Essentiellement constitué de sédiments plio

First International Conference on Saltwater Intrusion and Coastal Aquifers—
Monitoring, Modeling, and Management. Essaouira, Morocco, April 23–25, 2001
Géométrie et modélisation hydrodynamique d’un aquifère côtier. Cas de la
Mamora (Maroc).
L. ZOUHRI1, E. CARLIER2 et J.P.COLBEAUX3.
De nombreux travaux ont été consacrés à l’évolution géodynamique du Maroc au cours
de la période succédant l’ouverture de l’Atlantique [1, 2, 3, 5, 6]. Le sillon Sud-rifain
est une zone de faiblesse tectonique entre deux grands ensembles structuraux : le
domaine Meseto-atlantique au sud (figure 1), affecté par l’orogenèse hercynienne, et le
domaine Bético-rifain au nord, structuré par l’orogenèse alpine. La Mamora est située à
la limite de la Meseta stable à substratum paléozoïque, et du Rharb dont la dynamique
est liée à l'évolution alpine du Rif et de son sillon méridional [4].
Essentiellement constitué de formations plio-quaternaires (grès, calcaires, conglomérats,
sables, figure2), l’aquifère de la Mamora repose sur un imperméable formé de marnes
bleues d’âge mio-pliocène. La prise en compte des données de forages, de géophysique
(électrique et sismique) a montré que l’imperméable se caractérise par un découpage en
blocs soulevés et affaissés. Principalement NE-SW et NW-SE, ces structures contrôlent
à la fois l’approfondissement du substratum hydrogéologique (figure 3) et l’écoulement
souterrain de la nappe, vers le Nord (Rharb) et vers l’Ouest (Océan Atlantique). Ce
potentiel hydraulique souterrain qui représente la seule ressource en eau de cette zone
permet d’alimenter principalement l’agglomération de Kénitra et Rabat. Afin de
maîtriser la gestion des ressources en eau de cette région côtière et de localiser les aires
favorables à l’exploitation hydrogéologique, la réalisation d’un modèle hydrodynamique
s’avère nécessaire. Le code ModFlow (figure 4) a permis de simuler les écoulements en
régime permanent (figure 5) et transitoire. Le calage de la piézométrie calculée a été
effectué à partir d’une modification des conductivités hydrauliques. Le secteur de la
Mamora se caractérise par un découpage hydrodynamique dont le degré de perméabilité
est généralement bon. La répartition de ces valeurs notamment dans la zone occidentale
coïncide parfaitement avec la distribution hétérogène des faciès.
La modélisation en régime transitoire a permet d’établir une carte du coefficient
d’emmagasinement [7] qui traduit, selon deux bandes NW-SE et NE-SW, une dispersion
de ses valeurs en fonction de l’espace. Elles montrent que la nappe est tantôt captive à
semi-captive et tantôt libre.
La dispersion des coefficients d’emmagasinement, l’hétérogénéité des valeurs de
perméabilité et la répartition latérale des faciès sont contrôlés par les directions
structurales qui compartimentent l’aquifère de la Mamora en horsts et grabens.
Références bibliographiques
[1] Andrieux J., Sur le caractère “ post-tectonique ” de la mise en place des nappes
“ rifaines ” (Rif, Maroc), C.R. Acad. Sci., Paris , 267 D (1968) 1692-1695.
[2] Arthaud F., Matte P., Late Paleozoic strike-slip faulting in southern Europe and
northern Africa : result of a right-lateral shear zone between the Appalachians and the
Urals, Geol. Soc. Amer. Bull. 88 (1977) 1305-1320.
[3] Cirac P., Interférence des facteurs régionaux et du glacio-eustatisme sur la
sédimentation du Néogène terminal du bassin Sud-rifain occidental, Paléobiologie
continentale, XVII (1990) 107-123.
[4] Faugères J. C., Les rides Sud-rifaines. Evolution sédimentaire et structurale d’un
bassin atlantico-mésogéen de la marge africaine, Thèse État, Bordeaux I, 2 vol, 1978,
480 p.
[5] Jacobshagen V., Major fracture zones of Morocco : The South Atlas and the
Transalboran faults systems, Geologische Rundschau, Stuttgart, 81/1 (1992) 185-197.
[6] Laville E., Piqué A., La distension crustale atlasique au Maroc au début du
Mésozoïque : le rejeu des structures hercyniennes, Bull. Soc. géol. France, T162, 6
(1991) 1161-1171.
[7] Zouhri L., Modélisation structurale et hydrodynamique de l’aquifère de la Mamora
(Maroc), Mém. DEA, Univ. Sci. Tech. Lille I (1997)109 p.
1, 2. Laboratoire d’Hydrogéologie, LAMH, Equipe HSE. Faculté des Sciences Jean
Perrin, Université d'Artois, Rue Jean Souvraz, BP 18. 62307 LENS cedex.
3. Hydrogéologie, U.S.T.L., Bat. SN5, 59655 Villeneuve d'Ascq cedex.
N
AT
LA
NT
IQ
UE
Tanger
DOMAINE
RIFAIN
100 Km
OC
EA
N
MER MEDITERRANEE
Mellilia
Rharb
Kénitra
Mamora
Rabat
PRE-RIF
Saïs
DOMAINE
ATLASIQUE
DOMAINE
MESETIEN
O.
AT
L
18°
28°
Figure 1 : Les grands traits structuraux du Maroc.
Mamora
Ou
ed
B
Alluvions
Sable de la Mamora
Quater
Form. marines et dunaires
Cailloutis (V illafranchien)
Mio-pliocène (Marnes bleues)
Formations prérifaines
Paléozoïque
Ou
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Be
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Tif
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OC
EA
N
AT
5km
LA
N
TI Q
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N
Carte géologique
de la Mamora
Tiflète
Figure 2 : Géologie de la Mamora.
Rif
Meseta
D.A.
Prof (m)
N
K
SY
S
F1
F2
F3
F4
F5
N
R
T
-20
-40
-60
-80
Plio-quaternaire
0
Sables
Sables argileux
A rgiles sableuses
Grès
Calcaires
Conglomérats
Marnes bleues (M io-pliocène)
Ecoulement souterrain
F1 : Forage
1Km
Figure 3 : Substratum hydrogéologique de la Mamora et écoulement souterrain.
Figure 4 : Découpage de la Mamora selon la méthode MDF.
Figure 5 : Calage du modèle en régime permanent.