M. GHODBANE Messaoud

Classification et cartographie de la qualité des eaux souterraines au sud du Chott Hodna (Algérie)

Influence du climat sur l'environnement et les eaux souterraines de la région de Chemora-Nord-Est Algérien

Drought caused by climate change and intensive exploitation of groundwater resources due to population growth and the spread of irrigated agriculture in the northeast region of Chemora in recent years are
caused damage to the ecosystem through hydrochemical imbalances in the aquifer, hence the appearance of groundwater pollution by nitrates and salinity of the soil and groundwater.

Study of hydrochemistry and groundwater pollution in the southern region of Chott Hodna (Algérie)

Hydrogéochimie et classification des eaux souterraines à l'aides des indices de qualité et SIG: Cas d'étude sud de Chott El -Hodna-(Algérie)

Evaluation de la qualité des eaux souterraines et détermination des caractéristiques hydrochimiques de l'aquifère dans le Sud de Chott El Hodna-Algérie-

Analysis of groundwater quality in the alluvial aquifer of the lower Soummam Valley, North-East of Algeria, was realised through the application of multivariate statistical methods: hierarchical cluster analysis (HCA) in Q and R modes, factorial correspondence analysis (FCA), and principal component analysis (PCA), to hydrochemical data from 51 groundwater samples, collected from 17 boreholes during periods of June, September 2016 and March 2017.
The objectives of this approach are to characterise the water quality and to know the factors which govern its evolution by processes controlling its chemical composition. The Piper diagram shows two hydrochemical facies: calcium chloride and sodium bicarbonate. Statistical techniques HCA, PCA, and FCA reveal two groups of waters: the first (EC, Ca2+, Mg2+, Cl– , SO4 2– and NO3 – ) of evaporitic origin linked to the dissolution processes of limestone rocks, leaching of saliferous soils and anthropogenic processes, namely contamination wastewater and agricultural activity, as well marine intrusion; and the second group (Na+ , K+ , and HCO3 – ) of carbonated origin influenced by the dissolution of carbonate
formations and the exchange of bases. The thermodynamic study has shown that all groundwater is undersaturated with respect to evaporitic minerals. On the other hand, it is supersaturated with respect to carbonate minerals, except for water from boreholes F9, F14, and F16, which possibly comes down to the lack of dissolution and arrival of these
minerals. The results of this study clearly demonstrate the utility of multivariate statistical methods in the analysis of groundwater quality.

Keywords: Algeria, analysis of groundwater quality, hydrochemical data, multivariate statistical analysis, Soummam Valley

Les barrages sont des ouvrages hydrauliques, qui représentent un appui très important dans le développement économique par restitution et la gestion des ressources en eau pour l’utiliser dans les différents domaines (A.E.P, agriculture, industrie, production d’énergie électrique, …etc.
Ce présent cours représente une synthèse tirée de plusieurs ouvrages dans le domaine de construction et conception des barrages. Il regroupe l’essentiel des connaissances sur ces ouvrages, élaboré pour servir comme un support et référence aux étudiants d’hydraulique et génie civil de fin de cycle (Licence et Master).

La qualité de l'eau et sa vulnérabilité à la pollution font l'objet de nos travaux, qui portent sur le suivi et la surveillance de la qualité physico-chimique des eaux souterraines et de surface. Ces études seront développées dans le cadre du suivi intégré de ces zones potentielles sous l'effet du changement climatique affectant en particulier l'Algérie. Le changement climatique et la croissance démographique dans le bassin ont conduit à une situation de surexploitation des ressources souterraines, l'unique source hydrique.
Le but de faire une étude de la qualité physico-chimique des ressources en eau dans le Hodna et d’aboutir à un diagnostic de la pollution et ses répercussions sur la potabilité des eaux. La qualité des eaux souterraines est examinée par la mise en place de campagnes d’échantillonnage et d’analyses d’eaux destinées aussi bien à la consommation publique qu’à l’irrigation. L’emploi des techniques statistiques (ACP, HCA, AFC, …) donne une portance à connaitre les corrélations et l’origine de ces éléments physico-chimiques.

