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CHAPITRE 4
POLLUTION DES RIVIERES :
CAS DE L’OUED SEBOU AU MAROC
4.1 Généralités
La pollution des rivières présente des
impacts négatifs multiformes et touchant des domaines
variés. Vu le développement socio-économique et
démographique dans les pays du Maghreb, un intérêt tout
particulier est accordé la protection et la conservation
durable des systèmes hydrographiques marocains. L’analyse
suivante présente la situation actuelle et future de la
dégradation des eaux de l’Oued Sébou avec les actions
entreprises en vue de la réduire.
4.2 Pollution des eaux de l’Oued Sébou
4.2.1 Situation actuelle de la pollution de
l’Oued Sébou
Le bassin versant du Sébou est le premier
bassin versant au Maroc du point de vue apports d’eau
évalués à 6,6 milliards de m3 par an. Par ailleurs, ce
bassin hydrographique est classé second en surface :
40.000km2 (après le bassin de la Moulouya). Il couvre
191.000 ha de terres agricoles.
Un volume annuel de 120 millions de m3
d’eaux usées, sur les 300 millions de mètres cubes d’eaux
usées déversées dans tout le réseau hydrographique
marocain, est rejeté dans les divers affluents du Sébou. La
pollution industrielle et urbaine des rivières est générée
par les industries alimentaires et agricoles : les
sucreries, les huileries, les sociétés oléicoles, les
industries textiles (filature, tissage, confection), les
industries chimiques et parachimiques (engrais, détergents,
cuirs ; fabrication de la pâte à papier, du papier et du
carton), les industries de cellulose, les papeteries, les
tanneries, les raffineries, les usines de fabrication de
produits chimiques et parachimiques, les industries des
minéraux non métalliques, les sociétés de fabrication des
boissons, les industries mécaniques et électriques :
affinage des métaux, fonderies, chaudronneries etc. Le
tableau 4.1 donne l’inventaire des unités industrielles
opérant dans le bassin du Sébou.
Remarquons, au passage, que les villes les
plus polluantes du réseau hydrographique du Sébou sont,
entre autres, d’aval en amont : Kénitra, Sidi Allal Tazi,
Mechra Bel Ksiri, Douar El Gueddari, Sidi Yahia du Gharb,
Sidi Slimane, Sidi Kacem, Meknès, Fès.
D’autre part, sur les 68.000 t/an de
matières oxydables déversées à l’échelle nationale dans les
Oueds, 40.000 t/an proviennent de la pollution domestique
(où le Sebou intervient pour 22.500 t/an soit 56%) et 28.000
t/an proviennent de la pollution industrielle (où le Sebou
intervient pour 19.000 t/an soit 67%). Le tableau 4.2 nous
montre l’importance de la pollution de ce réseau
hydrographique.
Le tableau 4.3 détaille la répartition de
la pollution domestique et industrielle rejetée dans les
Oueds, le sol et la mer, pour tous les bassins
hydrographiques du Maroc, et celle prévisionnelle, jusqu’à
l’an 2020, et le graphique 4.1 la pollution des bassins
côtiers.
Les paramètres DBO5, DCO, NH4+ et PT ont été
les éléments de base du modèle d’auto- épuration simplifié,
en vue de la prévision de la qualité des eaux à l'horizons
2020. Une hypothèse simpliste a été utilisée sachant qu’il
existe une corrélation directe entre la pollution rejetée et
la consommation d’eau ; effectivement, en réalité, la
pollution est plus critique, plusieurs paramètres entrant en
considération.
4.3 Contrôle de la pollution des eaux de
l’Oued Sébou
4.3.1 Introduction
Les résultats qui seront présentés dans ce
paragraphe regroupent les investigations opérées par
l’Office national de l’Eau potable (ONEP, 1994) durant
quatre années, de 1989 à 1993.
4.3.2 Pollution urbaine
La pollution urbaine est due à deux types de
déchets :
- les déchets liquides qui sont déversés
dans le réseau hydrographique et particulièrement l’Oued
Fès, sans traitement préalable ;
- les déchets solides qui sont généralement
jetés en décharge aux bords de l’Oued ou directement dans le
réseau hydrographique.
