Étude des ressources en eaux souterraines

L’eau c’est la vie, donc la question de la disponibilité et accès à l’eau est sans aucun doute un des problèmes majeurs auquel devra faire face l’humanité durant les siècles à venir. L’accès à l’eau sur le plateau Mahafaly, déjà difficile par la nature hydrologique du terrain, est rendu encore plus difficile suite au contexte climatique du Sud de Madagascar. Le plateau Mahafaly se situe dans le Sud-ouest Malgache, dans une zone semi-aride dont la variabilité climatique plus sèche s’est accentuée ces dernières années. La plaine littorale Mahafaly, qui s’étend sur 200 km au Sud ouest de Madagascar, est particulièrement touchée par ce problème car (1) elle est soumise à l’ensemble des problèmes de salinités que connaissent la majorité des zones littorales (intrusion marine, embruns…) et (2) elle est située dans la zone la moins arrosée de l’île avec une pluviométrie de l’ordre de 300 à 400 mm/an. [1] Face à ces problèmes d’accès à l’eau dans la bande côtière du Plateau Mahafaly, le recours à la ressource en eaux souterraines est la solution proposée pour l’approvisionnement en eau de la région. Des études ont été réalisées dans le but d’exploiter les ressources en eaux souterraines, dans la Commune Rurale Itampolo afin de réaliser les points d’eau modernes pour une adduction en eau potable des Villageois qui souffre tant d’un manque d’eau. Les études d’exploitations font appel aux méthodes électrique et électromagnétique pour connaitre la distribution de la résistivité électrique du sous-sol. Notre travail consiste à localiser les points favorables pour l’implantation des puits ou forages et de réhabilitation d’ouvrages d’adduction d’eau potable dans le plateau Mahafaly. Pour cette étude, nous avons utilisé des méthodes de prospection géophysique telles que la méthode électrique et la méthode électromagnétique. La méthode électrique nous permet de faire la technique de sondage électrique ainsi que la tomographie électrique (Panneau électrique) et même le trainé électrique aussi. Et la méthode électromagnétique utilise comme signal des sources naturelle et contrôlée dont ce dernier inclut le sondage TDEM.

CONTEXTES GEOGRAPHIQUE ET ADMINISTRATIF

La Commune Rurale Itampolo se situe géographiquement à la latitude 24° 41′ 00″ S et à la longitude 43° 57′ 00″ E . Elle se trouve au Sud-ouest de Madagascar, à 350 Km au sud de la ville de Tuléar. Elle fait partie de la région Atsimo-andrefana, et appartient plus précisément au district Ampanihy.Sa superficie compte 2417 Km2 dont la longueur 110 Km s’étend du Nord au Sud et la largeur 60 Km d’Est en l’Ouest. Cette commune est limitée par :
– la Commune Rurale Beheloka et Masiaboay au Nord
-la Commune Rurale Ejeda et Beahitse à l’Est
– la Commune Rurale Androka au Sud
-le Canal de Mozambique à l’Ouest

CONTEXTE MORPHOLOGIQUE

La zone d’étude est limitée par la faille du plateau Mahafaly à l’Est, par le canal du Mozambique à l’Ouest. La plaine côtière forme une bande continue mais de largeur variable (de 1.5 à 15 km pour une superficie totale inférieure à 1500 km²) entre l’Onilahy et la Linta. L’existence de la faille rectiligne est liée à un accident tectonique majeur, qui a abaissé le compartiment ouest mais dont on ne connaît ni la position exacte, ni le rejet dans notre zone. L’altitude moyenne de la bande côtière est relativement faible ne dépassant pas 30 m pour la moitié nord. Elle tend à augmenter vers le sud, dépassant fréquemment les 50 mètres (cf Figure 3). La bande côtière est recouverte de dunes quaternaires de différentes générations, vives ou fixées, souvent grésifiées. Certaines zones plus argileuses en surface permettent la formation de mares temporaires, en saison des pluies. On notera aussi la présence d’un grand lac salé : le Lac Tsimanampetsotsa qui s’étend sur 15 km, le long de la falaise éocène.

CONTEXTE GEOLOGIQUE

Autre fois, la bande côtière a été considérée comme une zone à part entière. Toutefois, de manière générale, cette zone est constituée de calcaire datée de l’éocène. Cette remarque a été déjà avancée par Luc Guyot dans sa thèse (2002). Lors de notre descente sur le terrain, cette remarque a été vérifiée à plusieurs reprises au niveau des points d’eau traditionnels. Généralement, ces calcaires sont de massifs stratifiés. Une ressemblance se fait remarquer entre ce calcaire et celui de l’éocène du plateau. D’après  ces remarques et celle de Luc Guyot, nous avons conclu que le compartiment abaissé du plateau se trouve juste sous la couverture sableuse, variant entre 3 et 8m de profondeur. Vers le Sud, à environ 8 Km, avant d’entrer dans la région d’Itampolo, des calcaires lapiazée affleurent aux environs d’un point d’eau. La stratigraphie des dunes qui recouvrent le calcaire éocène peut être divisée en trois ou quatre selon les auteurs.

CONTEXTE HYDROGRAPHIQUE

La Linta dont le cours suit une direction NNE-SSW est un fleuve du Grand Sud. Son bassin est beaucoup plus limité que celui de l’Onilahy (5800km²) et s’étend sur une zone moins arrosée. La Linta est donc beaucoup moins alimentée. Même à la station limnigraphique d’Ejeda, située à la limite du socle, les écoulements en surface n’existent que pendant les mois de novembre à février. Ils sont tout à fait exceptionnels en aval où le fleuve se perd rapidement dans le réseau karstique, il ne peut alors y avoir un débit de surface que lors des très fortes pluies en amont. La Linta peut présenter des crues très violentes mais qui n’atteignent son embouchure près du village d’Androka que quelques jours par an. Alors que l’Onilahy a déblayé une importante vallée sous-marine dans le prolongement de son estuaire, la Linta quant à elle a déposé de nombreux matériaux ce qui se traduit par l’avancée sur la mer d’une langue de dunes et d’alluvions, sur plusieurs km². Ces alluvions étant remaniées lors des cyclones importants, le lit de la Linta à son embouchure peut changer de tracé assez brutalement.

CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE

Les anciennes recherches hydrogéologiques basées dans un premier temps sur le simple recensement des points d’eau traditionnels, conduisaient les auteurs à individualiser plus ou moins des systèmes hydrogéologiques, en tentant d’associer une « nappe aquifère », à une formation géologique donnée. Etant donné la diversité des formations géologiques du S-W, mais aussi, de la variabilité des paramètres hydrodynamiques au sein d’une même formation géologique, ce raisonnement ne se prête guère à l’hydrogéologie du Grand Sud. C’est pourquoi, J. Aurouze, (1959) a introduit la notion de nappe générale en se basant sur l’apparente continuité des niveaux piézométriques depuis les terrains du socle à l’Est jusqu’à la mer. Cette hypothèse a pu être vérifiée ensuite dans l’Extrême Sud, par des campagnes de forages, mais malgré quelques cartes locales, il n’y a pas eu avant le commencement de l’étude, de tentative de cartographie piézométrique pour l’ensemble de la nappe générale de S-W. L’idée de cette nappe générale place a priori la bande littorale à l’aval hydrogéologique d’un vaste système de nappes. Il convient donc de préciser les diverses composantes de ce système. Cette nappe draine un très vaste domaine qui débute en amont, sur les pénéplaines cristallines de l’Androy et du Mahafaly. Cette nappe s’écoule ensuite vers l’Ouest en traversant les diverses formations géologiques des terrains néogènes, des calcaires du plateau puis des sables et grès de la plaine littorale où elle se raccorde au niveau de la mer .

Ainsi, la principale zone d’alimentation de la nappe générale se situent au niveau des terrains du socle où les pluies sont relativement importantes (pluviométrie supérieure à 600 mm). Selon Aurouze (1959), le ruissellement ne joue un rôle qu’au moment des fortes pluies provoquant la crue des rivières qui peuvent alors, temporairement alimenter la nappe générale. En revanche, en période de sécheresse, c’est la nappe qui alimente les écoulements de thalwegs qui de toute façon se ré-infiltrent dans la nappe un peu plus en aval (pertes dans le Néogène ou dans les calcaires du plateau). Dans les terrains sédimentaires anciens de la zone de Betioky, les terrains sont relativement hétérogènes et certaines zones peuvent être favorables à l’infiltration. Une grande partie du plateau de Betioky est recouvert d’une carapace latéritique et doit se comporter globalement comme les terrains du socle, vis à vis de l’infiltration. Dans le Néogène, les apports directs par infiltration sont certainement faibles du fait de la médiocre perméabilité des terrains. Dans les calcaires, notamment sur le plateau Mahafaly, la faible pluviométrie est a priori compensée par la possibilité d’infiltration très rapide. Les apports météoriques, sur la bande côtière sont considérés quant à eux comme nuls. Dans le domaine cristallin, la surface de la nappe générale suit grossièrement la topographie et est assez facilement accessible car elle est soutenue par la zone non altérée située au plus à une vingtaine de mètres de la surface topographique. Il en est de même dans les formations néogènes. Par contre, lorsqu’on rentre dans le domaine du plateau calcaire, la nappe générale, devient par rapport à la surface topographique relativement profonde, elle est donc inaccessible avec les moyens traditionnel (puits) et seuls quelques points naturels (avens profonds) permettent d’y accéder directement. Elle réapparaît à l’Ouest, sur la bande littorale où l’altitude des formations quaternaires est relativement faible et les points d’eau, plus nombreux.

REPARTITION DES POINTS D’EAUX DE LA ZONE D’ETUDE

Etant donnée la surface de la bande côtière (un peu plus de 1400 km²), la densité des points d’eau est relativement faible, de moins d’un puits pour 6 km². Leur répartition est très hétérogène, avec des zones de plusieurs dizaines de kilomètres, quasiment désertes. En ce qui concerne les points d’eau non naturels, ceux-ci sont localisés principalement, (1) là où la nappe est accessible à une faible profondeur, (2) dans des zones habitées (3) là où l’eau est la moins minéralisée possible. C’est souvent le premier paramètre qui est prépondérant, obligeant parfois les villageois à parcourir de grandes distances pour s’alimenter en eau, souvent encore de très mauvaise qualité.

Parmi les 42 forages réalisés sur la bande côtière, une quinzaine sont des forages de reconnaissance dont l’implantation a toutefois été limitée par certaines contraintes techniques (accès, profondeur…). L’implantation des forages d’exploitation a, quant à elle, été guidée par des critères d’hydraulique villageoise .

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Table des matières

INTRODUCTION
CHAPITRE I : PRESENTATION GENERALE DE LA ZONE D’ETUDE
I-1.Contexte géographique et situation administrative
I-2.Contexte géomorphologique
I-3.Contexte géologique
I-4.Contexte hydrographique
I-5.Contexte hydrogéologique
I.6.Répartition des points d’eaux de la zone d’étude
I-7.Contexte climatique
I-8.Contexte socio-économique
CHAPITRE II : METHODES ET MATERIELS
II-1.Rappel théorique
II-2.Acquisition et traitements de données
CHAPITRE III : INTERPRETATION ET RESULTATS
CONCLUSION
ANNEXES
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
TABLE DES MATIERES

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