The effect of the discharge of waste water from the city on the physico-chemical water quality in the dam of khenchela, East Algeria

To know the hydrogeochemical quality of the waters of a shallow aquifer located between the carbonate formations and the salt lake "Garaet- Onk Djemel-" in the Chemora region in eastern Algeria, characterized by the semi-arid climate, thus to identify the geochemical processes controlling the chemistry of salt water from Garaet; A study has been carried out by multivariate statistical analysis methods such as principal component analysis (PCA) and ascending hierarchical classification analysis(AHC).Twenty-Five (25) water samples were collected during March 2016 in 25 water points of this aquifer.. The results of the parameters (pH, CE, Ca2+, SO42-, Mg2 +, HCO3-, Na+, K+, Cl-, NO3-) show the abundance of major ions as follows: Mg > Ca > Na> K et SO4 > HCO3 > Cl > NO3. The PCA: Shows two factors represent 73.95% of the total disagreement of the dataset; indicate that the chemistry of groundwater results from the dissolution of ores of carbonate origin due to the process of evaporation and pollution by irrigation water. CAH: Gives three major groups of water (G1-G2-G3) of type Ca- HCO3, Na-K-Cl- and Mg-SO4-NO3 –CE, respectively.

La plaine de la zone Nord-est de Chemora localisée entre les formations carbonatées et le lac salé, caractérisé par un climat semi-aride et une évapotranspiration élevée, a connu durant ces dernières années un décroissement de la production agricole et pour mettre en évidence ce phénomène : une approche été effectuée sur les eaux nappe phréatique de cette plaine pour évaluer leurs salinité et l’aptitude à l’irrigation. 25 échantillons d'eau étaient prélevés de 25 points d’eau répartis sur l'ensemble de la plaine pendant Mas 2018 .
Cette étude a été réalisée par trois méthodes statistiques et hydrochimiques ; L’Analyse dela Salinité en fonction de la conductuvité électrique (CE (μs/cm), la méthode de classification de Richard (SAR) et la méthode de classification de Wilcox).
Les résultats montrent que l’eau est beaucoup minéralisée et la majorité des points d’eau ont des conductivités très élevées, ce qui traduit une salinité éminente possiblement dû au lessivage des terrains salés (Garaet). Ces eaux pouvant convenir à l’irrigation de certaines espèces (comme le concombre, Betterave rouge, asperge, épinard …) bien tolérantes au sel et sur des sols bien drainés et lessivés. Pour traiter le problème de la salinisation liée à l’irrigation on fait un drainage des terres irriguées pour éviter la concentration des sels qui diminueraient les potentialités productives de terres irrigués et on fait une décharge des terrains salinisés.

La satisfaction des besoins en eau, des différents secteurs socio-économiques est conditionnée par la maîtrise des méthodes vraisemblables pour l’estimation des ressources en eau superficielles renouvelables. L'irrégularité spatiale et temporaire des facteurs climatiques, ainsi que la diversité des facteurs de surface, rendent la question d’estimation de l’écoulement problématique. Les méthodes existantes, dans la pratique hydrologique en Algérie ne tiennent pas compte de cette complexité du phénomène hydrologique.
Sachant que l’écoulement des oueds est composé de deux parties. Le premier est climatique et la deuxième conditionnée par les facteurs locaux. Bien sûr le facteur générateur est les précipitations. La grandeur de la superficie du bassin versant reflète sa capacité de drainage des eaux d’écoulement vers l’exutoire. Plus le bassin est grand, plus il est capable de drainer des eaux souterraines. Dans les mêmes conditions climatiques, l’écoulement des petits bassins versants dépend des facteurs superficiels. La partie climatique de l’écoulement dépend uniquement des deux composantes climatiques, telles que les précipitations et l’évapotranspiration. Alors que la partie locale est conditionnée par la combinaison des influences de facteurs intrazonaux et les caractéristiques morphomètriques.
L’objectif de cette étude est d’analyser l’écoulement moyen interannuel des oueds, en fonction des facteurs générateurs, climatiques et locaux et d’établir analytiquement ou graphiquement une approche, permettant l’estimation de ce dernier.
Mots clés : précipitations, bassin versant, écoulement, climat, ETR.

