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DIFFERENTS TYPES D’EAU SOUTERRAINE
Sous l’aspect hydrogéologique, une roche contient de l’eau sous différentes formes[4].
·L’Eau de constitution entrant dans la structure cristalline des minéraux, par exemple le gypse a pour formule (CaSO4.2H2O).
· L’Eau adsorbée à la surface des minéraux par des interactions électrostatiques.
· L’Eau non-libre située dans les pores fermés et inclusions fluides.
· L’Eau libre circulant dans les pores et les fissures.
RESERVOIRS D’EAU A LA SURFACE DU GLOBE
Océans : 97%
Calottes polaires et glaciers : 2,14%
Ainsi, la fonte de l’antarctique correspondrait à une montée des océans de 65m. Cette hauteur serait de 6m pour la fonte des glaces du Groenland et de 2m pour la fonte de tous les autres glaciers [5].
Eaux souterraines : 0,61%
Eaux de surface : 0,009%
Lacs salés et mers intérieures : 0,008%
Humidité du sol : 0,0005%
Atmosphère : 0,001%
NAPPES SOUTERRAINES
• Origines des nappes souterraines
La plupart des eaux souterraines ont une origine météorique, c’est-à-dire proviennent des précipitations (pluies, neige) et de leur infiltration dans le sous-sol. Dans les aquifères de grande taille, l’eau peut provenir de périodes où le climat était différent et peut donc servir d’indicateur de paléoclimats.
• Constituants des eaux souterraines
Les eaux souterraines contiennent des molécules d’eau autour desquelles sont dissous les ions (majeurs, mineurs, et traces), les gaz dissous (oxygène, gaz carbonique) et parfois de la matière organique dissoute. Les origines de ces composants sont diverses et proviennent de sources naturelles ou anthropiques (déchets, activités industrielles, agriculture, mines…). Si certains de ces composants présentent un danger pour la santé humaine et pour l’environnement, ils sont considérés comme des polluants.
• Notion d’aquifère
Un aquifère est au sens strict une formation géologique perméable qui contient de l’eau par opposition à un aquitard ou un aquiclude qui sont tous deux peu perméables.
Un aquitard désigne une formation géologique peu perméable par comparaison avec une formation considérée comme perméable alors qu’un aquiclude désigne une formation imperméable ; le caractère perméable d’une formation géologique étant relatif.
L’écoulement de l’eau souterraine peut être non-confiné (libre) ou confiné (captif). La base de l’aquifère (substratum) est constituée par une formation hydrogéologique imperméable, appelée aussi toit. Le toit est de trois types :
· Hydrodynamique à fluctuations libres (aquifère à nappe libre) : le niveau de la surface libre de l’écoulement souterrain peut se déplacer verticalement sans limite vers le haut, jusqu’à la surface topographique.
· Géologique imperméable (aquifère à nappe captive): la présence d’un niveau peu perméable ne permet pas l’élévation du niveau de la surface supérieure.
· Géologique semi-perméable (aquifère à nappe semi-captive).
• Aquifère à nappe libre
C’est le premier aquifère rencontré sous la surface du sol. Son niveau est à une altitude appelée niveau piézométrique ou niveau hydrostatique (NH), mesuré dans de petits ouvrages appelés piézomètres. Sa nappe est dite phréatique.
Il s’agit d’une nappe comprise dans un terrain recevant l’eau par toute sa surface, c’est-à-dire, que le terrain qui la renferme n’est recouvert en aucun point par une roche imperméable empêchant l’eau d’y arriver par infiltration direct e à partir de la surface. Dans la nappe libre l’eau peut y prendre librement la forme qui lui convient d’où le nom de nappe libre.
• Aquifère à nappe captive
L’aquifère à nappe captive est celui limité par deux formations imperméables. Il existe une pression verticale de haut en bas égale au poids des terrains sus-jacents. Cette pression est équilibrée par la pression de pore ou de couche régnant à l’intérieur de l’aquifère d’où on l’appelle aussi aquifère sous pression. Le potentiel hydraulique est supérieur ou égal à l’altitude du mur de la formation située au-dessus de l’écoulement. L’aquifère est entièrement saturé en eau.
HYDROLOGIE
Les sources présentent généralement les qualités de l’eau souterraine, tout en permettant une exploitation aisée. Leur présence est étroitement liée à la géologie du terrain.
L’eau du forage est purifiée par un long parcours à travers le sol, les possibilités de pollution sont donc réduites, et surtout si l’extraction de l’eau se fait au moyen de pompe. Raison pour laquelle l’eau de forage est en général la meilleure pour la consommation humaine.
Il est interdit au publique, la pompe est juste pour ce qui travaille dans l’École que la pompe est place
Quand on appuie sur le bras, la tringle monte et entraîne le piston vers le haut. Le clapet monté sur le piston seferme – l’eau est refoulée vers la surface. En même temps, dans sa course montante, le piston aspire l’eau du puits ou du forage dans la partie inférieure du cylindre, le clapet inférieur est ouvert.
• Descente
Quand on remonte le bras, la tringle descend, entraînée par le piston vers le bas. Le clapet inférieur se ferme puisque le piston pousse l’eau vers le bas. En même temps, le clapet du piston s’ouvre et l’eau de la partie inférieure du cylindre vient remplir la partie supérieure.
