Cartographie de la vulnérabilité à la pollution des eaux souterraines : Application à la plaine du Gharb (Maroc) Cartography of the vulnerability to pollution of groundwater : Application to the Gharb’s plain (Morocco)

Résumé

Dans ce travail nous présentons une méthode d’évaluation et de cartographie de la vulnérabilité à la pollution des eaux souterraines. Pour cela, nous avons introduit un indice de vulnérabilité Iv en considérant trois paramètres caractérisant le transfert d’un polluant depuis la surface sol jusqu’à la nappe. Il s’agit du temps de transit T via la zone de couverture, le degré d’épuration C’p/Cp (le rapport de la concentration C’p de l’eau en polluant à l’arrivée au niveau de la nappe par rapport à la concentration initiale Cp de l’eau polluante) et le degré de recharge R’/R (rapport de la recharge efficace par rapport à la recharge potentielle). Cet indice représente la somme pondérée de l’effet de ces trois paramètres sur la vulnérabilité. Les paramètres temps de transit et degré d’épuration ont été approchés par l’intermédiaire des vitesses de filtration, du pouvoir épurateur et des épaisseurs caractérisant les différentes couches de la zone de couverture. Le degré de recharge est estimé par le bilan hydrique, tandis que les pondérateurs des trois paramètres ont été déterminés par des tests de sensibilité suivis d’analyses de régression linéaire multiple réalisées sur des puits témoins. Cette méthode a été appliquée à la plaine du Gharb (Maroc) connue pour son système hydraulique complexe et une intense activité agricole. Ainsi, une carte de vulnérabilité intrinsèque et des cartes thématiques ont été établies pour ladite plaine en utilisant un Système d’Information Géographique (SIG).

Mots clefs:

• Eau souterraine,
• pollution,
• vulnérabilité,
• cartographie,
• SIG,
• Gharb,
• Maroc

Abstract

Here we present a method for the evaluation and mapping of groundwater vulnerability to pollution. For this purpose, we introduce a vulnerability index, Iv, as a linear function of three parameters: 1) time of transit, T, via the unsaturated zone, 2) degree of purge, C’p/Cp (the ratio of the pollutant concentration, C’p, reaching the water table and the initial pollutant concentration in the aquifer, Cp) and 3) the degree of recharge R’/R (the ratio of the effective recharge and the potential recharge). The vulnerability index thus takes into account the weighted sum of all three parameters, which characterize the transfer of a pollutant from the soil surface to the water table. In our study, the transit time and the degree of purge were estimated by the infiltration rate, purge power and thickness, which characterize the various layers of the unsaturated zone. The degree of recharge was estimated by the water balance. The weighting coefficients of the above parameters were estimated by sensitivity tests and analyzed by linear regression using pilot wells. This method was applied to the Gharb plain in Morocco, known for its complex hydraulic system and intense agricultural activity. Intrinsic vulnerability and parametric maps were established for this area using a Geographical Information System.

Keyword:

• Groundwater,
• pollution,
• vulnerability,
• mapping,
• GIS,
• Gharb,
• Morocco