Afin de donner un aperçu scientifique sur le comportement hydrodynamique de la nappe et sur la qualité de ces eaux souterraines, une étude hydrogéochimique par mesure et analyse de la qualité des eaux est effectuée à l’aide des différentes méthodes graphiques et statistiques multivariées de classifications des eaux souterraines (Cartographiques, diagramme de Piper, ACP, CAH, …etc.). Les résultats montrent que le pH varie entre 6,6 et 7,7 indiquant que l'eau a une faible alcalinité, dû au processus d’acquisition de la calcite et de la dolomie. Caractérisée par un faciès sulfaté (SO42> HCO3- > Cl- ) dominant acquis notamment par l'altération de la pyrite. Les valeurs de la conductivité électrique (CE) vont de 1010 à 4185.65 μS/cm, expliquée par une minéralisation élevée due à la dissolution des minéraux évaporés et carbonatés, suivie d'une pollution par l'eau d'irrigation.
Mots clés : Qualité, nappe alluviale, eaux souterraines, hydrogéochimique, méthodes statistique

The quality of groundwater is strongly influenced in recent years by urban and industrial discharges very rarely treated and systematically rejected, as well as the misuse of chemical fertilizers and manure for the fertilization of agricultural land. In this context, to evaluate the groundwater quality of the Chemora region located in the Batna Wilaya, in eastern Algeria, a hydrogeochemical study by measurement and analyzes water quality is carried out using the various graphic methods and multivariate statistics of classifications groundwater (Cartographic, Piper diagram, Principal component analysis(PCA), Cluster analysis (CA),...).The pH varies between 6.6 and 7.7 indicating a low alkalinity, due to the process of acquisition of calcite and dolomite. Characterized by a sulphated facies (SO42> HCO3-> Cl-) dominant acquired notably by the pyrite alteration. The (EC) go from 1010 to 4185.65 μS /cm, explained by high mineralization due to the dissolution of evaporated and carbonate minerals, followed by pollution by irrigation water. The study of nitrogenous elements shows that the waters of the Chemora plain are polluted by nitrates, especially in the South and central of study area probably due to wastewater, the use of fertilizers and manure on agricultural land.
Keywords: Environnement, Groundwater, Quality, Chemora, Alegria.

www.iciem-conférence.com.October 27-30,2016, Sousse-Tunisia 2016.

The Chemora region situated in the Eastern Algerian is characterized by a semi-arid climate and been a part of a region where the resource in groundwater constitutes the main source of supply. These resources are distributed between the surface water table of Mio-Plio-Quaternary and confined aquifer located in the Aptian carbonate formations. The water in the shallow aquifer is more easily accessible with wells not exceeding 50 m in depth. Therefore, the exploitation of this aquifer has been steadily increasing and levies become superior to regulatory resources. Therefore we see an average drop of groundwater level 1 m.an-1 in wells. The climate of the region is semi-arid, characterized by annual rainfall of about 270 mm and an annual average temperature of 13.2 ° C. Hydrogeochemical processes have a significant influence on the evolution of groundwater chemistry. A survey was conducted to evaluate this hydrochemical typology in a superficial aquifer located between carbonated formations and salt lake in the Chemora region being in eastern Algeria. The use of binary diagrams, thermodynamics and statistical tools was used to analyze the chemistry of this groundwater. We used chemical data of 25 water samples taken in wells drilled in this aquifer. The results indicate that the water of this aquifer is characterized by a dominant facies sulfated acquired especially by the alteration of the pyrite. The calculation of the saturation index of stability showed that groundwater becomes saturated in calcite and dolomite from one pH = 6.9 and that the latter evolves proportionally with carbonates further to the alkalinity produced in the middle. To understand the links between the geochemical and hydrogeological processes intervener in the waters of this aquifer, the samples were grouped according to their salinity into three groups in accord with the flow that allows the concentration of elements in the rows and lines of underground flow.The application of the principal components analysis showed that the acquisition of the groundwater chemistry follows two processes in the dissolution of evaporate and carbonate minerals followed by a pollution by water of irrigation.
Keywords: Hydrochemistry, dissolution, salinity, concentration, aquifer

