Résumé : l'objectif de ce travail est de déterminer, en premier temps la répartition de quelques métaux lourds et éléments nutritifs en deux groupes de sites, en amont et en aval, pour caractériser le degré de pollution de l'Oued Bouregreg. Pour cela plusieurs prélèvements ont été réalisés dans l'eau et le sédiment correspondant. Dans le but d'interpréter ces données analytiques et d'extrapoler des informations résultantes et nécessaires sur la pollution de l'Oued Bouregreg, nous avons utilisé la méthode de l'analyse en composantes principales. En deuxième temps, la détermination de l'effet des anions : chlorures, sulfates, hydrogénocarbonates et les nitrates sur la conductivité de trois types d'eaux simultanément a été réalisée en utilisant la méthode de l'ACP. Les résultats de cette méthode ont montré les corrélations entre la conductivité des anions dans les différentes eaux. Par ailleurs, l'application de la méthode des plans d'expériences, en s'appuyant principalement sur la modélisation et l'optimisation, a permis de déterminer les modèles mathématiques de la conductivité en fonction de ces facteurs dans les trois types d'eaux afin de déterminer les différents optimums.