Analyse de cas : Évaluation des zones humides Ramsar en Algérie

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🏫 UNIVERSITE DES SCIENCES ET DE LA TECHNOLOGIE D’ORAN MOHAMED BOUDIAF - Faculté des sciences de la nature et de vie - Département de biotechnologie
📅 Mémoire de fin de cycle en vue de l'obtention du diplôme de magister - 2013/2014
🎓 Auteur·trice·s
Ziri Mohammed Abderrahmane
Ziri Mohammed Abderrahmane

L’analyse des zones humides Ramsar révèle des insights cruciaux sur les aspects éco-bactériologiques et enzymatiques des sites d’Oran et de Bechar. Découvrez comment ces résultats peuvent influencer la conservation et la gestion des ressources aquatiques dans ces écosystèmes fragiles.


Résultats De L’analyse Physico- Chimique :

Les résultats de l’analyse des paramètres physico- chimique des échantillons prélevés des 3 zones humides sont représentés dans les tableaux : 22, 23, 24, 25.

L’analyse du pH :

La valeur moyenne du pH de tous les échantillons des 3 zones humides est de 7,55 cette valeur ne dépasse pas les limites habituelles des eaux superficielles dans un intervalle de la neutralité.

D’après le tableau 6 les valeurs enregistrées favorisent le développement d’une large gamme de micro- organisme ce qui est conforme avec les travaux de (Leclerc et al, 1977).

Toutes les bactéries y compris celles aquatiques majoritairement se croissent lorsque le pH est compris entre 5,5 et 9, ils existent néanmoins des bactéries acidophiles qui se développent à des pH très bas et des bactéries alcalophiles à des pH plus supérieures à la valeur de neutralité

Pour la zone du Macta :

La valeur moyenne est : 7,49.

Avec une valeur maximale 7,47 mesuré au laboratoire, et une valeur minimale de 7,07.

Pour la zone de Télamine :

La valeur moyenne est : 7,91.

Avec une valeur maximale de 7,94 et une valeur minimale de 7,89.

Pour la zone du Djorf torba :

La valeur moyenne est : 7,36.

Avec une valeur maximale de 7,52 et une valeur minimale de 7,15.

Tableau 22: Les valeurs du pH de chaque zone humide au cours des 4 prélèvements

CodeZone d’échantillonpH du premier prélèvementpH du second prélèvementpH du troisième prélèvementpH du quatrième prélèvement
ADjorf torba7,447.157.527.35
MMacta7,227.207.477.07
TTélamine7,897.907.937.94

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Source:

Figure 37: Les changements de pH enregistrés lors des 4 prélèvements

L’analyse de la température :

Il est important de mesurer la température de l’eau avec une bonne précision parce qu’elle joue un rôle dans la solubilité des sels et des gaz, et dans la dissociation des sels dissous ce qui influe sur sa conductivité électronique et dans la détermination de son pH. Ceci pour connaître la température à laquelle vit les microorganismes y compris les bactéries isolées à partir de cette eau (Leclerc et al, 1977) ainsi la T° est en relation avec l’activité enzymatique et métabolique des souches bactériennes car le bon fonctionnement des pectinases, cellulase et amylase dans les processus de biodégradation dépend d’un intervalle de T° bien précis qui englobe un point optimum

Pour la pluparts des bactéries leur développement soit dans une gamme de 30 à 40°C et pour les bactéries mésophiles se développent dans une gamme de T° qui se situe entre10 à 45°C.

La température des échantillons issus de 3 zones humides variés selon les périodes de prélèvements et la zone d’étude la valeur moyenne est de 28,33°C.

Selon le tableau :

Pour la zone du Macta :

La valeur moyenne est : 29°C.

Avec une valeur maximale de 32°C mesurée sur place à l’aide d’un thermomètre du terrain, et une valeur minimale de 25°C.

Pour la zone de Télamine :

La valeur moyenne est : 26,66°C.

Avec une valeur maximale de 28°C et une valeur minimale de 24°C.

Pour la zone du Djorf torba :

La valeur moyenne est : 29,33°C.

Avec une valeur maximale de 33°C et une valeur minimale de 28°C

Ces valeurs ne dépassent pas la norme, nous notons que les échantillons ont été prélevés au cours de différents mois de l’année répartis sur une moyenne de 4 prélèvement durant toute la période d’étude, ce qui explique les valeurs baisses et hautes de la température donc ont peut le faire expliquer par le facteur saisonnier.