L’eau représente la vie, on est donc sensé la protéger contre toutes formes de pollution pour assurer sa pérennité. Ces dernières décennies sont caractérisées par une industrialisation galopante et par une sécheresse intense qui touche le Nord Algérien d’une manière générale. Cette situation rend le domaine de l’eau de plus en plus vital et les nappes aquifères de plus en plus vulnérables à la pollution. La région de Chemora située dans la Wilaya de Batna à l’Est Algérien est l’un des endroits touchés par le problème de pollution des eaux souterraines par les nitrates. Dans ce cadre, l’étude proposée a pour objet la connaissance des caractères géologiques, hydrologiques, hydrogéologiques et hydro chimiques avec une mise en relief des différentes sources de pollution et en particulier les nutriments et voir leur impact sur les eaux souterraines de la région.
Mots-clés : Aquifer, Salinity, Chemical facies, Agricultural species, Chemora.

L'estimation des risques de submersion à l'aval du barrage est primordiale afin de protéger les biens et les personnes dans ces zones. Ceci passe par la mise en place de carte de vulnérabilité et le plan d'alerte. Divers outils ont été mise en place pour les élaborer, le plus récent vient de la simulation numérique des équations des écoulements en eaux .dans ce travail une simulation de l’onde de l’écoulement due à la rupture du barrage de Bensberka réaliser au moyen de logiciel "HEC-RAS». Les résultats des calculs de l'onde de rupture au site de l’ouvrage ont permis d'établir des supports cartographique indiquant les zones inondables ainsi que les limites du champs d'inondation.
Mots-clés : supports cartographique, inondation, rupture du barrage, zones inondables, Bensberka,

In the Northern of Chemora plain (W. Batna) Northeastern Algeria, Characterized by a semi-arid climate, subjected to an increase in the years of dryness and to a shortage of precipitations, from where the recourse to groundwater is thus more solicited for the irrigation of the majority cultures.
To know the extent and the impact of salinity on groundwater of a not very deep aquifer located between the carbonated formations and the lake salted in this area. With end to determine their aptitude for the irrigation. Twenty water samples were collected during May 2013 in this aquifer wells. The results indicate that this shallow water is characterized by sulfate-dominant acquired mainly by the alteration of pyrite.
The application of the cluster analysis and the principal components analysis based on major ion contents defined 3 main chemical water types reflecting different hydrochemical processes with salinity increases along the groundwater flow.
Keywords: Aquifer, Salinity, Chemical facies, Agricultural species, Chemora.

L'estimation des risques de submersion à l'aval de barrage est primordiale afin de protéger les biens et les personnes dans ces zones. Ceci passe par la mise en place de carte de vulnérabilité et le plan d'alerte. Divers outils ont été mise en place pour les élaborer, le plus récent vient de la simulation numérique des équations des écoulements en eaux .dans ce travail une simulation de l’onde de l’écoulement due à la rupture du barrage de Bousberka réaliser au moyen de logiciel "HEC-RAS». Les résultats des calculs de l'onde de rupture au site de l’ouvrage ont permis d'établir des supports cartographique indiquant les zones inondables ainsi que les limites du champs d'inondation.

Mots-clés : supports cartographique, inondation, rupture du barrage, zones inondables, Bensberka,

Differential damage assessment due to dam fallure.

The effect of the discharge of waste water from the city on the physico-chemical water quality in the dam of wadi El Arab, Eastern Algeria.

This work aims to evaluate the hydrochemical characteristics of a shallow aquifer located between carbonated formations and salt lake in the Chemora region in northeastern Algeria.
Hydrochemical, multivariate statistical, and the thermodynamics techniques were used to investigate the hydrochemical evolution within the aquifer. Twenty-five water samples were
collected during May 2013 in this the aquifer wells. The results indicate that this shallow water is characterized by sulfate-dominant facies representing about 64% of cases, followed
by the chloride with 24%, and the remaining (12%) is represented by the bicarbonate facies. The sulfate facies is acquired mainly by the alteration of pyrite. The saturation index
showed that all carbonate minerals are supersaturated and all evaporate minerals are undersaturated which suggest that their soluble component Na+, Cl−, Ca2+, and SO2

4 concentrations are not limited by mineral equilibrium. The application of the cluster analysis and the principal components analysis based on major ion contents defined 3 main chemical water types reflecting different hydrochemical processes with salinity increases along the groundwater flow.

