Groundwater fauna can be used as indicators of anthropogenic impacts on aquifers: A case study from Meknes area, Morocco

Paper Details

Research Paper 01/10/2013
Views (292) Download (10)
current_issue_feature_image
publication_file

Groundwater fauna can be used as indicators of anthropogenic impacts on aquifers: A case study from Meknes area, Morocco

Radouane EL Moustaine, Abdelkader Chahlaoui, EL habib Rour
Int. J. Biosci.3( 10), 139-152, October 2013.
Certificate: IJB 2013 [Generate Certificate]

Abstract

The groundwater in the plain of Fez-Meknes constitutes a major resource in the region. The study highlights the importance of this resource, especially its irreplaceability. However, a number of inferences of point source pollution or diffuse were made. In this context, this study aimed at showing the possible relationships between the water quality of wells and springs and the diversity of the aquatic fauna which occurs in these habitats. To this end, the water quality and the fauna were regularly investigated in several stations (8 wells and 2 springs) selected in the region. The stations were chosen considering visible differences related to both their fauna and also some evident characteristics i.e. water table depth, nature of geological substratum, protection and human use, so that it was possible to expect certain diversity. The total faunal richness of stations was poorly correlated with water quality but, in contrast, the specific richness of the stygobiontic fauna (the subterranean species living in groundwater), and moreover the abundance of these stygobiontic species decreased significantly in case of water pollution. Thus the stygobiontic fauna and especially the peracarid crustaceans appear to be good indicators of water quality in the studied wells and springs.

VIEWS 10

ABHS. 2005. Etude de modélisation des nappes de la plaine de Fès-Meknès. Mission I Analyse et aquifère des études réalisées dans la plaine par l’ABHS, 134p.

Ait Boughrous A, Yacoubi Khebiza M, Boulanouar M, Boutin C, Messana G. 2007. Qualité des eaux souterraines dans deux régions arides du Maroc: impact des pollutions sur la biodiversité et implications paléogéographiques, Environmental Technology 28, 1299–1315.

Alther GA, 1979. A simplified statistical sequence applied to routine water quality analysis: a case history. Ground Water 17, 556-561.

Alberto WD, Del PDM, Valeria AM, Fabiana PS, Cecilia HA, De Los ABM. 2001. Pattern recognition techniques for the evaluation of spatial and temporal variations in water quality. A case study: Suquıa River Basin (Cordoba-Argentina). Water Res 35, 2881-2894.

Amraoui F, 2005. Contribution à la connaissance des aquifères karstiques : cas du Lias de la plaine du Saïss et du Causse moyen atlasique tabulaire (Maroc).Thèse d’état, Université des Sciences et Techniques du Languedoc (USTL Montpellier-France), 249 p.

Balian EVC, Lévêque H, Segers K, Martens. 2008. Freshwater animal diversity assessment. Hydrobiologia 595, 1-640.

Balazuc JS. Ruffo. 1953. Due nuove specie del genere Metacrangonyx Chevreux delle acque interne del nord africa francese. Mem. Muséo civ. Stor. Nat. Verona 4, 25-33.

Benazzouz A. 1983. Recherche de la faune interstitielle dans la vallée de l’Oued Gheris (Versant sud du Haut-Atlas occidental, Maroc). Mem. C.E.A., Univ. Marrakech 28 p.

Bedient PB, Rifai HS, Newell CJ. 1999. Ground Water Contamination Transport and Remediation, 2nd edition. Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall.

Berrady IK, Essafi J, Mathieu. 2000. Comparative physico-chemical and faunal studies of two thermal spring brooks near Sidi Harazem (Morocco). Annales de Limnologie International Journal of Limnology 36, 261-274.

Bou C. 1974. Les méthodes de récolte dans les eaux souterraines interstitielles. Annales de Spéléologie 29, 611-619.

Boulal M. 1988. Recherches écologiques sur la faune aquatique des puits de la région de Tiznit (Anti-Atlas occidental, Maroc). Thèse 3ème Cycle, Facultés des Sciences , Marrakech, 228 p.

Boulanouar M. 1995. Faune aquatique des puits et qualité de l’eau dans les régions de Marrakech et des Jbilet. Statut et dynamique d’une population de Proasellus coxalis africanus (Crustacés Isopodes) des Jbilet. Ph D thesis , Faculté des Sciences Semlalia, Marrakech, 207 p.

Boutin C. 1993. Biogéographie historique des Crustacés Malacostracés stygobies du Maroc [Ph.D. thesis]. Lyon: Claude Bernard University. 263 p.

Botosaneanu L. 1986. Stygofauna Mundi. A Faunistic, Distributional, and Ecological Synthesis of the World Fauna inhabiting Subterranean Waters (incl. the marine interstitial). Brill EJ, Dr. W. Backhuys, Leiden, The Netherlands.

Boulton AJ, Fenwick GD, Hancock PJ, Harvey, M.S. 2008. Biodiversity, functional roles and ecosystem services of groundwater invertebrates. Invertebrate Systematics 22(2), 103-116.