La pollution ainsi générée se caractérise
par les matières organiques, les matières en suspension, les
matières nutritives (azote et phosphore) et les micro
organismes (bactéries, virus pathogènes). En 1992, la
pollution urbaine présentait les caractéristiques suivantes
:
- 37.330 tonnes de DBO5 par an ;
- 97.480 tonnes de DCO par an ;
- 8.300 tonnes d’azote total par an ;
- 1890 tonnes de phosphore total par an.
4.3.3 Pollution industrielle
Elle est générée par les industries
agro-alimentaires et minières, les tanneries, les usines de
fabrication des pâtes à papier, du papier et du carton etc.
Les industries électriques, les raffineries, les papeteries,
peuvent être aussi à l’origine de nombreuses nuisances non
encore quantifiées. Les éléments accompagnant l’extraction
d’éléments miniers constituent aussi une source de
pollution. Ainsi, la pollution industrielle rejetée
annuellement dans le bassin du Sébou et générée
principalement par les agglomérations de Fès, Meknès et
Kénitra est évaluée à 2 millions d’équivalents - habitants
(photos 4.1, 4.2, et 4.3).
4.3.4 Pollution agricole
Vue l’importance de la surface irriguée dans
le bassin versant du Sébou (dont 100.000 ha dans le bas
Sébou, le Gharb), de fortes doses d’engrais minéraux, azotés
et phosphatés ou potassiques (NPK) sont utilisées, dont une
partie est rejetée directement dans l’Oued ou infiltrée dans
la nappe ; des concentrations élevées d’azote, de phosphore
et de potasse entraînent le phénomène d’eutrophisation des
eaux de surface et la pollution des eaux souterraines par
les nitrates.
Les pesticides constituent aussi une source
de pollution. Les facteurs solubilité, résistance des
pesticides à la dégradation physique et biochimique, nature
du sol et importance des apports d’eau sont déterminants
dans ce type de pollution.
Dans le bassin de Sébou, la consommation
totale de pesticides est estimée à 3.6000 tonnes par an (le
1/3 de la consommation nationale). D’après l’OMS, 0,5 à 1%
de la valeur consommée aboutit à la rivière, soit 18 à 38
tonnes par an dans l’Oued Sébou.
4.3.5 Flux des pollution de l’Oued Sébou
Les tableaux et graphiques suivants
indiquent l’importance de la pollution de l’Oued Sébou
Le tableau ci-dessous montre l’importance de
la charge organique apportée par les sucreries de Machrâa
Bel Ksiri et Sidi Allal Tazi dans le cours d’eau du Sébou.
4.4 Modélisation de la qualité des eaux de
l’Oued Sébou
4.4.1 Introduction
Cette modélisation, établie en 1985, par l’Ecole
des Travaux publics et la Direction de la Recherche et de la
Planification des eaux de l’Administration de l’hydraulique,
avait pour objectif de simuler le régime thermique et
l’évolution saisonnière des différentes variables
écologiques : l’oxygène dissous, l’azote et le phosphore
sous leurs diverses formes, ainsi que phytoplancton (voir
référence n° 15).
4.4.2 Modélisation de la qualité des eaux de
l’Oued Sébou
Le modèle d’oxygène dissous adopté est
complet, puisque les principaux facteurs agissant sur le
bilan en oxygène sont simulés en tant que variables d’état
du modèle ; ces variables prennent en compte de façon
explicite, en plus de la biodégradation et de la
réalisation, d’autres facteurs aussi importants que
l’advection, la photosynthèse, la respiration (A.Agoumi,
Asmlal, M.Makhokh, voir référence n°15). Ce modèle a été
utilisé pour évaluer l’impact des rejets urbains de la ville
de Fès sur la qualité des eaux de l’Oued Sébou et prévoir,
dans le temps et dans l’espace, l’évolution de cette
pollution organique (tableau 4.9 et carte 4.1).
