Modélisation du transfert des nitrates dans les eaux souterraines : application à la nappe alluviale de l’oued Nador

Abstract

La plaine côtière de Nador est située à l’ouest d’Alger, dans la région de Tipaza. C’est une plaine alluviale qui s’étale sur environ 20 km 2 , caractérisée par ses terres fertiles, exploitées par une activité agricole intense et par la présence d’une nappe peu profonde. La contamination des eaux de la nappe par les nitrates depuis plus d’un demi-siècle constitue une menace majeure qui préoccupe les autorités locales et les agriculteurs. Les teneurs moyennes en nitrate estimées entre 1995 et 2018 mettent en évidence une hausse considérable de la présence de ce polluant dans les eaux souterraines. Le taux ainsi mesuré dépasse largement les normes de qualité fixées à 50 mg/L par les autorités algériennes et par l’OMS. Face à l’ampleur de cette pollution, des actions doivent être prises et une nouvelle politique de gestion des ressources souterraines et de l’activité agricole doit être mise en place. Afin d’aboutir à une meilleure maitrise de la dynamique des nitrates, une approche par modélisation s’avère nécessaire. Dans notre travail, un modèle de susceptibilité du transfert des nitrates à partir du sol vers les eaux souterraines a été réalisé. Ce modèle combine la méthode d’Analyse Hiérarchique des Procédés (AHP) et le Système d’Information Géographique (SIG). La démarche suivie allie les fonctionnalités de l’analyse multicritère et la spatialisation des résultats. En effet, selon notre analyse, le transfert des nitrates est régi par deux critères. D'une part le critère hydrogéologique et topographique (C1) regroupant : la profondeur de la nappe, les matériaux de l’aquifère, les matériaux de la zone non saturée, la conductivité hydraulique, la topographie, l’occupation du sol, le type de sol et l’infiltration et d'autre part, le critère physico-chimique du polluant (C2) qui regroupe la solubilité et l’adsorption. Ces deux critères ont été identifiés, standardisés, pondérés et agrégés en se basant sur l’Analyse Hiérarchique des Procédés (AHP). La superposition pondérée des cartes critères (C1 et C2) permet de mettre en évidence cinq classes d’aptitude de transfert des nitrates. La classe « très élevée » représente 72% de la surface de la plaine. Elle est localisée majoritairement à l’Est et au centre de la région d’étude, correspondant aux zones à fortes activités anthropiques. Enfin, le taux de coïncidence élevé entre les concentrations en nitrates des eaux de la nappe (Octobre 2018) et les différentes classes d’aptitude a permis de confirmer la fiabilité et la validité de la carte élaborée.