Qualité physico-chimique des eaux du réservoir Daourat ; impact e la vidange sur son fonctionnement Impact of drainage operation on water quality of Daourat Reservoir

Résumé

Ce travail concerne l'étude de la qualité physico-chimique de la masse d'eau du réservoir Daourat au Maroc ; situé sur le cours inférieur du bassin Oum Rbia. Une vidange du réservoir a lieu le 23 décembre 2001, l'impact de cette vidange sur la qualité physico-chimique de l'eau a été déduit à travers l'augmentation du débit à l'entrée et à la sortie du réservoir en décembre ; l'élévation du taux de la matière en suspension ; des concentrations en éléments nutritifs et de la chlorophylle " a ". Cette étude inclue également une analyse de régression qui a permis de déterminer une relation entre le phosphore et la chlorophylle " a " ; ainsi qu'une évaluation du niveau d'eutrophisation du réservoir Daourat.

Les résultats fournis par les paramètres physico-chimiques ont révélé que la masse d'eau ne présente aucune stratification thermique ni anoxie et que le pH est alcalin. L'évolution des concentrations en éléments nutritifs dans la masse d'eau du réservoir dépend des apports exogènes et endogènes. Les apports exogènes sont dominés par les apports latéraux venant du bassin versant local peu boisé et caractérisé par un sol à vocation agricole responsable de l'enrichissement du milieu récepteur en éléments azotés. Les apports endogènes sont gouvernés par les interactions eau - sédiment suite à la minéralisation de la matière organique en période estivale et par le relargage d'éléments à partir du sédiment suite à la vidange et à la crue en période hivernale. L'impact de la vidange sur l'écosystème étudié a été déduit à partir des modifications des paramètres abiotiques et biotique enregistrés en décembre (période de vidange) dans le milieu du réservoir (S2) et son aval (S3). L'étude de la relation entre les orthophosphates et la chlorophylle " a " dégage une forte corrélation significative. Les données du phosphore et de la chlorophylle " a " classe le réservoir Daourat dans l'état hypereutrophe

Mots-clés:

• Réservoir Daourat,
• paramètres physico-chimiques,
• nutriments,
• chlorophylle (a),
• potentiel trophique,
• Maroc

Abstract

The Oum Rbia River is the longest river in Morocco with a total length of about 550 km. Studies conducted on this river have shown that agricultural activity is the main factor affecting the water quality. The current study focused on Daourat Reservoir, a part of the Oum Rbia River.

The aim of this study was to investigate the water quality of the Daourat reservoir (physico-chemical parameters, nutrients and chlorophyll a) in order to estimate its eutrophication status. The influence of draining reservoir on water quality was also analysed. This survey also included a regression analysis that permitted the determination of the relationship between phosphorus and chlorophyll a, as well as an assessment of the level of eutrophication of the Daourat reservoir.

A monthly survey was conducted to monitor changes in the hydrological cycle as well as possible seasonal variations during the period from 2001-2002. Water parameters (T°, pH, dissolved oxygen, suspended solids), nutrients (NH₄⁺, NO₃^-, P-PO₄, Tot-P) and chlorophyll a were determined according to standard French protocols (AFNOR, 1994). Annual nutrient inputs and outputs were calculated from the monthly discharge from the river and the monthly mean nutrient concentrations. The annual nutrient output was calculated similarly.

The physico-chemical parameters and nutrient concentrations varied temporally in the Daourat Reservoir. The highest concentrations of nutrients were observed during summer and winter, with the lowest concentrations occurring in the spring. This evolution seemed to be influenced by the nature of the loads. Nutrient loading from the upstream regions of the reservoir was minimal compared to the contributions from the local catchment area and from internal loading from the sediments. Significant nutrient loading to the reservoir came from sediment resuspension on December 23, 2001 and by internal loading from sediments during the summer. The upstream reservoirs (Al Massira and Imfout) had minimal influence and were in fact responsible for the reduced fluvial contributions to the Daourat Reservoir. The increase in nutrient loads in the reservoir was responsible for high phytoplankton biomass, indicated by the high chlorophyll a values (mean 35 µg/L). The trophic state of the Daourat Reservoir was classified as hypereutrophic. Due to the large intra-annual variability of water quality, a properly designed monitoring program of reservoir water is recommended.

Keywords:

• Reservoir Daourat,
• physico-chemical parameters,
• nutrients,
• chlorophyll a,
• trophic status,
• Morocco