Par ailleurs, le modèle écologique, axé
principalement sur la simulation du bilan d’oxygène dissous
pour l’appréciation du degré de pollution organique, est
basé sur les variables suivantes(figures 4.11 et 4.12) :
- les phytoplanctons (PHY)
- l’oxygène dissous (OD)
- l’azote organique (NO)
- l’azote ammoniacal (NH4)
- l’azote nitrique (NO3)
- le phosphore organique (POR)
- le phosphore minéral (PO4)
 ,
en supposant négligeable la dispersion
horizontale.
Plusieurs hypothèses ont été prises en
considération :
- en vue d’analyser le problème d’une façon
unidimensionnelle, la répartition des variables le long de
l’Oued Sébou et verticalement, est supposée homogène ;
- la partie analysée de l’Oued Sébou est
divisée en tronçons (lesquels sont découpés en mini-tronçons).
On suppose les caractéristiques hydrauliques constantes
(vitesse, débit et profondeur d’eau). Par ailleurs, la
longueur de chaque mini-tronçon est proportionnelle à la
durée du pas de temps : L(t) = u (t) Dt où u(t) est la
vitesse de l’eau au temps t dans le tronçon considéré et Dt
est le pas de temps fixe ;
- l’équation du bilan de masse est résolue
en deux étapes successives :
*on résoud d’abord l’équation de transport
des masses d’eau :
* puis on établit l’équation précisant
uniquement les interactions physico-chimiques et
biologiques, entre la variable C et les autres variables :
La méthode numérique de résolution appliquée
est celle d’Euler.
4.4.3 Résultats obtenus
L’étape dénommée '' zéro- dimensionnel ''
teste le bilan en oxygène dans le milieu ainsi que la
réponse du modèle écologique, en supposant une masse d’eau
homogène, et en ne tenant pas compte des échanges
hydrodynamiques horizontaux et verticaux. Les résultats
obtenus dans la première étape, vu le manque et la faiblesse
du nombre des données de simulation, peuvent être considérés
comme purement théoriques et permettent uniquement d’établir
les impacts des divers phénomènes sur le bilan d’oxygène.
Nonobstant ces considérations, le niveau
minimum d’oxygène dissous atteint reste acceptable
(supérieur à 0,7 Mg O2/l).
L’étude de la sensibilité a permis de
dégager les résultats suivants :
- le modèle est fortement sensible au
facteur de croissance maximum de phytoplancton Cx ;
- la température optimale de croissance
algale (Top) constitue un facteur fondamental ;
- le modèle est sensible au degré de
broutage du phytoplancton par le zooplancton Ml ;
- le coefficient de la demande benthique
influence aussi le bilan d’oxygène.
L’équation d’évolution, dans le temps, le
long du fleuve s’écrit :
Le manque de données a présenté la
difficulté majeur pour la reconstitution des entrées au
système.
Une première simulation complète avec ce
modèle a été opérée :
- le 31 janvier 1981 : en cette période
hivernale, la biomasse algale est pratiquement nulle ainsi
que la DBO. Le niveau d’oxygène acceptable est de l’ordre
de 9 Mg O2/l ;
- et le 12 juillet 1985 : l’effet de la
pollution en été, est net ; le niveau de la DBO passe de 15
à 35 Mg O2/l. L’oxygène atteint 2Mg O2/ l ;
- La comparaison des courbes calculées,
avant et après la ville de Fès, a abouti à la constatation
suivante : alors qu'au cours de l’année, le niveau minimal
d’oxygène avant la ville de Fès est de l’ordre de 5 à 6 Mg
O2/ l, il passe à la sortie de la ville à 2 et 3 Mg O2/l.
Nous obtenons ainsi un déficit en oxygène de l’ordre de 3 Mg
O2/ l.
4.4.4 Conclusion
Le nombre de variables peut être réduit à 6
au lieu de 9, si on disposait d’informations précises sur
l’unique nutriment dans le modèle, à savoir le phosphore ou
l’azote. Ce modèle a permis cependant, en plus des résultats
obtenus, de lancer des campagnes de mesures sur l’Oued Sébou
; ces données permettront de valider le modèle et de
continuer des recherches pour une meilleure connaissance du
système rivière et de ses capacités à retenir la pollution
de l’Oued Fès (AGOUMI A., ASMLAL L., MAKHOKH M., 1994)
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