Une température élevée peut favoriser et accélérer la plupart des réactions physico-chimiques et biologiques dans l’écosystème aquatique, influence sur la croissance bactérienne. L’activité bactérienne y compris l’enzymatique s’accroît nettement lorsque la température dépasse 15 °C (Celerier et Faby, 2004)

Chaque diminution de la T° ou augmentation qui dépasse les limites naturelles va altérer l’activité enzymatique qui se répercute sur le métabolisme de la bactérie et sa forme de survie

Tableau 23: Les valeurs du T°(°C) de chaque zone humide au cours des 4 prélèvements

CodeZone d’échantillonT°C du premier prélèvementT°C du second prélèvementT°C du troisième prélèvementT°C du quatrième prélèvement
ADjorf torba33272832
MMacta32253028
TTélamine28242829

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Source:

Figure 38: Les changements de T° (°C) enregistrés lors des 4 prélèvements

L’analyse de la conductivité électrique :

Tableau 24: Les valeurs de la conductivité (us /cm) de chaque zones humides au cours des 4 prélèvements

CodeZone d’échantillonConductivité (us /cm) du premier prélèvementConductivité (us /cm) du second prélèvementConductivité (us /cm) du troisième prélèvementConductivité (us /cm) du quatrième prélèvement
ADjorf torba3020300131203012
MMacta2999284429972544
TTélamine3334333134063321

La mesure de la conductivité électrique permet d’évaluer rapidement mais approximativement la minéralisation globale de l’eau (Quantité de sel dans l’eau), et se fait de préférence à la température de référence 25 °C. Les variations de CE sont induites par la présence des ions mobiles dans le milieu sur un champ électrique tandis que cette mobilité dépend de la nature des ions et de leur concentration tels que les ions de sodium (Na+) et le Chlorure (Cl-) (Dib, 2009).

La conductivité électrique de nos échantillons issus de 3 zone humides est entre 3406μs/cm et de 2544μs/cm, avec une moyenne de 3077,41 μs /cm.

Selon (Rodier et al, 2005) une conductivité supérieure à 1000 μs /cm indique une forte minéralisation

D’après le manuel du conductimètre et nos valeurs enregistrées et selon (Boeglui, 2000) la CE nous renseigne sur la minéralisation et la salinité de l’eau donc, il se montre que nos échantillons sont un peu salés et surtout celui de Télamine car cette valeur moyenne de conductivité électrique dépasse la norme et franchise la valeur 1000, rappelant celle d’une eau marine on peut l’expliquer par la nature pédologique de la zone son sol ,sa nappe phréatique et son alimentation par oued Tlilet ainsi sa distance à la grand sebkha d’Oran (périmètre proche).

Les diminutions de la CE dans la zone Macta et Djorf torba est du aux dilutions par les eaux douces ramenées par ruissèlements et les cours d’eaux qui prennent naissance dans le bassin versant du Macta et de Guir respectivement.

Une telle minéralisation accélérée libérant les ions qui influent énormément l’activité enzymatique bactérienne dans le milieu aquatique par leur rôle de cofacteur pour la partie coenzyme.

D’après le tableau 24 de mesure des valeurs CE, on déduit :

Pour la zone du Macta :

La valeur moyenne est : 2846 μs /cm.

Avec une valeur maximale de 2999 μs /cm mesuré sur terrain et une valeur minimale de 2544 μs /cm.

Pour la zone de Télamine :

La valeur moyenne est : 3348 μs /cm.

Avec une valeur maximale de 3406 μs /cm. et une valeur minimale de 3321 μs /cm.

Pour la zone du Djorf torba :

La valeur moyenne est : 3038,25 μs /cm.

Avec une valeur maximale de 3120 μs /cm et une valeur minimale de 3001 μs /cm.

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Source:

Figure 39: Les changements de CE (us/cm) enregistrés lors des 4 prélèvements

L’analyse de la matière en suspension :

Tableau 25:Les valeurs du MES (mg/l) de chaque zones humides au cours des 4 prélèvements

CodeZone d’échantillonMES (mg/L) du premier prélèvementMES (mg/L) du second prélèvementMES (mg/L) du troisième prélèvementMES (mg/L) du quatrième prélèvement
ADjorf torba2444234534122896
MMacta2532361321122765
TTélamine3542375536333310

Le tableau 25 montre que globalement, il n’existe pas une large différence entre les trois zones humides.

Les teneurs de MES obtenues concorde avec les normes (Rodier et al, 2005).

