Résumé L'eau est une ressource indispensable à la survie de l'Homme. Or l'Homme par ses activités contribue à sa dégradation, hypothèque ainsi sa disponibilité.

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1 Résumé L'eau est une ressource indispensable à la survie de l'Homme. Or l'Homme par ses activités contribue à sa dégradation, hypothèque ainsi sa disponibilité et limite son utilisation pour les générations futures. La ville de Sidi Bel Abbes, est une ville moyennement industrialisée et peuplée. Les industries qui rejettent les eaux usées en général sans traitement préalable, dégradent la qualité des cours d'eau et mettent en danger la vie des populations riveraines Dans le cadre de cette étude nous avons travaillé dans le bassin versant l’Oued Mekerra de superficie 3000 km 2 qui traverse la ville d’Ouest en Est sur une distance d’environ cinq (05) km et reçoit des eaux usées d'origine industrielle et urbaine. l’objectif de ce travail a été engagé pour modéliser l’oxygène dissous, et les résultats montrent que le modèle de Streeter et Phelps (1925) donne des valeurs proche de concentration réelle au niveau de la ville de Sidi Bel Abbes (OuedMekerra). Mots Clés : eau, Oued Mekerra, Oxygène dissous, Le modèle de Streeter et Phelps, Sidi Bel Abbes. Introduction L’introduction de matières organiques biologiquement dégradables dans une eau naturelle déclenche dans cette eau une série de processus complexes de nature physique, chimique et biologique qui conduisent finalement à la disparition ou à la transformation autant que possible de l’état de pollution ; l’ensemble de ces processus est connu sous le nom d’auto épuration naturelle. Cette capacité d’assimilation de la pollution est subordonnée à la présence dans l’eau d’une biomasse épuratrice dont la performance dépend des conditions physico-chimiques (volume et nature de la pollution, teneur en oxygène dissous, température, pH,…) et hydrauliques (vitesse d’écoulement) du milieu. De nombreux chercheurs s’intéressent à évaluer la capacité d’assimilation des charges organiques dans les cours d’eau en fonction de l’oxygène dissous. En d’autres termes, ils cherchent à savoir combien de charges organiques peuvent être traitées par un cours d’eau en se servant des processus naturels d’oxydation biologique et de ré-aération sans pour cela donner lieu à des conditions préjudiciables. En conséquence, l’oxygène dissous est devenu l’indicateur le plus utilisé de la qualité des cours d’eau et les modèles d’oxygène ont servi comme base de gestion de nombreux cours d’eau. Pour cette raison nous avons pris initiative de modéliser l’oxygène dissous, afin de donnée un profil théorique qui peut servir à une décision d’ordre environnementale. Modélisation de taux de ré-aération d’oued Makerra RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE UNIVERSITÉ DJILLALI LIABESFACULTÉ DES SCIENCES DEPARTEMENT DES SCIENCES DE L’ENVIRONNEMENT Séminaire national sur l‘environnement et ressources hydriques saida 2014 Matériels et méthodes 1-La modélisation : La modèle de Streeter et Phelps est très utilisé dans les pays ou les matières oxydables (DBO et DCO) sont utilisées comme indicateurs réglementaires dans l’établissement de la redevance de pollution. Il a l’avantage d’être simple puisque lorsque la température ne varie pas tout le long du cours d’eau, son application ne nécessite que la connaissance de deux coefficients K1 et K2 caractérisant respectivement l’élimination de la DBO 5 donc la consommation d’oxygène, et l’aération. (YAHI et al, 2002). 2- Equation du modèle : C’est l’équation du bilan d’oxygène de, Streeter et Phelps [1], qui exprime la variation du déficit en oxygène dans un cour d’eau, que nous allons développer plus loin. (YAHI et al, 2002). 3- La modélisation mathématique Aspects généraux : La première tentative de modélisation remonte à 1925, lorsque STREETER et PHELPS observèrent la fameuse « courbe en sac » de l’oxygène le long de la rivière Ohio, et tentèrent (avec un succès remarquable) de la modéliser à partir de deux facteurs seulement : la ré- aération et la biodégradation, toutes deux supposées d’ordre 1. Tous les modèles qui ont suivi (trop nombreux pour les citer) dérivent en somme de ce modèle primordial, en y ajoutant des facteurs supplémentaires. Une limitation importante était qu’on ne pouvait introduire que des facteurs constants ou des facteurs d’ordre1, et qu’on devait éviter toute influence croisée entre facteurs. En outre de nombreuses situations réelles comportent des sources de pollution rapprochées les unes des autres, situées sur l’une ou l’autre rive. Il en va de même des affluents. Enfin des écluses et barrages peuvent transformer une rivière en une série de bassins successifs. Dans de tels cas on recherche une modélisation par tronçons supposés homogènes. Ces situations complexes sont difficiles à modéliser et les prévisions sont rarement très précises. Comme on le verra, les modèles cherchent à exprimer tous les processus dans la même unité et la même variable : le plus souvent il s’agit de l’oxygène dissous, mais d’autre sont possibles, comme le CO 2, l’azote, la chlorophylle…Tous sont conçus sous la forme d’une somme de vitesses, ce qui justifie la conception de ce livre ou on a systématiquement dégagé l’aspect cinétique de tous les processus étudiés (Edeline, 2001). Conclusion L’ajustement des données de terrain sur le modèle de Streeter et Phelps de l’Oued Mekerra, montre que le taux d’oxygène à l’aval diminue dans les premiers cinq kilomètre. Cette baisse de taux d’oxygène est du à la consommation des êtres vivants microscopiques. Cela exprime la dégradation de la matière organique. Ainsi nous pouvons expliquer cette baisse par rapport les conditions de milieu, tel que l’oxydation des particules minérales. La teneur en oxygène augmenté lentement à un point donnée (à partir de 26 km). Ce phénomène est appelé ré-aération de l’Oued. Elle correspond à l’apport d’oxygène à travers l’interface air-eau et varie en fonction de la T de l’eau et du débit, du type d’écoulement ou de la vitesse de courant. Les échange d’oxygène air-eau peuvent être suffisamment élevés pour compensé les pertes en oxygène dues à une forte activité hétérotrophe. Donc la consommation de l’oxygène et la dégradation de la matière organique exprime le pouvoir auto- épurateur de l’Oued, cela nous a permis de voir l’allure générale de la forme de la courbe en sac de Streeter et Phelps, donc on peut dire que l’application de la formule mathématique est possible dans l’Oued Mekerra. L’application de cette formule, sert à modéliser un paramètre important de point de vu écologique, hydraulique et environnemental.