableau VI. Valeurs moyennes des chlorures enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    Cl- (mg/l) 730 1102 1361

    En comparant les diffrentes valeurs enregistres au niveau des stations de prlvements, on

    remarque que les concentrations en chlorures des eaux des deux stations en aval (SHJ et SRA)

    sontsuprieures celles de la station amont (SBR).Par consquent les stations (SHJ et SRA) sont

    de trs mauvaise qualit et la station (SBR) est de moyenne qualit.Cette diffrence serait lie la

    libration des chlorures suite un apport par les eaux lgrement sales de certains solsque

    traverse le cours deau.

    Figure 14. Variations des chlorures dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.5. Sulfates (ion SO42-)

    Au niveau des eaux de lOued Hassar, les concentrations moyennes en sulfates suivent un

    gradient dcroissant de lamont (302 mg/l SBR) vers laval (255.1 mg/l SRA).

    Tableau VII. Valeurs moyennes des sulfates enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    SO42-(mg/l) 302 219,1 255,1

    Les teneurs en sulfates des eaux de nos stations montrent des rsultatsimportants avec deux

    tendances diffrentes selon les stations (Figure 26).Pour les stations avale SHJ et SRA, les

    teneurs en sulfates augmentent et pour la station amont SBR vers la station SHJles teneurs en

    sulfates diminuent. Cette situation peut tre explique par leffet des couches salifres traverses

    par les eaux des sourceset par limpact du lessivage des terrains agricoles situs le long de l'Oued

    et recevant des amendements en sulfates d'ammonium qui se retrouvent dans le cours deau.

    730

    1102

    1361

    0

    500

    1000

    1500

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    Cl-(mg/l)

    Cl-

    Linaire (Cl-)

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    18

    Figure 15. Variations des sulfates dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.6. Orthophosphates (ion PO43-)

    La concentration moyenne en orthophosphates enregistre au niveau des stations tudies

    (Tableau VIII) varie entre 1.5 mg/l enregistre en SRA et 11.3 mg/l signale au niveau des eaux

    de SBR.

    Tableau VIII. Valeurs moyennes des orthophosphates enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    PO43-(mg/l) 11,3 2,3 1,5

    Daprs ces rsultats et en analysant les variations des orthophosphates (Figure 16) au niveau des

    stations tudies, on remarque lexistence dun gradient dcroissant des valeurs de lamont vers

    laval due lpuration des eaux uses de Mediouna et la consommation probable des

    orthophosphates par les vgtaux aquatiques. La qualit de ces stations varie de la mauvaise

    trs mauvaise qualit.

    Figure 16. Variations des orthophosphates dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.7. Ion ammonium (ion NH4+)

    Les valeurs moyennes des concentrations en ion ammonium au niveau des stations tudies sont

    comprises entre 7,3 mg/l (SRA) et 12.9 mg/l (SBR), montrant ainsi un gradient dcroissant de

    lamont vers laval.

    Tableau IX. Valeurs moyennes en ion ammonium enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    NH4+ (mg/l) 12,9 10 7,3

    302

    219,1 255,1

    0

    100

    200

    300

    400

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    SO42-

    Linaire (SO42-)

    SO42-

    (SO42-)

    SO42-(mg/l)

    11,3

    2,3 1,5 0

    5

    10

    15

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    PO43- (mg/l)

    PO43-

    Linaire (PO43-)

    PO43-

    PO43-

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    19

    Ce gradient est li aux eaux uses de Mediouna qui se dversent au niveau de la station SBR et

    qui reprsentent la source principale dazote ammoniacal. En effet, dans le cours deau, lion

    ammonium se transforme en nitrites puis en nitrates par consommation doxygne de leau, par

    consquent la qualit de ces stations varie de la mauvaise trs mauvaise qualit.

    Figure 17. Variation de l'ion ammonium dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.8. Nitrates (ion NO3-)

    Au niveau des eaux des stations dtude, les teneurs moyennes en nitrates sont comprises entre

    13.4 mg/l enregistre au niveau de la station SBR et 17.5 mg/l signale au niveau de la station

    SRA (Tableau X). Les valeurs restent infrieures la valeur limite des 30 mg/l fixes par les

    NMEI.

    Tableau X. Valeurs moyennes en nitrates enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    NO3- (mg/l) 13,4 16,1 17,5

    La teneur en nitrates augmente progressivement (Figure 18). Ces variations lgrement opposes celles de lazote ammoniacal, seraient lies aux apports dazote ammoniacal par les eaux uses et au processus doxygnation des eaux responsable de la formation des nitrates. En effet, la qualit des eaux des stations tudies est bonne.

    Figure 18. Variations des nitrates dans les stations de l'Oued Hassar

    12,9

    10

    7,3

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    NH4+ (mg/l)

    NH4+

    Linaire (NH4+)

    NH4+

    NH4+

    13,4 16,1

    17,5

    0

    5

    10

    15

    20

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    NO3-(mg/l)

    NO3-

    Linaire (NO3-)

    NO3-

    NO3-

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    20

    3.1.9. Demande chimique en oxygne (DCO)

    La valeur moyenne de la DCO passe de 56.1 mg/l en amont (SBR) 46 mg/l laval (SRA)

    (Tableau XI). Ces valeurs restent infrieures 500 mg/l considre comme valeur limite des

    NMRD dans les milieux rcepteurs.