Pour la zone du Macta :

La valeur moyenne est : 2755,50 mg/L

Avec une valeur maximale 3613 mg/L, et une valeur minimale de 2112 mg/L.

Pour la zone de Télamine :

La valeur moyenne est : 3560 mg/L

Avec une valeur maximale de 3755 mg/L et une valeur minimale de3310 mg/L.

Pour la zone du Djorf torba :

La valeur moyenne est : 2774,25 mg/L

Avec une valeur maximale de 3412 mg/L et une valeur minimale de 2345 mg/L.

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Source:

Figure 40: Variation des MES de chaque zone d’étude lors des 4 prélèvements

Nos résultats concernant la conductivité électrique (CE), T°, pH, MES corroborent avec ceux de (Bejaoui et al, 2005) enregistrés sur différentes stations de la lagune de Bizerte en Tunisie presque une zone humide méditerranéenne qui se ressemble à la zone du Macta et de Télamine sauf que les périodes de prélèvements sont différente de nos miennes.

Les résultats des paramètres (CE), T°, pH, MES montre que les eaux superficielles des trois zones humides s’ils font le projet d’une ressource d’alimentation humaine ils doivent subir les traitements nécessaires de dépollution d’une eau catégorie A1, A2, A3 citée dans la directive européen de l’eau décembre 1975 (AIDA, 2012).

Etude bactériologique :

Dénombrement des GT, CT, CF, SF :

Les résultats des dénombrements des germes totaux, coliformes totaux, coliformes fécaux et streptocoques fécaux concernant les trois zones humides choisi dans cette étude sont représentés dans les tableaux 26,27,28 :

Ces résultats sont représentés graphiquement sur la figure 41 :

Tableau 26 : Résultats de l’analyse bactériologique au niveau de la zone humide Djorf torba

1234M
CT930140002100140007757,5
CF93014000210024004867,5
SF21001400024002804695
GT5 .10573 .10523 .10512 .10528,25.105

Tableau 27 : Résultats de l’analyse bactériologique au niveau de la zone humide Macta

1234M
CT1100014000110001100011750
CF11000110002400110008850
SF40002200200012002350
GT67 .10598 .10554 .10575 .10573,5.105

Tableau 28 : Résultats de l’analyse bactériologique au niveau de la zone humide Télamine

1234M
CT1400014000140001400014000
CF1400014000140001400014000
SF200400120040001450
GT444 .105331 .105587 .105892 .105563,5.105

CT : coliformes totaux (nombre d’U.F.C/100ml) CF : coliformes fécaux (nombre d’U.F.C/100ml) SF : streptocoques fécaux (nombre d’U.F.C/100ml) GT : germes totaux (nombre d’U.F.C/100ml)

M : moyenne

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Source:

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Source:

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Source:

Figure 41 : Présentation graphique des résultats quantitatifs du dénombrement bactériologique pour chaque zone humide étudiée

Au regard des résultats du dénombrement bactériologiques (CT, CF et SF) et aux limites de qualité fixées par la directive 75/160 CEE relative à la qualité des eaux de baignades nous avons pu conclure que les trois zones humides feront le cas de notre étude présente les normes de la catégorie D eaux de mauvaise qualité pour baignade.

Avec les eaux de surface (fleuves, rivières, lacs et étangs), les pollutions microbiennes et chimiques sont maximales. C’est la raison pour laquelle elles sont l’objet d’un classement permettant théoriquement d’éliminer les plus contaminées et de sélectionner les plus pures d’entre-elles pour en faire des eaux d’alimentation. Ces eaux sont utilisées dans les régions à forte densité de population ou très industrialisées (Leclerc et al, 1977).

D’après (Hugo et al ,2012) l’eau est la principale source d’exposition humaine aux risques microbiologiques bien que la législation établit des normes réglementaires en termes de bactéries fécales indicatrices pour évaluer la qualité microbiologique de l’eau.

Les échantillons prélevés des différentes zones humides ont tous montrés une contamination par les coliformes fécaux CF et les streptocoques fécaux SF les valeurs moyennes des coliformes trouvées indiquent que la pollution organique notée relatives aux trois zones d’études est dans l’ordre décroissant suivant : Télamine, Macta, Djorf torba

Les valeurs CF et SF bactéries indicatrices de contamination fécales sont importantes ceci est le reflet d’une agglomération croissante existant à proximité de ces zones humides surtout Macta et Télamine

La zone humide de Djorf torba semble être la moins contaminé par les bactéries fécales ceci est sans doute du à sa présence à l’écart des agglomérations et des activités humaines presque 90 km au sud de la wilaya et reste en dépit de toute sorte de rejet industrielle ou urbain.