-Bactéries coliformes et Bactéries anaérobies sulfito-réductrices : Témoins d’une contamination par des eaux de ruissellement et donc d’une mauvaise protection d’un puits ; pas de conséquences sanitaires directes
-Escherichia coli et Entérocoques intestinaux : Ces germes sont d’origine strictement fécale et témoignent d’une pollution par des eaux d’égouts, lisiers, animaux… Ils peuvent être accompagnés de germes pathogènes provoquant des troubles gastriques ou parfois des maladies plus graves. En cas de présence, il est conseillé de désinfecter le puits.
Une présence d’entérocoques seuls, sans Ecli, évoque une contamination ancienne, non active.
-Aspect, couleur, odeur : Un changement est anormal
-pH : Exprime l’acidité ou l’alcalinité d’une eau. Un pH très faible (acide) induit des risques de corrosion des éléments métalliques.
-Conductivité : Evaluation de la minéralisation globale de l’eau ; la conductivité augmente avec la minéralisation
-Turbidité : Evaluation du trouble de l’eau ; souvent liée à la présence de fer ou à une mauvaise filtration par le sol (mauvaise protection en cas de pollutions diverses).
-Azote ammoniacal (NH4) : Une teneur élevée peut provenir des engrais ou des eaux d’égouts, lisiers, purins…
-Nitrites : Substances toxiques qui dérivent de l’ammoniaque et des nitrates ; risque en particulier pour les femmes enceintes et les nourrissons.
-Nitrates : Proviennent des engrais ou de l’évolution des déjections animales ou humaines. Entre 50 et 100 mg l-1, le risque existe surtout pour les femmes enceintes et les nourrissons (méthémoglobinémie).
-Dureté (TH) : Traduit la teneur en calcium et magnésium ; au-dessus de 25 -30°f (degrés français), on peut rencontrer des problèmes d’entartrage importants et en-dessous de 10-12°f, des problèmes de corrosion.
-TA-TAC : Le TAC correspond aux « carbonates » qui, avec la dureté, forment le calcaire (entartrage).
-Carbone organique total (COT) : Correspond généralement à des produits de dégradation d’origine animale ou végétale.
-Chlorures : Ils sont déconseillés pour certains régimes alimentaires. Ils proviennent généralement du sol et créent des goûts et risques de corrosion des éléments métalliques
– Sulfates : Proviennent généralement de la nature du sol. Ils créent des goûts et accentuent la corrosion des éléments métalliques.
-Fer : Une teneur trop importante provoque couleur et goût ainsi que des problèmes d’encrassement (linge, vaisselles, tuyauteries…) ou de corrosion.
L’ouvrage mis en place à l’EPP d’IhazolavaKely présente une eau encore turbide, due à la présence de résidus de fluide de forage (observation après décantation de l’échantillon). Ceci va s’estomper en cours d’exploitation de la pompe. Par ailleurs, l’eau produite par cet ouvrage est ferrugineuse, avec un taux plus haut que la norme. La présence de fer est fréquente dans ce type d’aquifère. Elle n’est pas dangereuse pour la santé humaine à ces taux là, mais altère les caractéristiques.
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Table des matières
Introduction
Partie I. Etudes bibliographiques et présentations de la société bushproof
I.1. Etudes bibliographiques sur l’eau
I.1.1. Cycle de l’eau
I.1.2. L’eau de surface et du sous-sol
I.2. Etudes bibliographiques sur les techniques de forage
I.2.1. Forage à la tarière
I.2.2. Forage à la boue
I.2.3. Forage au lançage à l’eau
I.2.4. Forage à percussion (MFT)
I.2.5. Conception du forage
I.2.6. Développement du forage par pompes et essais de débit
I.3. Présentation de la société BushProof
I.3.1. Présentation
I.3.2. Systèmes AEP
I.3.3. Historique et Impact
I.3.4. Missions
Partie II. Présentation de la zone d’étude, exploration et Captage des Eaux souterraines desEPP des 3 Fokontany Antsampandrano, Ihazolavakely, et Andohaomby
II.1. Présentation de la zone d’étude
II.2. Exploration de l’eau soteraine dans les trois (3) fokontany
II.2.1. Formation geologique
II.2.2. Hydrologie
II.2.3. Fokontany Antsampandrano
II.2.4. Fokontany Ihzolavakely
II.2.5. Fokontany Andohaomby
II.3. Captage des sources
II.3.1. Définition
II.3.2. Différents types de puits
II.3.3. Captage par forage
II.3.4. Distribution d’eau de chaque fokontany
II.3.5. Détermination de la profondeur d’immersion
Partie III. Analyses des eaux provenant du forage pour chaque fokontany et Perspective
III.1. Analyses de qualité d’eau des Forage des (3) trois Fokontany
III.1.1. Contexte de l’analyse
III.2. Réalisations des analyses de l’eau
IIII.2.1. Fokontany antsampandrano
III.2.2. Fokontany Ihazolavakely
III.2.3. Fokontany Andohaomby
III.2.4. Observation des trois 3 analyses
III.2.5. Perspectives
Conclusion
Références Bibliographique
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