    Tableau XI. Valeurs moyennes de la DCO enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    DCO (mg/l) 56,1 57 46

    La DCO subit desbalancements assez nets au niveau de la station SBR qui constitue le point de

    rejets des eaux uses de Mediouna. La (Figure 19) montre une diminution de laDCO ainsi un

    gradient dcroissant de lamont vers laval. Cette diminution seraitlieaux variations des volumes

    deseaux uses de Mediouna entrainant ainsi une concentration des matires oxydables issues

    des diffrentes activits domestiques de Mediouna avec une mauvaise qualit des stations

    tudies.

    Figure 19. Variation de la DCO dans les stations de l'Oued Hassar

    3.1.10. Oxygne dissous dans leau (O2)

    Au niveau des eaux des stations tudies, les teneurs moyennes en oxygne dissous sont

    comprises entre 3.23 mg/l enregistre au niveau de la station SBR et 7.42 mg/l signale au niveau

    de la station SRA (Tableau XII). Les valeurs montrant ainsi un gradient croissant de lamont vers

    laval.

    Tableau XII. Valeurs moyennes de l'O2 dissous enregistres dans les stations tudies

    Stations S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    O2(mg/l) 3,23 4,78 7,42

    Cette volution des teneurs en oxygne dissous(Figure 20) dans les eaux de lOued Hassar traduit

    une nette dgradation de leur qualit plus particulirement en amont (SBR). Ce dficit en oxygne

    dissous est important et serait le rsultat de fortes charges en matires oxydables gnres par

    les effluents liquides de Mediouna avec une tendance de moyen bonne qualit.

    56,1 57

    46

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    DCO (mg/l)

    DCO

    Linaire (DCO)

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    21

    Figure 20. Variation spatiotemporelle de l'O2 dissous dans les stations de l'Oued Hassar

    3.2. Niveau de qualit des eaux des stations Pour mieux expliquer et apprhender davantage ltat de qualit des eaux de notre milieu dtude,

    nousavons compar nos rsultats deux rfrentiels: Les normes marocaines de qualit des eaux

    de surface et les normes marocaines de rejets directs dans le milieu rcepteur.

    Par comparaison des valeurs moyennes des diffrents paramtres enregistrs au niveau des

    diffrentes stations (tableau XIII), on remarque que :

    Pour la station SBR, la temprature et les nitrates indiquent que la station est en bonne qualit, tandis que le reste des autres paramtres placent la station dans la classe souvent mauvaise trs mauvaise et parfois moyenne.

    Pour la station SHJ, la temprature, pH et les nitrates indiquent que la station est dans la classe de bonne excellente qualit, mais le reste des autres paramtres placent la station galement dans la classe souvent mauvaise trs mauvaise et parfois moyenne.

    Pour la station SRA, la temprature, pH, O2 dis et les nitrates indiquent que la station est dans la classe de bonne excellente qualit, par contre le reste des autres paramtres placent la station dans la classe souvent mauvaise trs mauvaise qualit.

    Tableau XIII. Comparaison des paramtres physico-chimiques des eaux de l'Oued Hassar par les normes

    marocaines de qualit des eaux de surface

    Stations

    Classe 1

    Classe 2

    Classe 3

    Classe 4

    Classe 5

    Paramtres SBR SHJ SRA Excellente Bonne Moyenne Mauvaise Trs Mauvaise

    T (C) 21 14 11,6 35

    pH 9,37 7,3 6,98 6.5-8.5 6.5-8.5 6.5-9.2 9.2 9.2

    CE (s/cm) 3400 4630 5430 3000

    Cl-(mg/l) 730 1102 1361 1000

    O2 dis (mg/l) 3,23 4,78 7,42 >7 7-5 5-3 3-1 50 --

    NH4+(mg/l) 12,9 10 7,3 0.1 0.1-0.5 0.5-2 2-8 >8

    PO43-(mg/l) 11,3 2,3 1,5 0.2 0.2-0.5 0.5-1 1-5 >5

    3,23

    4,78

    7,42

    0

    2

    4

    6

    8

    S1 (SBR) S2 (SHJ) S3 (SRA)

    O2

    Linaire (O2)

    O2

    O2

    O2 (mg/l)

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    22

    Conclusion

    Lanalyse des eaux et le contrle de ses certains constituants sont indispensables pour

    rpondre la rglementation en vigueur.

    Lobjectif principal de ce travail est dvaluer la qualit physico-chimique des eaux de

    l'Oued Hassar. Pour obtenir une ide sur les changements de la qualit des eaux de surface en

    rapport avec limpact des rejets liquides de la localit de Mdiouna.

    Les rsultats obtenus au niveau de ltat de la qualit des eaux dOued Hassar semblent

    mettre en relief limpact direct de la pollution globale, gnre par le rejet des eaux uses de la

    localit de Mediouna.

