Relations entre barrages et eaux souterraines en Tunisie : Cas du barrage el Haouareb

Tunisie centrale

Safouan Ben AMMARCentre National des Sciences et Technologies Nucléaires,

2020, Sidi Thabet - Tunisie safouan_ammar@yahoo.fr

Atelier scientifique MED FRIEND

Rabat, 11 décembre 2009

Sebkha El Kalbia

Sebkha Sidi El Hani

Kairouan

Hajeb El Ayoun

Kessra

O

Merguellil

O

Zeroud

39G 60’

8G 40’

0 10 km

N Plaine de Sisseb-El Alam

Ain El Beidha

Barrage El Haouareb

Haffouz

Légende : Ville ou localité : Oued : Sebkha : Limite de la zone d’étude

T = 15 °CP = 510 mm

T = 20 °CP = 300 mm

Situation géographique de la zone d’étude

0 2 Km

E

W

F?

Sable et gravier

Sable argileux et argile sableuse

Argile

Calcaires du J. El Haouareb (J: Jurassique, C: Crétacé)

Faille

JC

200

300

100

0 m

-100

-200

-3000 2 Km0 2 Km

E

W

F?

Sable et gravier

Sable argileux et argile sableuse

Argile

Calcaires du J. El Haouareb (J: Jurassique, C: Crétacé)

Faille

JC

200

300

100

0 m

-100

-200

-300

200

300

100

0 m

-100

-200

-300

Corrélation amont-aval le long du Merguellil dans la plaine de Kairouan

0 2 4 Km

Kairouan

oued Zeroud

oued Merguellil

Sebkha Kalbia

30

40

50

60

70

80

90 100

120

130 140

Sfax

Tunis

Kairouan

N

39G70’

39G60’

39G50’

08G60’ 08G40’

Barrage el Haouareb

110

Légende : Courbe isopièze/Potentiometric contour line : Limite de la nappe de Ain El Beidha/Limit of the Ain El Beidha Aquifer

200 220

Piézométrie de la plaine de Kairouan et de Ain El Beidha

- Alimentation par les oueds- Déversement de Ain El Beidha vers la plaine de Kairouan = 5 Mm3.a-1

5200

7380

21504300

2400

4850

2400

61009500

21200

29500

KAIROUAN

7800

J. Gountass

J. Bate

un

J. Che

richir

a

J. El Houareb

Drâa Affène

J. Hallouf

J. Jediri

0 2 4 Km

39G40’

39G50’

39G60’

39G70’8G60’8G40’

O.

Zeroud

O.

Melaiah

O.

Merguellil

O. Cherichira

J. Cherichira

1650

1200

3800

0

01700

1600

EH0

19550

9800

800

23500

1900

850

4500

1800

250

Barrage el Houareb

Légende

: Forage et son age Pearson (an B.P)

: Puits son âge Pearson (an B.P)

: Oued

: Lac du barrage

2150

1800

J. Chérahil

Ain el Beidha

N

5200

7380

21504300

2400

4850

2400

61009500

21200

29500

KAIROUAN

7800

J. Gountass

J. Bate

un

J. Che

richir

a

J. El Houareb

Drâa Affène

J. Hallouf

J. Jediri

0 2 4 Km0 2 4 Km

39G40’

39G50’

39G60’

39G70’8G60’8G40’

O.

Zeroud

O.

Melaiah

O.

Merguellil

O. Cherichira

J. Cherichira

1650

1200

3800

0

01700

1600

EH0

19550

9800

800

23500

1900

850

4500

1800

250

Barrage el Houareb

Légende

: Forage et son age Pearson (an B.P)

: Puits son âge Pearson (an B.P)

: Oued

: Lac du barrage

2150

1800

J. Chérahil

Ain el Beidha

N

Répartition des âges 14C des eaux dans la plaine de Kairouan- Eau récente (âge inf. 1000 ans B.P.) : zone proche du lit du Merguellil

- Aux environs de Kairouan; âge sup. à 20 ka

5/18/27 1/2 4/41 10/3 /54 6/11/68 2/18/82 10/28/95 7/6/09

D a te

35

30

25

20

15

10

5

Pro

fond

eur (

m)

Stepanoff (1935)E / E Bis (2.57 Km )P1 Bir Zaddam (2.71 Km )Puit à secForage P1 Bir Zaddam

15/6/68

26/3 /01

15/3 /02

14/12/06

15/5/68

18/4 /06

Bir Zaddam (1935_2006)+

- Développement des cultures irriguées- Augmentation de la demande (irrigation + AEP) - Construction de barrage

