Etude et suivi de la qualité des eaux

Les formations autochtones à faciès néritique

Le Trias Se rencontre à la station de Nador ainsi qu’à l’Est de Djebel Debagh (M. Durand Delga, 1969 J.M. Vila, 1980). Cette série débute par des couches gréso-pélitiques rouges légèrement métamorphiques du Trias inférieur et moyen, des niveaux argilo-gypseux et des calcaires.

Le Jurassique

Affleure au Djebel Debagh et au Kef Hahouner (J.F. Raoult, 1974), il est représenté par des formations dolomitiques noires et azoïques dont l’épaisseur varie de 20 à 100 m.

Le Crétacé

Occupe la plus grande partie des affleurements de la région, L’épaisseur totale de cet étage atteint 1000 m en moyenne (J. F. Raoult et E. Fourcade, 1973). Le passage Jurassique-Crétacé défini dans la partie orientale de Djebel Debagh, est souligné par un repère à Coprolites (Fraveina salvenis et Fraveina prusensis) à la base des alternances calcaro-dolomitiques du Néocomien (J. M. Vila, 1980). a. Le Néocomien : correspond à une alternance de calcaires massifs et de dolomies noires. Il a été identifié par J.F. Raoult (1974) au Kef Hahouner où il a livré des charophytes et des Textularidés. Le Néocomien est très épais, il atteint 100 m à Djebel Debagh et 500 m au Kef Hahouner. Chapitre I Cadre général et contexte géologique du barrage Hammam Debagh 20 N.Zeghaba, 2018 b. Le Barrémien : est constitué par des dolomies de base surmontées par des calcaires massifs identifiés au Kef Hahouner (J.F. Raoult, 1974), au Djebel Grar et Djebel Taya (J.M. Vila, 1980) grâce aux associations à Orbitolinopsis capnensis, Néotrocholina fibrugensis, des Cunéolines et Palorbitolina Lenticularis. Il est très bien développé, sa puissance peut atteindre les 500 m. Au Djebel Debagh, le Barrémien fait corps avec le Néocomien à l’Est, tendis qu’à l’Ouest, il fait à peu près 200 m d’épaisseur et sa limite inférieure est marquée par l’apparition de Néotrocholines et Dasycladacées (J. M. Vila, 1980).

L’Aptien

comprend à sa base des calcaires micritiques, puis massifs qui ont livré des Orbitolines (Pracorbitolina), un niveau à Charophytes, des Salpingoporelles et des Cunéolines (Cunéolina scarcellai, Debarina hahonnerensis et Cunéolina glaurentiscamposauri) des Milioles ainsi que des Ovalvéolines (Ovalveolina reicheli). Ces calcaires affleurent largement au Djebel Debagh, ils peuvent atteindre 100 m d’épaisseur (J. M. Vila, 1980). d. L’Albien : l’Albien supérieur à été défini au Djebel Grar, Kef Hahouner (J. F. Raoult, 1974) et Djebel Taya où il fait corps avec le Vraconien. Son épaisseur varie de 100 à 200 m et correspond à des calcaires à silex et des biosparites à Agardiellopsis crétacéa et Hedbergella washitensis. e. Le Vraconien-Cénomanien inférieur : affleure à l’Est de Djebel Debagh, au Grar et à El Kalaa (J. M. Vila, 1980). C’est une formation Calcaire qui a livré des associations à Orbitolines (Rotalipora Sp., Orbitolina conica) et des Mélobbésiées (Neoiraqia Sp.) ; son épaisseur est d’environ 100 m. Le Cénomanien supérieur est représenté par des calcaires à Rudistes (Caprina schiosinsis) et à grandes Cunéolines et n’affleure qu’au Djebel Debagh oriental (J. M. Vila, 1980), son épaisseur dépasse 100 m. Ailleurs, il est absent ou fait corps avec le Sénonien Inférieur. 

Le Turonien : Cette formation n’affleure qu’au Kef Hahouner, elle est représenté par des formations calcaires disposées en bancs minces à débris d’Oursins, d’Inocérames et des Mélobésiées (J.F. Raoult, 1974).

