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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSIT

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI FACULTE DES SCIENCES BIOLOGIQUES ET DES SCIENCES THESE DE DOCTORAT Spécialité Option : Ecologie et Biodiversité animale Président : Mr AMROUN Mansour, Rapporteur : Mme ALI AHMED Examinateur: Mr DAOUD Youcef, Examinateur: Mr LOUNICI Hakim Examinateur: Mr MADANI Khodir, Examinatrice: Mme BOUDIAF IMPACT DE LA POLLUTION METALLIQUE INDUSTRIELLE SUR LA DIVERSITE DE DE LA FLORE UN GRADIENT ALTITUDINAL. MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI-OUZOU FACULTE DES SCIENCES BIOLOGIQUES ET DES SCIENCES AGRONOMIQUES THESE DE DOCTORAT Spécialité : Sciences Biologiques Biodiversité animales des écosystèmes Présentée Par : LEMBROUK Lillia Devant le jury composé de : Soutenue le 12 mai 2019 AMROUN Mansour, Professeur à l’U.M.M.T.O. ALI AHMED SADOUDI Djamila, Professeur à l’U.M.M.T.O. DAOUD Youcef, Professeur à l’ENSA El Harrach. LOUNICI Hakim, Professeur à l’université de Bouira. MADANI Khodir, Professeur à l’université de Bejaia. BOUDIAF NAIT KACI Malika, Maitre de conférences A à l’U.M.M.T.O. IMPACT DE LA POLLUTION METALLIQUE INDUSTRIELLE SUR LA DIVERSITE DE LA PEDOFAUNE LA FLORE DE LA KABYLIE SELON UN GRADIENT ALTITUDINAL. . MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA OUZOU FACULTE DES SCIENCES BIOLOGIQUES ET DES SCIENCES des écosystèmes continentaux Djamila, Professeur à l’U.M.M.T.O. à l’université de Bouira. à l’université de Bejaia. Maitre de conférences A à l’U.M.M.T.O. IMPACT DE LA POLLUTION METALLIQUE INDUSTRIELLE SUR LA PEDOFAUNE ET DE LA KABYLIE SELON UN GRADIENT ALTITUDINAL. Remerciements Mes remerciements vont tout particulièrement à ma directrice de thèse Mme ALI AHMED SADOUDI D., professeur à l’université Mouloud MAMMERI de Tizi-Ouzou, pour la confiance qu’elle m’a accordé pour l’encadrement de mon travail et sa supervision. Je lui dois une immense reconnaissance et un grand respect pour son encouragement. Je remercie Mr. AMROUN M., professeur à l’U.M.M.T.O pour avoir accepté de présider le jury et d’examiner ce travail. Mes vifs remerciements vont aussi à tous les membres de jury pour avoir accepté d’examiner mon travail :  Mr DAOUD Y., Professeur à l’ENSA El Harrach.  Mr LOUNICI R H., Professeur à l’université de Bouira.  Mr MADANI K., Professeur à l’université de Bejaia.  Mme BOUDIAF NAIT KACI M., Maitre de conférences A à l’U.M.M.T.O. J’exprime toute ma gratitude à Mr ASLA T. et Mr OUDJIANE A. enseignants chercheurs à l’ l’U.M.M.T.O. pour leur disponibilité et leur écoute depuis ma graduation. Je les remercie pour leurs remarques objectives et leurs conseils précieux, surtout, toute leur aide. Je tiens également à remercier le professeur MEJDOUB F. pour son orientation, son dévouement et les échanges particulièrement enrichissants que nous avons eus tout au long de mon cursus universitaire. Merci à Mr BERRADJ Y. pour son accompagnement à chaque échantillonnage au sein de l’Electro-Industries, sans oublier Mr BOUMRAH D., directeur HSE. à l’ENIEM. ainsi que toute son équipe. Merci également aux docteurs de l’UMMTO.: MEDDOUR R., SETBEL S., BELGHANEM M., pour leur précieuse aide. Remerciements Les dosages des métaux lourds n’auraient pas pu être réalisés au niveau du laboratoire du Centre de Recherche Nucléaire d’Alger sans l’aide et la compréhension Mr BELAMERI M., Mr TOUMERT I., pour leurs disponibilités, et leur participation active dans le ces dosages. Ce travail a été réalisé au sein du laboratoire de production, Sauvegarde des espèces menacées et des récoltes, Influence des variations climatiques, dirigé par Mme ALI AHMED SADOUDI D. professeur à l’UMMTO. Pour cela je profite de dire merci à Mlle ALI AHMED S., Mlle ALI AHMED C. et Mr MEZANI S. qui me