Soutenance mémoire
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Situation géographique et topographique
Le Fokontany Angarazy de la Commune Rurale de Tanandava, une Commune nouvellement crée dans le District de Morombe, Région Atsimo Andrefana se situe dans la partie nord de la Région, Sud-ouest de Madagascar, à 220 km au nord de la ville de Tuléar, situant sur le long de la route vers Morombe.
Ses coordonnées géographiques sont : S21°42’11,82’’ ; E043°44’43.73’’.
Il est découpé en dix-huit (18) ruelles. Le village de Tanandava Station ou Angarazy est entouré par une vaste zone de riziculture. Il est délimité : au nord, au sud et à l’ouest par des rizières et à l’Est par le fleuve de Mangoky. Tanandava se trouve dans la vaste plaine alluviale du fleuve Mangoky d’altitude moyenne de 30 m.
La géomorphologie de la région présente alors une grande potentialité par rapport au stock des ressources en eau. En effet, la forte perméabilité que procurent les formations rencontrées favorisée par le relief entraine la bonne circulation mais lente de l’eau dans la zone. Ceci défini un fort emmagasinement.
Situation climatologique
La zone appartient à un climat semi-aride qui se trouve dans la partie Sud-ouest de Madagascar. Elle présente une pluviométrie insuffisante, une température élevée et une évapotranspiration importante. Ces facteurs entrainent la circulation des eaux et assurent la pérennité des ressources en eau d’où le climat est un facteur à prendre dans cette étude, car il influe directement sur le cycle de l’eau.
La pluviométrie
C’est la mesure des hauteurs d’eau de pluie tombée, à l’aide d’un pluviomètre ou avec un pluviographe qui est un matériel servant à enregistrer de manière continue la variation des précipitations. En observant la hauteur d’eau de pluie, on peut en déduire la quantité d’eau de pluie tombée. A ce propos, elle varie d’une situation à l’autre avec Morombe, Befandriana Sud, Ambahikily. L’insuffisance des pluies qui est de l’ordre moyenne de 637 mm, est fonction de des conditions climatiques.
La répartition des pluies dans l’année suit le régime bi-saisonnier avec une saison humide de Décembre à Mars, soit environ quatre (4) mois, et le maximum de précipitation est observé au mois de Janvier. Toutefois, dans le sud de l’Ile, le passage de dépression méridionale est à l’origine de pluie pendant l’hiver austral.
La température
Elle dépend de plusieurs facteurs tels que l’ensoleillement, la radiation solaire, la pression, …
La région concernée se trouve dans la zone à climat semi-aride. La saison humide correspond à la saison chaude. La température moyenne mensuelle est supérieure à 24°C, les mois les plus frais sont les mois de juin et juillet avec une température moyenne de l’ordre de 20 °C. En outre, la température moyenne annuelle, de l’ordre de 22°C, est globalement plus faible que sur le reste de l’Ile.
Les eaux souterraines
A partir de l’examen de la carte géologique, de la carte topographique de la région et à l’aide des points d’eau existants nous pouvons déterminer les formations aquifères de la zone. Les données collectées et traitées permettent, d’un côté de définir une nappe phréatique constituée d’un aquifère sablo-argileux et/ou sablo-gréseux. Elle est généralement exploitée à partir de puits traditionnels par la communauté. La formation a une épaisseur de 0.5 à 1m, et elle produit un débit de moins de 0.6m3/h.
La conductivité dans ces puits présente un grand écart de valeur allant de 300 à 3600 μS/cm. D’autre part une nappe libre en dessous de la nappe phréatique qui a été exploitée par le projet Bas Mangoky dans le cadre d’une AEP, et par la mission catholique pour un usage privé. Elle est contenue dans un aquifère de sablo-gréseux et/ou de grès, ayant une force de 3 à 4m, son débit est estimé entre 1 à 3m3/h. La conductivité de l’eau varie de 1100 à 1400 μS/cm Les eaux de puits sont alimentées soit par l’eau de pluie soit par les eaux de surface, son infiltration est rapide en se référant à leur profondeur mais aussi à la texture de la formation. Ce processus présent des risques par rapport à la qualité de la ressource en eau, elle dérive des utilisations d’engrais et insecticides destinés à l’agriculture et aussi du mauvais comportement de la majorité de la communauté en termes de défécation à l’air libre (70 à 80%), assainissement et hygiène.
