Hydrogéologie et cartographie de la vulnérabilité et de risque de contamination du système aquifère de Charf El Akab ( Province de Tanger-Maroc )

Abstract

Ce travail fait état de l’évaluation de la vulnérabilité à la pollution e l’aquifère de Charf El Akab. C’est un bassin post nappes, d’une superficie d’environ 17 km² ; situé au Nord-Ouest du Maroc à 20 Km au Sud-Ouest de la ville de Tanger. Le système aquifère de Charf El Akab est constitué de trois formations détritiques déposées dans une dépression creusée dans des assises marneuses rapportées à l’unité de Tanger. Ce sont : La formation supérieure, la formation intermédiaire et la formation inférieure. La formation inférieure est la seule exploitable de cet aquifère. Par conséquent sa protection contre toute source de pollution s’avère de première priorité ; d’où la nécessité d’évaluer et de cartographier sa vulnérabilité à la pollution. Pour ce faire, deux méthodes, DRASTIC et GOD, ont été utilisées. Ce choix se justifie par leur complémentarité (c'est-à-dire qu’on trouve des paramètres communs pour les deux méthodes et des paramètres propres à chaque méthode). L’application de la méthode DRASTIC pour la caractérisation et la cartographie de la vulnérabilité à la pollution pour une année Hydrologique moyenne (2001-2002), a fait ressortir des zones de haute vulnérabilité dans la partie sud et sud-est (zone libre de la formation inférieure) de l’aquifère ; l’indice de vulnérabilité devient très élevé dans les sites des carrières d’exploitation des biocalcarénites. En revanche la partie nord de l’aquifère montre une vulnérabilité modérée voire faible au niveau de la Daya Daydat. Pour la méthode GOD la carte de vulnérabilité obtenue, fait preuve d’une sous estimation du degré de vulnérabilité de la nappe à la pollution. Ce degré est faible dans la moitié nord de l’aquifère, modéré dans la moitié sud, et juste élevé dans la zone des carrières ; ceci est probablement du au fait que cette méthode néglige le rôle atténuant du paramètre sol, lequel, dans le cadre de la méthode DRASTIC joue prépondérant avec la nature de la zone non saturée ainsi que la profondeur à la nappe. Une comparaison des résultats obtenus par chacune des deux méthodes a été établie, celle qui sera retenue ici est la méthode DRASTIC. La carte qui en résulte servira pour établir une carte de risque à la pollution. La carte de danger établie à partir de la carte des activités anthropiques sur le territoire étudié, montre que la classe de très faible danger de contamination est la plus représentée sur le territoire, elle correspond à environ les 2/3 de la superficie du territoire. La classe de faible danger de contamination, occupe presque le 1/3 de la superficie de l’aquifère. En revanche la classe modérée de danger de contamination, est la classe la moins représentée, cette classe se rapporte à la zone résidentielle du village de Dahidhat, qui est dépourvu d’un réseau d’assainissement adéquat. L’évaluation du degré de danger de contamination pour chaque type d’activité anthropique et l’élaboration de la carte correspondante, nous offre la possibilité de cartographier le risque de contamination des eaux souterraines de la nappe inférieure de Charf El Akab ; et ce, en procédant à la superposition de ladite carte (carte de danger) et celle de vulnérabilité intrinsèque obtenue par la méthode DRASTIC. La carte de risque montre que la classe faible couvre plus que la moitié de la superficie totale de l’aquifère. Elle domine largement la zone nord de l’aquifère, où elle coïncide avec une vulnérabilité faible à moyenne, et un degré de danger très faible voire faible par endroits. La classe de risque modérée, quant à elle, est, globalement, représentative de la moitié sud de la zone d’étude, la vulnérabilité dans cette zone est élevée à très élevée. En revanche, seulement 2% de la surface de l’aquifère se trouve exposée à un degré de risque élevé. Le danger sur cette zone est modéré alors que le degré de vulnérabilité intrinsèque y est élevé. Une contribution à la validation des cartes de risque de contamination, et de vulnérabilité intrinsèque selon DRASTIC de la nappe de Charf El Akab, a été effectuée à l’aide des analyses physico-chimiques et biologiques de la qualité des eaux souterraines de la nappe pour l’année 2011. On déduit de la superposition des cartes d’isovaleurs des trois paramètres (Ammonium, Coliformes Fécaux et Matières Oxydables) dont les concentrations dépassent les VMA (Valeur Maximale Admissible), et celle de la vulnérabilité intrinsèque selon DRASTIC, que c’est le NH⁺₄ qui est susceptible de valider celle-ci, du fait que les concentrations maximales de ce paramètre sont enregistrées sur les zones à vulnérabilité élevée à très élevée et que les concentrations moyennes et minimales se trouvent plutôt sur les zones où la vulnérabilité est faible à modérée. En revanche, la superposition des cartes d’isovaleurs des trois paramètres étudiés et celle du risque de contamination montre que c’est plutôt le paramètre CF qui valide mieux cette carte, car les valeurs maximales de ce paramètre se situent sur les zones où le risque est modérée à élevée, alors que les valeurs moyennes sont enregistrées sur les zones où le risque est modéré, et enfin les valeurs minimales s’affichent sur les zones où le risque est faible.