Le Sénonien 

les formations sénoniennes correspondent à un Campanien calcaire à Globotruncana sigali, Globotruncana laparenti et Rotalia sp. Ces formations reposent parfois sur une surface de ravinement et contiennent des Orbitolines remaniées du Cénomanien franc (J. M. Vila, 1980). Le Campanien supérieur, d’une épaisseur de 400 m à Orbitoïdes média, Sidérolites vidali, Rotalia sp, affleurant au Grar et au Debagh et contient des lentilles conglomératiques et microconglomératiques (J. M. Vila, 1980).

Le Paléocène Identifié par J.C. Lahondère et G.

Magné (1983), il est représenté par des marnes noires à passées brunâtres à Globigerina daubgergensis, Globigerina triloculinoïdes et Globorotalia pseudobulloïdes, rencontrés au dessus des niveaux marneux du Maestrichtien inférieur et des biomicrites du Maestrichtien supérieur au massif de Mechtat Bou Zitoune et à Kalaa Bou Diar. L’épaisseur de cette formation peut atteindre 20 à 25 m.

L’Eocène

Il est représenté par des calcaires noirs de l’Eocène inférieur (J.C. Lahondère et G. Magné, 1983). Ces formations reposent sur les marnes paléocènes. Les marnes et pélites à concrétions calcaires jaunes de l’Eocène moyen feraient suite stratigraphiquement à la formation inférieure mais dans certains cas ils pourraient reposer directement par un contact anormal sur le paléocène. Il s’agit ici d’un terme ne dépassant pas 25 m d’épaisseur. 

Les unités allochtones

De bas en haut, J.M. Vila et J. Magné (1969) décrivent :

La nappe numidienne

Qui forme par exemple les hauteurs de Djebel Bou Aslouge. Sa structure est simple, elle débute par une série argileuse d’âge Aquitanien qui est surmontée par un ensemble de bancs gréseux à Globigérines, attribués au Stampien supérieur et qui sont tronqués à leur base.

La nappe du flysch tithonique – crétacé inférieur

Affleure au Nord et à l’Est des massifs septentrionaux (M. Durand Delga et J. Lambert, 1956 ; J.M. Vila, 1968 ; J.F. Raoult, 1969 et 1974 ; J.P. Bouillin, 1977 ; J.P. Gelard, 1979) et comprend :  Un Crétacé inférieur à faciès Guerouche à gros bancs de grès verdâtre alternant avec des pélites grises ou brunâtres ;  Un Albien à repère quartzique vert ;  Un Cénomanien microbréchique à bandes silicifiées blanches ;  Un Sénonien à calcaire microbréchique et conglomérats grossiers se poursuivant jusqu’à la fin du Lutétien et incluant un Paléocène riche en calcaire sableux.

La nappe du flysch Sénonien à microbrèches

Correspond à :  Des micrites et des calcaires fins à Nannoconus du Crétacé inférieur ;  Un flysch pélito-quartzique de l’albo-aptien ;  Des micrites de l’Albien supérieur-Vraconien ; Chapitre I Cadre général et contexte géologique du barrage Hammam Debagh 22 N.Zeghaba, 2018  Des microbrèches avec pélites et calcaire fin du Cénomanien ;  Un repère à phtanites blanc ou noir du Cénomanien supérieur-Turonien ;  Un flysch argilo-marneux à plaquette microbréchique, des calcaires sableux et des marnes rouges du Sénonien.

L’allochtone tellien

Seule la nappe ultra-tellienne est en relation avec les massifs néritiques nord orientaux, elle regroupe toutes les formations marneuses et marno-calcaires avec d’une part le BarrémoAptien au Nord- Est, et d’autre par la série marneuse éocène et crétacée qui enveloppe à l’Est les calcaires massifs de Djebel Debagh. La série crétacé-éocène est renversée, J.M.Vila et G. Magné (1969) définissent, de haut en bas, la succession suivante :  Les calcaires du Barrémo-Aptien affleurant exclusivement au Nord ;  Les calcaires à Globigérines du Campanien inférieur ;  Des marnes jaunes ou grises du Maestrichtien-Danien ;  Les marnes noires à Globigérines et Mélobbésiées du Paléocène ;  Le Lutétien-Yprésien à Globorotalia rex, et Globorotalia aff, à la base des calcaires marneux à silex noirs.