Il est impossible de définir sur le site les nappes en profondeur. Par ailleurs, on peut les apprécier à l’aide des forages déjà réalisés dans la région ; ceux d’Antsakoabe au sud du site et d’Andranomanintsy au nord réalisés par JICA, et un autre plus au nord à Ambahikly réalisé par l’ONG.
Expert Solidaire. En général ces forages captent les nappes profondes des sables moyens à grossiers qui s’écoulent dans l’ordre de 100m de profondeur. Le tableau ci-dessous présent les caractéristiques de la nappe pour les forages exploite dans la région.
APPROCHE GEOPHYSIQUE POUR LA RECHERCHE DE NAPPE AQUIFERE DANS LE FOKONTANY DE TANANDAVA
GENERALITES
Une roche est caractérisée par sa résistivité (ρa), exprimée en Ωm, Elle représente la capacité de ce matériau à s’opposer au passage d’un courant électrique. Le sondage électrique consiste à mesurer la variation de la résistivité du sous-sol avec la profondeur. Elle est basée sur l’injection de courant artificiel dans le sous-sol et l’on est maître de la profondeur atteinte, car elle dépend de la longueur de la ligne d’envoi du courant continu dans le sol. On pourra ainsi déterminer la succession et les épaisseurs des différents terrains superposés, leur nature qui est liée à leur résistivité et les changements de faciès, tous ces facteurs répondant directement aux questions posées par l’hydrogéologue.
Cette résistivité peut être calculée à partir d’une mesure de la différence de potentiel ΔV entre deux électrodes M et N pendant l’injection d’un courant continu I entre deux électrodes A et B. Ce qui nous donne : ρ𝑎 = 𝐾 Δ𝑉 𝐼 où K : coefficient géométrique dépendant de la position des électrodes de courant A et B. et de potentiel M et N ; ΔV : différence de potentiel entre les électrodes de mesure M et N.
I : intensité du courant.
Pour le sondage électrique, on utilise le plus souvent les arrangements de type Schlumberger, Wenner et double dipôle.
De ce faite, les mesures de résistivité permettent de repérer les formations les plus poreuses et présentant une bonne perméabilité pour que celles-ci constituent des réservoirs potentiels.
Captage par forage
D’après les études géophysiques établis, il est proposé de réaliser un forage profond de 120 à 140 m, l’épaisseur de la nappe est puissant de l’ordre de 20 m. Un tel nappe résiste non seulement à la pollution mais à la condition climatique de notre zone.
Captage de Mangoky
Le captage du fleuve Mangoky est envisageable du fait qu’il se trouve à quelques centaines de mètre du village, le risque sur le déficit du débit à exploiter est minime parce que le débit minimum du fleuve dans la région est de 31m3/s. Mais l’exploitation nécessite une mise en place de dispositif de traitement permanent et spécialisé, l’emplacement de cette infrastructure demande une grande ligne budgétaire.
Captage par puits
Cette variante consiste à mettre en place trois à quatre puits, ils sont implantes dans le village et à proximité du réservoir, puits avec cuvelage en buse de diamètre 1,00 m, de profondeur totale de 20 m en moyenne, les trois dernières buses (3 m) sont pourvues de trous de barbacanes, une margelle de 0,50 m de hauteur en maçonnerie de moellons pourvue d’un couvercle amovible en béton armé équipé chacun d’une pompe immergée.
Les études effectuées par contre ont conclus que l’aquifère potentiel se trouve à plus de 120 m. En plus l’utilisation de pompe immergé à chaque puits ne va qu’alourdir le frais d’exploitation.
