Evaluation de la qualité hydrogéochimique et isotopique des eaux souterraines du massif karstique de Bokoya

Résumé

La sécheresse récurrente dans la région du Rif, au nord du Maroc, et plus particulièrement dans le massif de Bokoya, a conduit à une surexploitation des eaux souterraines pour répondre aux besoins humains et aux exigences socio-économiques. La qualité des eaux souterraines est par conséquent fortement touchée par cette exploitation intensive et aussi par la faible recharge suite à la baisse pluviométrique qu’a connue cette région, probablement en partie due au phénomène de réchauffement climatique. Dans le cadre de cette étude, des outils hydrochimiques, géochimiques et isotopiques ont été utilisés pour chercher l'origine des éléments dissous, intrinsèques (géochimiques) ou extrinsèques (pollution), et les processus contribuant à l'augmentation de la salinisation des eaux souterraines de la zone d’étude. Plusieurs méthodes et approches ont été utilisées pour évaluer la qualité des eaux étudiées. Pour atteindre cet objectif, des analyses physico-chimiques de l'eau ont été réalisées sur 96 échantillons (81 puits et 15 sources), prélevés en avril 2018 et septembre 2018. Les résultats montrent que les échantillons d'eau souterraine étudiés sont caractérisés par une salinité moyenne à élever pouvant dépasser 8000 μS/cm. La distribution spatiale des paramètres physico-chimiques est cohérente avec la distribution spatiale des roches des formations triasiques. Nos résultats montrent également que la salinisation est probablement due à la dissolution des minéraux évaporitiques et à l'échange d'ions avec précipitation de minéraux carbonatés tels que la calcite et la dolomite. Les teneurs en isotopes stables varient de -6,69 à -4,84‰ pour δ18O et de -42,6 à -30,1‰ pour δ2H, indiquant une altitude de recharge pour la plupart des sources entre 350 et 750m. Les exceptions à cela sont susceptibles d'avoir rechargé à partir du flysch de Tizirène à des altitudes supérieures à 1000m, et suivant une pente altitudinale de 0,27 ‰ par 100 m. Les résultats obtenus avec l'indice GWQID ont montré que 43 échantillons sont d'une qualité allant de « acceptable » à « excellente », tandis que 53 échantillons ne sont pas assez bons pour être bu. L'indice de pollution a montré que 40% des échantillons possède un degré de pollution allant de modéré a très forte pollution, et presque 45% des échantillons ont un quotient de danger dépassant la limite acceptable, engendrant un risque non cancérogène lié au nitrate. L’indice de qualité pour l’irrigation (GWQII), la classification de Wilcox et le diagramme de Richards ont montré que plus de la moitié des échantillons sont impropres à l’utilisation agricole.

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