Surexploitation

Baisse piézométrique (1 m.a-1)

200

205

210

215

22/0

8/19

89

22/0

8/19

90

22/0

8/19

91

22/0

8/19

92

22/0

8/19

93

22/0

8/19

94

22/0

8/19

95

22/0

8/19

96

22/0

8/19

97

22/0

8/19

98

22/0

8/19

99

22/0

8/20

00

22/0

8/20

01

22/0

8/20

02

22/0

8/20

03

22/0

8/20

04

22/0

8/20

05

22/0

8/20

06

22/0

8/20

07

22/0

8/20

08

22/0

8/20

09

cote

(m)

Variation de la cote du plan d’eau dans la retenue d’El Haouareb

Retenue à sec

- Cote normale : 217 m ; volume : 95 Mm3

- Cote la plus haute de 211 m (34 Mm3) atteinte en février 2006

Retenue à sec (Avril 2008)

La cote la plus haute en février 2006 : 211 mV = 34 Mm3

Vue de l’évacuateur des crues

Source au niveau de l’évacuateur des crues (février 2006)

Test de recharge de la nappe phréatique de la plaine de Kairouan à partir de lâchers d’eau dans le lit d’oued Merguellil

Points d’eau échantillonnés à Ain El Beidha

N. Oligocène : 9 forages N. Miocène : 7 forages N. Phréatique : 17 puits Source Ain El Malha

0 2 4 Km

Kairouan

O. Zeroud

O. Merguellil

Sebkha Kalbia

Sfax

Tunis

Kairouan

N

FK1

FK2

FK3

FK4

FK5

F23

FK7

FK8 F1

FK10 FK11

FK12 F8 FK14

FK15

FK16 FK17

FK18 FK19

FK20 FK21

F11 FK23

FK24

F6

FK26

F19

F12

F17

FK30

F21

F13 PK1

PK2

P4 PK4

PK5

PK6

PK7

PK8

PK9

PK10

PK11

PK13

PK12

PK14

F2

F3

F4 F5

F7 F9

F10

F14

F15 F16

F18 F20

F22

P1

P2 P3

P5

P6

P7

P8

39G70’

39G60’

39G50’

08G60’ 08G40’

Barrage El Haouareb

: Forage (FK: mission 10/99 et 05/00, F : mission 09/98) : Puits de surface (PK : mission 10/99 et 05/00, P : mission 09/98) : Limite de la nappe de Ain El Beidha : Point échantillonné à Ain El Beidha

Points d’eau échantillonnés dans la plaine de Kairouan

46 forages 20 puits de surface Retenue barrage Émergences

- Moyennes plaine de Kairouan (18O/2H) = -5,13/ -32,6 ‰ (Pluies : -4,23/-24,1)

- Intersection DML-DEES (18O/2H) : -5,20/-31,60 Recharge par les eaux d’anciennes crues du Merguellil

Effet de l’altitude et de la grande pluviosité dans le bassin amont du Merguellil

- Émergences = Mélange entre les eaux de AB et Barrage el Haouareb - Recharge "contamination" à partir d’eau évaporée du barrage : FK8 et F1

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

0-10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20

Distance (km)

18O (‰

vs SMOW

)

Forages Barrage El HaouarebEmergences Oued Merguellil A. Beidha (09/1974) A. Beidha (03/1975)

09/1974

03/197509/197403/1975

Enrichissement par mélange avec l’eau du barrage

Influence du barrage

Teneurs en 18O des eaux de la plaine de Kairouan et celles de Ain El Beidha (1974-1975) vs de distance au barrage

Relation entre 18O et 3H dans les eaux de la nappe de la plaine de KairouanG1 : eau tritiée prélevée au voisinage du lit du Merguellil recharge récente

post-nucléaire et anté-barrageG2 : eau tritiée et évaporée eau actuelle du barrage G3 : eau non tritiée prélevée loin du lit du Merguellil eau ancienne rechargeant la nappe en période antérieure aux essais thermonucléaires

Conclusions Approche isotopique :

étroite relation nappe-oued : en période anté-barrage, les crues historiques du Merguellil constituaient la principale source d’alimentation de la nappe Recharge actuelle par les eaux du barrage : émergences

et flux souterrain

Après la construction du barrage et en l’absence de conditions climatiques favorables pour pratiquer de vraies lâchers à partir du barrage, la recharge actuelle par les fuites d’eau dans retenue pourrait combler en partie le déficit hydrique causé par la fermeture du barrage et atténuer la surexploitation de la nappe

Merci de votre attention

Barrage El Haouareb février 2006