Pour garantir une eau de bonne qualité, et en quantité suffisante toute l’année, pour l’ensemble de la population, l’évaluation des choix sur le captage de l’eau à exploiter nous amène à opter pour l’Adduction en Eau Potable par Pompage par un forage.
Mode d’exhaure
Après avoir défini le point d’implantation à l’aide des études géophysiques, on passe au forage d’eau. On a choisi un système d’exhaure thermique. L’eau sera refoulée par une pompe immergée avec un groupe qui doit permettre le démarrage d’un matériel de puissance de 3 kW. On opte pour un groupe électrogène de 10 à 11 KVA.
Les pompes immergées sont des électropompes multicellulaires destinées à puiser de l’eau à plus de 8m de profondeur. Ce sont donc des pompes de puits ou des pompes de forage, dont le profil effile est conçu pour une installation dans des espaces très étroits, Les pompes immergées permettent de bénéficier de l’eau souterraine pour alimenter notre maison ou pour arroser notre jardin. Si le puits fait au moins de 8m de profondeur, nous avons donc le choix entre une pompe immergée ou une pompe de surface. Mais les pompes immergées, justement parce qu’elles sont immergées, ont des avantages sur les pompes de surface : Elles fonctionnent par refoulement et non par aspiration. Le moteur est automatiquement refroidi par l’eau.
On utilise ici le type Grundfos qui est surtout destine pour l’arrosage, l’irrigation, l\adduction d’eau et de nombreuses applications industrielles, la surpression, le transfert…Cet appareil est entièrement en acier inoxydable
EVALUATION DU COUT DE REALISATION DU PROJET
Etude de Marché
Les exigences légales
La politique de l’eau et de l’assainissement a été fixée par la Déclaration de Politique Sectorielle de l’Eau, et de l’Assainissement de 1997 et par la loi 98-029 portant code de l’eau promulguée en 1998 et dont les principaux décrets d’application sont sortis en 2003. Elle énonce les principes suivants concernant la gestion de l’eau :
l’eau est une ressource vitale, il faut permettre à tous d‘y accéder notamment les plus pauvres et démunis .
la gestion des ressources doit être réglementée et contrôlée de la part de l’État, et avec la participation de toutes les parties concernées (secteur privé, ONG(s), communes, usagers) sur la base d’une répartition claire des responsabilités .
l’État se désengage des activités d’exploitation et se concentre sur son rôle de promoteur et de responsable de la mise en place d’un contexte favorable au développement du secteur ; À ce titre, il négocie les prêts et les dons avec les bailleurs de fonds, s’occupe de la gestion des ressources en eau, passe des contrats avec des bureaux d’études privés (pour les études de portée nationale).
l’État assurera la satisfaction du principe fondamental du service public pour l’accès à l’eau potable, en mettant en place une structure de régulation .
l’État apporte un appui technique aux Communes Maître d’ouvrages à travers ses services déconcentrés, pour l’établissement, le suivi et le contrôle des contrats passés entre les communes et les privés (bureaux d’études, entreprises, ONG et exploitants privés) .
la libéralisation du secteur doit être mise en oeuvre par l’encouragement au secteur privé à s’impliquer dans les travaux d’aménagement, d’exploitation et de gestion des installations d’alimentation d’eau et d’assainissement .
le paiement de l’accès à l’eau potable est appliqué pour tous les usagers, pour assurer l’exploitation durable des ressources, la pérennisation du service public de l’Eau Potable, de l’Assainissement et de l’Hygiène de façon efficace et satisfaisante .
la tarification de l’eau devra inclure le coût réel de l’eau en tenant compte de la capacité de payer des bénéficiaires .
l’organisation du secteur se basera sur une répartition claire des rôles et responsabilités de tous les intervenants permettant une synergie efficace des actions.