Boutin CM, Boulanouar. 1983. Méthodes de capture de la faune stygobie: Expérimentation de différents types de pièges appâtés dans les puits de Marrakech. Bulletin de la Faculté des Sciences de Marrakech 2, 5-21.

Boutin C, Dias N. 1995. Impact de l’épandage des eaux usées de la ville de Marrakech sur la nappe phréatique. Bulltin de la Faculté des Sciences Marrakech – ser Bio 3, 5–27.

Boutin C, Boulanouar M, Yacoubi-khebiza M. 1996. Un test biologique simple pour apprécier la toxicité de l’eau et des sédiments d’un puits. Toxicité comparée, in vitro, de quelques métaux lourds et de l’ammonium, vis à vis de trois genres de crustacés de la zoocénose des puits. Hydroécologie appliquée 7(1– 2), 91–109. http://dx.doi.org/10.1051/hydro:1995006

Capasso R, Evidente A, Schivo L, Orru G, Marcialis MA, Cristinzio G. 1995. Antibacterial polyphenols from olive oil, Phytochem 40(6), 1637– 1641.

Chappuis PA. 1953 . Un nouvel Isopode psammique du Maroc : Microcerberus remyi. Vie Milieu 4(4), 659-663.

Chen K, Jiao JJ, Huang J. Huang R. 2007. Multivariate statistical evaluation of trace elements in groundwater in a coastal area in Shenzhen, China, Environmental Pollution 147(3), 771-780.

Cirac P. 2008. Le bassin sud rifain occidental au Néogène supérieur. Evolution de la dynamique sédimentaire et de la paléogéographique au cours d’une phase de comblement. Mém. Inst. Géol. Bassin d’Aquitaine, 21, Bordeaux, France.

Cvetkov L. 1968. Un fi let phréatobiologique. Bulletin de l’Institut de Zoologie et Musée, Sofia 22, 215-219.

Danielsson A, Cato I, Carman R, Rahm L. 1999. Spatial clustering of metals in the sediments of the Skagerrak/Kattegat. Appl. Geochem 14, 689-706.

Danielopol DL, Griebler C, Gunatilaka A, Notenboom  J.  2003.  Present  state  and  future prospects for groundwater ecosystems. Environmental Conservation 30, 104-130.

El Adnani M, Ait Boughrous A, Nejmeddine A, Yacoubi Khebiza M, El Gharmali A. 2007. Impact des rejets miniers sur la physico-chimie de l’eau et sur la structure des zoocénoses des puits environnants la région de Marrakech, Maroc, Environmental Technolgy 28(1), 71–82 (12).

El Adnani M, It Boughrous AA, Yacoubi Khebiza M, Sbai ML, Nejmeddine A. 2006. Mines tailing impact on the physicochemical and biological characteristics of groundwater in Marrakech mining area (Morocco) 1, 4244-0232, IEEE.

Essahlaoui A, 2000. Contribution à la reconnaissance des formations aquifères dans le bassin de Meknès-Fès et inventaire des ressources en eaux. Thèse de Doctorat, Université Mohammed V, EMI, Rabat, Maroc, 258 p.

Fakher El Abiari, A. 1999. Rôle des facteurs abiotiques dans la répartition de la faune aquatique souterraine : cas des Crustacés Péracarides stygobies. Doctorat National,Facultés des sciences, Marrakech, 208 p.

Fakher El Abiari A, Oulbaz Z, Yacoubi Khebiza M, Coineau N, Boutin C. 1998.Étude expérimentale de la sensibilité comparée de trois crustacés stygobies vis-à-vis de diverses substances toxiques pouvant se rencontrer dans les eaux souterraines. Mém Biospéol, XXV, 167–18.

Farnham IM, Stetzenbach KJ, Singh AK, Johannesson KH. 2000. Deciphering groundwater flow systems in Oasis Valley, Nevada, Using trace element chemistry, multivariate statistics and Geographical Information System. Math. Geol. 32, 943-968.

Farooq MA, Malik MA, Hussain A, Abbasi HN. 2010. Multivariate Statistical Approach for the Assessment of Salinity in the Periphery of Karachi, Pakistan. World Applied Sciences Journal 11(4), 379-387.

Gibert J, Mathieu J, Fournier F. 1997. Groundwater/surface water ecotones: biological and hydrological interactions and management options. International Hydrology Series, Cambridge University Press.

Gibert J, Deharveng L. 2002. Subterranean ecosystems:a truncated functional biodiversity. BioScience 52, 473-481. http://dx.doi.org/10.1641/0006-3568(2002)052[0473:SEATFB]2.0.CO;2

Gibert J, Vervier P, Malard F, Laurent R Reygrobellet JL. 1994. Dynamics of communities and ecology of karst ecosystems: examples of three karsts in eastern and southern France. In: Groundwater Ecology (Eds J. Gibert , D.L. Danielopol & J.A. Stanford), Academic Press, San Diego, CA, 425– 450 p.

Gibert j, Culver DC. 2009. Assessing and conserving groundwater biodiversity: an introduction. Freshwater Biology 54, 639-648.