répondaient présents à chaque fois que je les ai sollicités. Mes remerciements s’adressent également à tous ceux ou celles ayant participé de prés ou de loin à la réalisation de ce travail. A tous ceux qui m'ont accueilli à bras ouverts et qui, par leur savoir-vivre m'ont permis d'apprécier ma région à sa juste valeur. Enfin, et bien que de simples remerciements ne suffissent pas pour exprimer tout ce que je leurs dois, des remerciements particuliers à tous les membres de ma famille ainsi que mon amie Yamina. A Cérine Liste des tableaux Tableau 1 : Synthèse des fonctions essentielles jouées par les organismes vivants du sol……………………….……………………………………………………….……………12 Tableau 2 : organes végétaux et leurs fonctions…………………………………………….14 Tableau 3 : nombre d’espèces par groupes taxonomiques en Algérie………………………19 Tableau 4: Coordonnés de l’Electro-Industries………………..…………………………….36 Tableau 5: déchets de l’EI. et leurs mode de traitement…………………………………...….36 Tableau 6: Coordonnés de l’ENIEM………………………………………………………....37 Tableau 7: déchets de l’ENIEM. et leurs mode de traitement…………………………………38 Tableau 8: Valeurs moyennes mensuelles des températures (°C), précipitations (mm), humidité relative de l’air (%) et vent (m/s), enregistrées dans la région de Tizi-Ouzou durant la période d’étude (2014/2015)………………………………………………………...................41 Tableau 9 : Valeurs moyennes saisonnières corrigées des températures (°C), précipitations (mm), extrapolées pour les stations de Taddart, Azazga et Tizi Rached, durant l’année agricole 2014/2015………………..…………………………………………………………………….46 Tableau 10: Résultats des analyses physico-chimiques des sols des stations étudiées………………………………………………………………………………………...60 Tableau 11: Résultats des analyses chimiques des métaux lourds des sols des stations d’étude…...................................................................................................................................60 Tableau 12: Ensemble des groupes floristiques inventoriés dans les stations d’études….......66 Tableau 13: Dominance de Berger-Parker de la flore des stations d’études………………....72 Tableau 14 : Ensemble des groupes faunistiques identifiés dans les stations étudiées……....74 Tableau 15 : Résultats de la qualité de l’échantillonnage au niveau des stations d’études……………………………………………………………………………………….83 Liste des tableaux Tableau 16 : Fréquences d’occurrence des espèces inventoriées dans les stations d’étude………………………………………………………………………………………...86 Tableau 17: Dominance de Berger-Parker de la faune du sol des stations d’études……………………………………………………………………………………....88 Tableau 18: Résultats de l’analyse de la variance pour les stations d’étude……………........92 Tableau 19: Résultats du test de NEWMAN-KEULS pour le facteur pollution au niveau des stations d’étude……………………………………………………………………………….92 Liste des figures Figure 1 : différents constituants du sol……………………………………………………….6 Figure 2 : différents groupes de végétation…………………………………………………..13 Figure 3 : Schéma général des modalités d'action d'un polluant sur un écosystème………….33 Figure 4 : Situation géographique de la Wilaya de Tizi-Ouzou………………………………34 Figure 5: Situation géographique de la région d’étude……………………………………….35 Figure 6: Aires de stockage des déchets à l’EI………………………………………………...37 Figure 7: Aires de stockage des déchets à l’ENIEM…………………………………………..39 Figure 8 : Projection de la zone d’étude sur le climagramme d’Emberger……………………43 Figure 9 : Courbe d’accroissement de la pluie avec l’altitude……………………………….45 Figure 10: Pastilles de sol destinées à l’analyse par XRF……………………………………..49 Figure 11 : Transition des rayons X………………………………………………………….50 Figure 12: Vue transversale de l'ensemble tube RX - cible secondaire……………………...51 Figure 13: Schéma simplifié de l’Appareil de Berlese-Tullgren…………………………….53 Figure 14 : Spectromètre de l’étalon blanc de référence utilisé par EDXRF (Ag, 35kv, 20 µA, 30s)..