Keywords: Cluster analysis; Factor analysis; Hydrochemistry; Salinity; Algeria

The Chemora region situated in the Eastern Algerian is characterized by a semi-arid climate and been a part of a region where the resource in groundwater constitutes the main source of supply. These resources are distributed between the surface water table of Mio-Plio-Quaternary and confined aquifer located in the Aptian carbonate formations. The water in the shallow aquifer is more easily accessible with wells not exceeding 50 m in depth. Therefore, the exploitation of this aquifer has been steadily increasing and levies become superior to regulatory resources. Therefore we see an average drop of groundwater level 1 m.an-1 in wells. The climate of the region is semi-arid, characterized by annual rainfall of about 270 mm and an annual average temperature of 13.2 ° C. Hydrogeochemical processes have a significant influence on the evolution of groundwater chemistry. A survey was conducted to evaluate this hydrochemical typology in a superficial aquifer located between carbonated formations and salt lake in the Chemora region being in eastern Algeria. The use of binary diagrams, thermodynamics and statistical tools was used to analyze the chemistry of this groundwater. We used chemical data of 25 water samples taken in wells drilled in this aquifer. The results indicate that the water of this aquifer is characterized by a dominant facies sulfated acquired especially by the alteration of the pyrite. The calculation of the saturation index of stability showed that groundwater becomes saturated in calcite and dolomite from one pH = 6.9 and that the latter evolves proportionally with carbonates further to the alkalinity produced in the middle. To understand the links between the geochemical and hydrogeological processes intervener in the waters of this aquifer, the samples were grouped according to their salinity into three groups in accord with the flow that allows the concentration of elements in the rows and lines of underground flow.The application of the principal components analysis showed that the acquisition of the groundwater chemistry follows two processes in the dissolution of evaporate and carbonate minerals followed by a pollution by water of irrigation.
Keywords: Hydrochemistry, dissolution, salinity, concentration, aquifer

The Chemora region situated in the Eastern Algerian is characterized by a semi-arid climate and been a part of a region where the resource in groundwater constitutes the main source of supply. These resources are distributed between the surface water table of Mio-Plio-Quaternary and confined aquifer located in the Aptian carbonate
formations. The water in the shallow aquifer is more easily accessible with wells not exceeding 50 m in depth. Therefore, the exploitation of this aquifer has been steadily increasing and levies become superior to regulatory resources. Therefore we see anaverage drop of groundwater level 1 m.an-1 in wells. The climate of the region is semiarid, characterized by annual rainfall of about 270 mm and an annual average temperature of 13.2 ° C. Hydrogeochemical processes have a significant influence on the evolution of groundwater chemistry. A survey was conducted to evaluate this hydrochemical typology in a superficial aquifer located between carbonated formations and salt lake in the Chemora region being in eastern Algeria. The use of binary diagrams, thermodynamics and statistical tools was used to analyze the chemistry of this groundwater. We used chemical data of 25 water samples taken in wells drilled in this aquifer. The results indicate that the water of this aquifer is characterized by a,dominant facies sulfated acquired especially by the alteration of the pyrite. The calculation of the saturation index of stability showed that groundwater becomes saturated in calcite and dolomite from one pH = 6.9 and that the latter evolves proportionally with carbonates further to the alkalinity produced in the middle. To understand the links between the geochemical and hydrogeological processes intervener in the waters of this aquifer, the samples were grouped according to their salinity into three groups in accord with the flow that allows the concentration of elements in the rows and lines of underground flow.The application of the principal components analysis showed that the acquisition of the groundwater chemistry follows two processes in the dissolution of evaporate and carbonate minerals followed by a pollution by water of irrigation.