En comparant les valeurs des trois tableaux précédents (26, 27,28) à la norme du date (Décembre 1975), la qualité des eaux sur les trois zones humides est mauvaise les valeurs moyennes en CF dépassent le nombre impératif (2000/100ml) et celle en SF dépassent largement le nombre guide (100/100ml) (AIDA, 2012)

Les eaux des 3 zones humides sont classées en catégorie D (eaux de mauvaise qualité). Donc, l’eau de toutes les zones humides étudiées n’est pas conformes aux normes européennes ; elles devraient être interdites à la baignade entre temps ces eau ne doivent pas être destiné à une consommation humaine qu’après les traitements nécessaires que doit subir une eau pour boisson.

Tableau 29 : Qualités d’eaux superficielles destinées à la procédure d’eau alimentaire

(AIDA, 2012)

Numéro d’ordreParamètresL’unité de mesureA1 GA1 IA2 GA2 IA3 GA3 I
1pHmg/l échelle6,5-8,55,5-95,5-9
3Matières totales en suspensionmg/l MES25
4Température (T°)°C2225 (O)2225 (O)2225(O)
5Conductivité(CE)µs/cm-1 à 20 °C1 0001 0001 000
43Coliformes totaux 37°C(CT)/100 ml505 00050 000
44Coliformes fécaux(CF)/100 ml202 00020 000
45Streptocoques fécaux(SF)/100 ml201 00010 000

La FMAT flore totale isolée à partir des 3 zones humides est assez importante elle atteint son maximum à la zone de Télamine et tends à diminuer vers les autres ,les variations des taux de germes totaux est en fonction de la période d’étude qui s’étend d’une année et quelques mois en couvrant les 4 saisons à cet effet on peut expliquer que ces changements sont dues à l’exposition des zones humides à divers sources de contaminations contribuant ainsi à une certain pollution dont la source principale ne peut être déterminé les facteurs physico-chimique T°,pH,CE…etc., caractérisant chaque saison influe énormément les valeurs GT, d’ailleurs cette influence est signalé par (Hugo et al, 2012) ils ont indiqué dans leur étude sur l’eau d’un fleuve en Argentine qu’il ya une corrélation statistique entre les variables physico-chimiques T°, CE, pH et les autres microbiologiques (coliformes totaux et thérmotolérants) , les taux les plus élevées de GT ont été observé sur la période du moi de juin et de septembre dont la T° est favorable à la croissance de toutes les micro-organismes le facteur climatique méditerranéen connu par sa pluviométrie considérable en ces mois et qui provoque des dilutions importantes de l’eau et augmente le nombre de la flore accidentelle transitoire ramenées par ruissèlement. En effet les rejets urbains sont déversés par ruissèlement ou directe par moyenne humain le lac Télamine fait l’exemple par les égouts des eaux pollués urbaines ainsi la lagune du Macta par les rejets des industries pétrochimiques avoisinantes à titre d’exemple le site de battiwa.

En second lieu on peut inclure le facteur animal l’exemple des muqueuses d’oiseaux migrateurs traversant la cote africaine et les mammifères qu’abritent ces zones comme des sources principales des coliformes fécaux et streptocoques fécaux l’intervenante des vent balayant ces zones surtout le sirocco dans certains période de l’année qui porte des quantités importantes de sable désertique pourrons ramener des centaines de ces germes

Des meilleures stratégies de surveillances et de gestion des eaux de ces zones humides passent par le biais du contrôle microbiologique permanent, en entamant des tests bactériologiques régulier au cours de l’année et à différentes points ,Selon (AIDA, 2012) pour définir des procédés de traitements types permettant la transformation des eaux superficielles des catégories A1, A2 et A3 en eau alimentaire on doit faire subir la Catégorie A1 , à un traitement physique simple et désinfection, par exemple filtration rapide et désinfection ensuite la Catégorie A2 à un traitement normal physique, chimique et désinfection, par exemple, préchloration, coagulation, floculation, décantation, filtration, désinfection (chloration finale) finalement la Catégorie A3 à un traitement physique, chimique poussé, affinage et désinfection, par exemple chloration au break point, coagulation, floculation, décantation, filtration affinage (carbone actif), désinfection (ozone, chloration finale).

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