Selon le décret N° 2003-791 portant réglementation tarifaire du Service Public de l’Eau et de l’Assainissement, pour chaque système d’eau et d’assainissement, les tarifs applicables doivent permettre l’équilibre financier des gestionnaires de systèmes et tendre vers le recouvrement complet des coûts .
La détermination du tarif doit prendre en compte les coûts d’investissement et d’exploitation, d’une part, et la capacité de paiement des usagers, d’autre part. Les systèmes tarifaires doivent comprendre des dispositions permettant l’accès au service universel de l’eau potable des consommateurs domestiques ayant les plus faibles revenus.
Condition de gestion et de financement
Le projet est de type ministériel, sous la supervision du Ministère de l’Eau, de l’Assainissement et de l’Hygiène et on recommande une mise en gestion sous forme d’affermage.
Le Délégataire (Fermier) sera en charge de mettre en fonctionnement les bornes fontaines et les branchements privés. Il devra strictement respecter les consignes prévues dans le cahier des charges sous condition de ne pas percevoir les fonds prévus. Dans ce mode de délégation :
L’Autorité publique garde la propriété des actifs et finance les investissements .
Le délégataire de service loue les installations pour moins de 15 ans, finance uniquement les frais d’exploitation et d’entretien, ne supporte pas les risques commerciaux et est payé par les consommateurs.
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Table des matières
PREMIER CHAPITRE : GENERALITES
I.1 GENERALITES SUR LES RESSOURCES ET L’APPROVISIONNEMENT EN EAU
I.1.1 Les eaux superficielles
I.1.2 Les eaux souterraines
I.2 LES PROBLEMES DES RESSOURCES EN EAU A MADAGASCAR
I.2.1 Problèmes financiers et matériels
I.2.2 Problèmes d’eau liés au changement climatique
I.2.3 Problème de pollution
I.3 GENERALITES SUR LE FORAGE HYDROGEOLOGIQUE
I.4 GENERALITES SUR L’ADDUCTION EN EAU POTABLE
I.4.1 Ouvrage de captage
I.4.2 Conduite d’amenée ou l’adduction
I.4.3 Adduction gravitaire
I.4.4 Adduction par refoulement ou par pompage
I.4.5 Système de traitement des eaux
I.4.6 Stockage
I.4.7 Conduite de distribution
I.5 CONTEXTE GENERALE SUR LA ZONE D’ETUDE
I.5.1. Situation géographique et topographique
I.5.2 Situation climatologique
I.5.3 Situation hydrologique et hydrogéologique
I.5.4 Situation Démographique
DEUXIEME CHAPITRE : ETUDE TECHNIQUE POUR LA REALISATION DU PROJET D’AEP DE TANANDAVA
II.1 PHOTO-INTERPRETATION
II.2.2 GENERALITES
II.2.2 PRINCIPE DE BASE
II.3 DESCRIPTION ET INTERPRETATION DES RESULTATS DES SONDAGES
II.3.1 Sondage n°1
II.3.2 Sondage n°2
II.3.3 Sondage n°3
II.3.4 Sondage n°4
II.4 SYSTEME D’ADDUCTION D’EAU POTABLE
II.4.1 Variante de captage
II.4.2 Conduite de refoulement
II.4.3 Réseau de distribution
TROISIEME CHAPITRE : ETUDES ECONOMIQUES
III.1 EVALUATION DES BESOINS EN EAU
III.1.2 Appréciation des besoins unitaires par catégorie de consommation
III.1.1 Dotation domestique
III.1.2 Dotation publique
III.1.3 Dotation commerciale
III.1.3 Evolution chronologique de la consommation en eau
III.2 EVALUATION DU COUT DE REALISATION DU PROJET
III.2.1 Etude de Marché
III.2.1.1 Les exigences légales
III.2.1.2 Condition de gestion et de financement
III.2.2 Coût de mise en place du réseau d’AEP
III.3 ESTIMATION TARIFAIRE
III.4 ORGANISATION DES TACHES
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
REFERENCES WEBOGRAPHIQUES
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