Keywords: Hydrochemistry, dissolution, salinity, concentration, aquifer

The clean water and the environment represent our life, so it is sensible to protect them against all forms of pollution (solid waste, wastewater discharges,) that can cause damages to our health and makes water tables more and more vulnerable to pollution.
The pollution of the environment became lately considerable extensive in front of the situation increasingly more precarious of our planet. Water pollution continues to preoccupy the authorities and the populations. It compromises health, threatens life, and hinders industrial activity. From now on, the fight against pollution must be everyone's business. Ineluctably, the cities spread a little more each day, absorbing the demographic surplus. From these unverifiable phenomena an increase and a diffusion result from the pollution which makes it difficult to control. The diversity of urban and industrial affluents very rarely treated and systematically rejected; as in the case of the region of Chemora located in the Batna Wilaya in eastern Algeria, which is one of the places affected by the problem of groundwater pollution by nitrates. In this context, the purpose of the proposed study is to understand the origins of environmental pollution and the geological, hydrological, hydrogeological and Hydrochemical characteristics and to see their impact on the groundwater of the region and to find more efficient methods. to eliminate all sources of pollution and get rid of different pollutants (wastewater, chemicals, excess use of fertilizers and manure ... etc) without affecting our wealth of life and continuity.
Keywords: Environnement, Groundwater, Quality, Chemora, Alegria

The quality of groundwater is strongly influenced in recent years by urban and industrial discharges very rarely treated and systematically rejected, as well as the misuse of chemical fertilizers and manure for the fertilization of agricultural land. In this context, to evaluate the groundwater quality of the Chemora region located in the Batna Wilaya, in eastern Algeria, a hydrogeochemical study by measurement and analyzes water quality is carried out using the various graphic methods and multivariate statistics of classifications groundwater (Cartographic, Piper diagram, Principal component analysis(PCA), Cluster analysis (CA),...).

Keywords: Environnement, Groundwater, Quality, Chemora, Alegria

La qualité des eaux souterraines est fortement influencée ces dernières années par les rejets urbains et industriels très rarement traités et systématiquement rejetés, ainsi que par l'utilisation abusive d'engrais chimiques et de fumier pour la fertilisation des terres agricoles. Dans ce contexte, pour évaluer la qualité des eaux souterraines de la région de Chemora située dans la Wilaya de Batna, dans l’est de l’Algérie, une étude hydrogéochimique par mesure et analyse de la qualité des eaux est effectuée à l’aide des différentes méthodes graphiques et statistiques multivariées de classifications des eaux souterraines (Cartographie, diagramme de Piper, analyse en composantes principales (ACP), Classification ascendante hiérarchique (CAH), …etc.). Les résultats montrent que le pH varie entre 6,6 et 7,7 indiquant que l'eau a une faible alcalinité, dû au processus d’acquisition de la calcite (CaCO3) et de la dolomie CaMg(CO3)2. Caractérisée par un faciès Sulfaté dominant (SO42- > HCO3- > Cl-) acquis notamment par l'altération de la pyrite (FeCO)S2, la dissolution des formations carbonaté et gypsifères (Ca SO4 2H2O), et par le lessivage des terrains argileux et marneux.. Les valeurs de la conductivité électrique (CE) vont de 1010 à 4185.65 μS/cm, expliquée par une minéralisation élevée dûe à la dissolution des minéraux évaporés et carbonatés, suivie d'une pollution par l'eau d'irrigation. L'étude des éléments azotés montre que les eaux de la plaine de Chemora sont polluées par les nitrates, en particulier au Sud et au centre de la zone d'étude, probablement à cause des eaux usées, de l'utilisation d'engrais et des fumiers sur les terres agricoles.
Mots clés : qualité des eaux, Chemora, Piper, f processus d’acquisition, nitrates

L’étude morphométrique du sous bassin versant de Chemora qui a pour but de caractériser les conditions d’écoulement ; L’étude géologique qui définit les formations aquifères ; L’étude hydroclimatologique du sous bassin versant de Chemora, qui permettra d’évaluer les apports d’eau alimentant les aquifères ; L’étude hydrogéologique de l’aquifère superficiel et profond ; L’étude hydrochimique qui a pour but de définir les faciès chimiques des eaux souterraines, de les comparer et de suivre l’évolution dans l’espace et dans le temps de ces faciès. Il sera également apprécié la qualité des eaux souterraines pour l’alimentation en eau potable et l’irrigation. Et enfin de déterminer le degré de pollution des eaux souterraines par les éléments nutritifs (NO3-, NO2- ).

Mots clés : hydrochimique, les aquifères, eaux souterraines, faciès, pollution