Les formations post- nappes

Elles sont représentées par une épaisse série de grès jaunâtre, montrant de nombreuses intercalations argilo-marneuses grises ou jaunes, parfois gypseuses attribuée au Mio-Pliocène (J.M. Vila, 1980). Les blocs de grès à patines violettes du Quaternaire recouvrent les épandages structurés à partir d’une zone haute allant du Nord-Est de Guelma à Constantine. Figure I.8: Schémas de superposition des nappes dans la région de Djebel Debagh (J.M.Vila, 1969) Chapitre I Cadre général et contexte géologique du barrage Hammam Debagh 23 N.Zeghaba, 2018 Figure I.9: Extrait de la carte géologique régionale (J.M Vila 1980)

Description lithologique du bassin versant de l’Oued Bouhamdane (Figure.I.10)

La lithologie dominante du bassin versant de l’Oued Bouhamdane est composée de formations argilo-gréseuses du Numidien. Ces formations affleurent au secteur de l’Oued Zenati, à Djebel Ouahch, et au Sud-ouest de Djebel Taya. Les marnes noires d’âge Paléocène moyen à supérieur, surmontées par une barre de calcaire noir de l’Eocène inférieur, constituent la formation la plus épaisse du bassin, elles affleurent largement alentour de l’Oued Zenati. Les séries lithologiques de la nappe néritique Constantinoise sont représentées par les Djebels d’Oum Settas et Taya (sur plus de 10 kms d’Ouest en Est et 80 kms du Nord au Sud, la tectonique a dispersé des affleurements des séries néritiques constantinoises en massifs isolés de tailles variables (Vila, 1980).Il s’agit de : calcaires dolomitiques du Barrémien, calcaires massifs graveleux de l’Aptien-Albien, calcaires marneux encroûtés du Vraconien, calcaires massifs et rubanés du Cénomanien et de calcaires à micro-brèche du Sénonien. Les formations Mio-pliocène continentales sont discordantes sur toutes les séries antérieures, et sont constituées de conglomérats et d’argile sableuse rouge. Elles sont présentes dans toutes la région, mais ne prennent une grande extension que dans la partie nord-ouest du bassin et plus particulièrement dans les forêts de Béni M’Djaled et Soudrata, sur la rive gauche de l’Oued Bouhamdane près de barrage Hammam Debagh, ainsi qu’à Kef Hadjar près de Ain Abid. Les terrains d’âge Sénonien supérieur, avec deux barres calcaires d’âge Campanien et Maastrichtien, sont développés au nord-ouest de l’Oued Zenati sur une bande large de 5 km, qui atteint Ras El Agba. Enfin, les dépôts Quaternaires sont constitués essentiellement d’alluvions des fonds des vallées étagées en différents niveaux de terrasses. Figure.I.10 : Carte lithologique du bassin versant de l’Oued Bouhamdane (A. Guidoum, 2017) 

Cadre géologique locale

Aperçu d’ensemble

La région de Hammam Debagh appartient au Tell-Nappe épitellienne d’après (M Kieken, livre à la mémoire de P. Fallot, tome I-SGF). Ces nappes résultent d’une poussée vers le Sud de la chaîne du Djebel Debar, du Grar et du Kef-Hahouner où affleure un substratum formé de calcaires crétacés. C’est sur celui-ci qu’ont été charriées les nappes dites telliennes, constituées de marnes noires ou grises intercalées de bancs calcaires appartenant au Crétacé et au Tertiaire. Une autre nappe, dite du Flyschcrétacé, recouvre indifféremment les nappes telliennes ou le crétacé « autochtone ». Elle est composé de schistes noirs et de puissants bancs de grés, localement de poudingues. La structure régionale a une direction Est-Ouest, et présente des fractures aussi bien parallèles à l’allure générale que perpendiculaires à celle-ci. Plusieurs de ces fractures sont le siège d’une circulaire géothermal. Les circulations les plus importantes affleurent à Hammam Debagh, elles semblent en relation avec les circulations d’eau profonde suivant des failles localement minéralisées. Il s’agit d’eaux sulfatées – calciques et chlorées -sodiques, vraisemblablement sans relation directe avec les eaux de surface. Le barrage Hammam Debagh est implanté dans un resserrement de la vallée de l’Oued Bouhamdane qui correspond à un lambeau de la nappe du flysch crétacé, alors que la cuvette se développe dans sa quasi-totalité dans les marnes telliennes et le Crétacé autochtone. Au droit du barrage, le cours de l’Oued Bouhamdane suit approximativement la charnière faillée d’un pli en chaise très accusé. D’importantes terrasses réparties en plusieurs niveaux recouvrent le substratum, aussi bien en amont qu’en aval du barrage.