Gunn J, 2003. Encyclopedia of caves and karst science, (Taylor & Francis, London), 1-960.

Holsinger JR. 1993. Biodiversity of subterranean amphipod crustaceans: global patterns and zoogeographic implication. Journal of Natural History 27, 821–835.

Idbennacer B, 1990. Recherches écologiques, biogéographiques et démographiques sur la faune aquatique souterraine de la région de Guelmim (Sud-ouest de l’Anti-Atlas marocain), Ph.D.Thesis, Université Cadi Ayyad, Marrakech, Morocco, 65 p.

Juberthie C, Decu V. 1994. Encyclopaedia Biospeleogica I, Société de Biospéléologie, Moulis – Bucarest.

Juberthie C, Decu V. 1998. Encyclopaedia Biospeleogica II, Société de Biospéléologie, Moulis – Bucarest.

Juberthie C, Decu V. 2001. Encyclopaedia Biospeleogica III, Société de Biospéléologie, Moulis – Bucarest.

Karaman G, Pesce GP. 1980. Researches in Africa by the Zoological Institute of l’Aquila, Italy. V. On three subterranean Amphipods from North Africa (Amphipoda, Gammaridea). Bulltin de Zoologie. Museum, Univers Van Amsterdam 7(20), 197-207.

Langecker TG. 2000. The effects of continuous darkness on cave ecology and cavernicolous evolution. In : Wilkens H., Culver D.C. and Humphreys W.F. (eds) Subterranean Ecosystems. Ecosystems of the World 30, Elsevier, Amsterdam, 135-157.

Malard F, Plénet S, Gibert J. 1996. The use of invertebrates in groundwater monitoring : a rising research field. Ground Water Monitoring and Remediation 16, 103-116.

Marmonier P, Vervier P, Gibert J, Dole- Olivier MJ. 1993.  Biodiversity  in  ground  waters. Trends in Ecology and Evolution 8, 392-395.

Mathieu J, Essafi K, Chergui H. 1999. Spatial and temporal variations of stygobite Amphipod populations in interstitial aquatic habitats of karst /fl oodplain interfaces in France and Morocco. Annales de Limnologie- International Journal of Limnology 35, 133-139. http://dx.doi.org/10.1051/limn/1999018

Meng SX, Maynard JB. 2001. Use of statistical analysis to formulate conceptual models of geochemical behavior: water chemical data from Butucatu aquifer in Sao Paulo State, Brazil Journal of Hydrology 250, 78- 97.

Messouli, M. 1994. Evolution, Phylogénie et Biogéographie historique des Metacrangonyctidae, Crustacés Amphipodes stygobies du Nord de l’Afrique et des régions voisines. Thèse doct Etat, Facultés des Sciences, Marrakech, 311p.

Notenboom J, Plénet S, Turquin MJ. 1994. Groundwater contamination and its impact on groundwater animals and ecosystems. In : Gibert J., Danielopol D.L. and Stanford J.A. (eds) Groundwater Ecology, Academic Press, New York, 477-504.

Pesce GL, Tete P, De Simone P. 1981. Ricerche faunistische in acque sotterrannee freatische del Maghreb (Tunisia, Algeria, Morocco) et d’ell Egitto. Natura. Soc. Ital. Sci. nat. Museo civ Stor. nat. e acquario civ. Milano 72(1-2), 63-98.

Plenet S. 1993. Sensibilité et rôle des invertébrés vis à vis d’un stress métallique à l’interface eau superficielle/eau souterraine, diplôme de doctorat. Univ. Claude Bernard, Lyon I.

Rodier J, Legube B, Merlet N, et coll. 2009. L’analyse de l’eau. Eaux naturelles, eaux résiduaires, eau de mer. Dunod, 9e éd, 1579 p.

Sendide O. 2002. Etude qualitative des eaux de la nappe phréatique du bassin de Fès-Meknés, caractérisation, évaluation, modélisation mathématique et moyen de protection, Thèse d’état, Thèse de Doctorat. Université Tunis, Tunisie.

Stoch F. 1995. The ecological and historical determinants of crustacean diversity in groundwaters, or: why are there so many species. Mémoires de Biospéologie, XXII, 139–160.

Tomlinson M, Boulton A. 2008. Subsurface Groundwater Dependent Ecosystems: a review of their biodiversity, ecological processes and ecosystem services, Australian Government National Water Commission Report, 77 p.

Ward JV, Voelz NJ. 1990. Gradients analysis of interstitial meiofauna along a longitudinal stream profile. Stygologia 5, 93–99.

WHO. 1996. World Health Organization health criteria and other supporting information. Second edition. Guidelines for drinking water quality. WHO, Geneva, Switzerland, V: II.

Williams RE. 1982. Statistical identification of hydraulic connections between the surface of a mountain and internal mineralized sources. Groundwater 20, 466-478.

Yacoubi-Khebiza M. 1996. Biocénoses aquatiques interstitielles des vallées du Haut-Atlas de Marrakech: Microdistribution, Dynamique de répartition, Ecologie et Biogéographie. Ph D , Facultés des Sciences, Marrakech, Morocco, 374p.