………...……………………………………………………………………………61 Figure 15 : Spectromètre par EDXRF des métaux lourds préexistants dans le sol de la station Yakouren…………………………………………………………………………………..….62 Figure 16 : Spectromètre par EDXRF des métaux lourds recensés dans le sol de la station Taddart……………………………………………………………………………………….63 Figure 17 : Spectromètre par EDXRF des métaux lourds recensés à la station Electro- Industries……………………………………………………………………………………..63 Figure 18 : Spectromètre par EDXRF des métaux lourds recensés à la station ENIEM……64 Liste des figures Figure 19 : Spectromètre par EDXRF des métaux lourds recensés à la station Tizi Rached.......................................................................................................................................65 Figure 20: évolution du nombre des espèces floristiques récoltées dans les stations étudiées………………………………………………………………………………….…….67 Figure 21 : Distribution et noyaux d’affinité des groupes floristiques et des stations étudiées dans le plan factoriel F1 × F2………………………………………………………………….68 Figure 22: ACP représentative de la distribution des caractères climatiques et de l’altitude dans les stations étudiées……………………………………………………………………...69 Figure 23 : ACP représentative de la distribution des caractères édaphiques dans les stations étudiées………………………………………………………………………………………..69 Figure 24: ACP représentative de la distribution des métaux lourds dans les stations étudiées………………………………………………………………………………………..70 Figure 25: Abondance relative des ordres floraux recensés dans les stations étudiées……..71 Figure 26: Indice de diversité de Shannon-Weaver de la flore des stations étudiées………..72 Figure 27 : Equitabilité de la flore des stations d’étude……………………………………...73 Figure 28: Abondance relative des individus recensés dans le sol des stations étudiées………………………………………………………………………………………..75 Figure 29 : Distribution et noyaux d’affinité des groupes faunistiques et des stations étudiées dans le plan factoriel F1 × F2………………………………………………………………….76 Figure 30: ACP représentative de la distribution des caractères climatiques et de l’altitude dans les stations étudiées……………………………………………………………………...77 Figure 31 : ACP représentative de la distribution des caractères édaphiques dans les stations étudiées……………………………………………………………………………………….78 Figure 32: ACP représentative de la distribution des métaux lourds dans les stations étudiées………………………………………………………………………………………..78 Liste des figures Figure 33: Variation saisonnière de la pédofaune recensée au niveau des stations d’études……………………………………………………………………………………….79 Figure 34 : Distribution et noyaux d’affinité des groupes faunistiques et des saisons dans le plan factoriel F1 × F2………………………………………………………………………….80 Figure 35: Distribution et noyaux d’affinité des espèces de Gastéropodes et des stations étudiées dans le plan factoriel F1 × F2………………………………………………………..81 Figure 36: Distribution et noyaux d’affinité des espèces d’Insectes et des stations étudiées dans le plan factoriel F1 × F2………………………………………………………………….82 Figure 37 : Espèces de pédofaune inventoriées dans le sol des stations étudiées…………....84 Figure 38: Indice de Shannon-Weaver pour le sol des stations étudiées………………….....89 Figure 39: Equitabilité du sol des stations d’étude…………………………………………..90 Figure 40: Relation pédofaune flore…………………………………………………………91 Valorisation des travaux Les résultats obtenus au cours de la recherche ont fait objet de : Publications internationales 1. Inventory of the soil fauna of Kabylia according to a pollution gradient, Bioscience research: Journal by Innovative Scientific Information & Services Network, Print ISSN: 1811- 9506 Online ISSN: 2218-3973, 2018 15(2): 792-804. uploads/Geographie/ these-doctorat-l-lembrouk.pdf