    Lanalyse des rsultats des paramtres physico-chimique des eaux de ce cours deau rvle les

    principales constatations suivantes :

    Une minralisation accrue des eaux comme lindiquent les valeurs leves de la

    conductivit lectrique et des celle des chlorures. Cette minralisation nest pas seulement

    dorigine naturelle en relation avec le contexte gologique de la rgion mais elle rsulte aussi des

    apports des eaux uses de la commune de Mdiouna.

    Une pollution organique importante confirme par les valeurs leves des orthophosphates

    et de lazote ammoniacal. Cette pollution pourrait tre accentue par un lessivage des sels

    concentrs la surface des sols agricoles traits par les engrais ainsi que les apports des rejets

    industriels et domestiques issus des units et des habitations qui sinstallent tout au long des deux

    rives du cours deau.

  • Etude de la qualit physico-chimique dun cours deau : Oued HASSAR

    23

    Rfrences bibliographiques

    1. QUALITE BACTERIOLOGIQUE ET PHYSIQUE DES EAUX DE LOUED HASSAR (CASABLANCA, MAROC):

    CARACTERISATION ET ANALYSE EN COMPOSANTES PRINCIPALES ; S.FOUAD, M.CHLAIDA,

    A.BELHOUARI, K.HAJJAMI ET N.COHEN ; LES TECHNOLOGIES DE LABORATOIRE2013, VOLUME 7,

    N30

    2. APPLICATION DE CERTAINS INDICES DIATOMIQUES A UN COURS DEAU MAROCAIN : OUED HASSAR ; B.

    FAWZI, M. CHLAIDA, S.OUBRAIM, M.LOUDIKI, B.SABOUR, A.BOUZIDI ; REVUE DES SCIENCES DE

    LEAU, REV. SCI. EAU 14/1(2001) 73-89

    3. THESE DE DOCTORAT ; SANAA BENABDELLOUAHAD ; STRUCTURE, DYNAMIQUE ET

    TYPOLOGIES PHYSICO-CHIMIQUES ET PHYTOPLANCTONIQUES DE LESTUAIRE DU BOU

    REGREG (CTE ATLANTIQUE MAROCAINE) ; UNIVERSITE MOHAMMED V AGDAL

    FACULTE DES SCIENCES RABAT ; N DORDRE : 2292 ; PP 29 (2006)

    4. THESE DE DOCTORAT DETAT ; BENMESSAOUD FATMA ; QUALITE PHYSICO-CHIMIQUE, METALLIQUE

    ET BACTERIOLOGIQUE DES EAUX DE LESTUAIRE DU BOU REGREGET IMPACT SUR LA BIOLOGIE ET LA

    DEMOGRAPHIE DE VENERUPISDECUSSATA (LINNE, 1758) ET CARDIUM EDULE (LINNE, 1767) ;

    UNIVERSITE MOHAMMED V AGDAL FACULTE DES SCIENCES RABAT ; N DORDRE : 2367 ;

    PP16(2007)

    5. CONTRIBUTION A LETUDE PHYSICO-CHIMIQUE DES EAUX SUPERFICIELLES DE LOUED MOULOUYA -- M.

    MAKHOUKH, M. SBAA, A. BERRAHOU, M. VAN. CLOOSTER -- LARHYSS JOURNAL, ISSN 1112-

    3680, N 09, DCEMBRE 2011, PP. 149-169

    6. SITUATION DES RESSOURCES EN EAU ET DU REMPLISSAGE DES BARRAGES DURANT LE

    SEMESTRE : SEPTEMBRE 2012- FEVRIER 2013 ; MINISTERE DE LENERGIE, DES MINES, DE LEAU ET

    DE LENVIRONNEMENT

    7. AFNOR, LA QUALITE DE L'EAU (TOME 2): ANALYSES ORGANOLEPTIQUES, MESURES

    PHYSICOCHIMIQUES, PARAMETRES GLOBAUX, COMPOSES ORGANIQUES. PP. 453. (1999)

    8. AFNOR, LA QUALITE DE L'EAU (TOME 3): ELEMENTS MAJEURS, AUTRES ELEMENTS ET COMPOSES

    MINERAUX. PP.496. (1999)

    9. J. RODIER, C. BAZIN, J.P. BROUTIN, H. CHAMPSAUR & L. RODI, L'ANALYSE DES EAUX: EAUX

    NATURELLES, EAUX RESIDUAIRES, EAUX DE MER. 8EME EDITION. DUNOD, PARIS, PP.1384. (1996)

    10. EVALUATION DE LA QUALITE DE LEAU POTABLE ALIMENTANT CASABLANCA MAROC ; F.ZIDANE,

    B.LEKHLIF, A.BOULANGER, S.CHENGUITI, R.HACHIM ; CAHIERS POUR LASSOCIATION

    SCIENTIFIQUE EUROPEENNE POUR LEAU ET LA SANTE; V : 9, N1-2004 (P : 47 A 58)