Analyses des ressources en eau

Longtemps considérée comme inépuisable et indéfiniment renouvelable, l’eau est devenue actuellement une denrée précieuse et un facteur économique incontournable. L’alimentation en eau potable des réseaux publiques et autres (réseaux privés, campings, sites touristiques, etc.) se fait soit à partir des ressources en eau de surface (lac, rivière, étang, fleuve) ou d’eau souterraine. Les volumes disponibles aux sites d’alimentation (prise d’eau et ouvrage de captage) sont évidemment fonction des précipitations et aussi des températures. La régularité des précipitations assure le maintien en tout temps, aux points de captage en surface, de volumes d’eau suffisants pour répondre à la demande et pour assurer une alimentation adéquate des populations desservies. Différents ouvrages (barrages, réservoirs, déversoirs, etc.) servent à maintenir un volume de réserve suffisant pour faire face à la variabilité de la demande et à celle des volumes disponibles pour l’approvisionnement. De même pour l’alimentation à partir des eaux souterraines, les précipitations ont une incidence directe sur les volumes d’eau servant à la recharge des nappes d’eau souterraine.

Les événements météorologiques à savoir l’accroissement du nombre et/ou de l’intensité des événements de pluie intense d’une part conduisent à un accroissement des risques d’inondation et de refoulement de réseaux de drainage, du nombre de débordements et des volumes totaux déversés aux cours d’eau récepteurs sans traitement (réseaux unitaires) et la détérioration de la qualité (qualités biologique et microbiologique) et risque d’augmentation d’érosion des berges des cours d’eau récepteurs. D’autre part, le prolongement et l’augmentation de la fréquence des périodes de faible pluviométrie et augmentation des températures donnent une diminution des volumes disponibles aux points de prélèvement (eaux de surface et souterraines), une possibilité de détérioration de la qualité des eaux de surface aux points de prélèvement et une diminution des capacités de prélèvement des infrastructures en place suite à une diminution des niveaux aux points de prélèvement.

L’assainissement en milieu urbain remplit deux fonctions essentielles associées à l’hygiène, à la sécurité et au confort, qui sont d’éviter les contacts humains avec les déchets et les rejets (eaux usées) et d’empêcher l’inondation des surfaces urbaines (eaux pluviales). Comme pour les effluents, l’absence de gestion des déchets est courante dans les pays pauvres, entraînant des impacts négatifs sur l’environnement et la santé humaine. L’évolution de la qualité et du degré de pollution des eaux sont également inquiétants. La gestion des déchets urbains ménagère (les déchets produits quotidiennement par les ménages pour le besoin de la vie. Ce concept inclut : les ordures ménagères proprement dites, les débris de verre ou de vaisselle, les feuilles mortes, les balayures, les cendres, les mâchefers, les carcasses d’animaux, les ordures en provenance des écoles, etc.), et industriels constituent souvent les sources de pollution des eaux.

En 2030, en l’absence de mesures efficaces pour préserver les ressources en eau potable, il pourrait y avoir 3,9 milliards de personnes concernées par le stress hydrique. Cette pénurie sera aggravée par l’augmentation de la population surtout dans les pays en voie de développement et donc des besoins en eau pour boire ou pour l’agriculture. Ce manque d’eau à l’échelle mondiale semble donc inéluctable, et s’annonce lourd de conséquences sur les activités humaines et sur les relations diplomatiques internationales. En effet, les enjeux se multiplient autour de l’eau ; indispensable à la survie d’une population, elle l’est aussi pour l’agriculture, via l’irrigation, à la production d’énergie hydraulique.

REGION D’ANTANANARIVO 

La Province d’Antananarivo est la province de la capitale de Madagascar, Antananarivo. Elle a une superficie de 58 283 km².

Relief

Antananarivo présente un relief très accidenté. L’altitude varie entre 1250 m et 1300 m. Quelques collines ont une altitude supérieure à 1400 m. On peut distinguer trois grandes zones naturelles, qui sont d’Est en Ouest :

– la zone forestière qui correspond au rebord oriental des Hautes- Terres. Elle est constituée par une série de chaînons de direction Nord – Sud et qui marquent la ligne de partage des eaux Océan Indien – Canal de Mozambique. L’altitude moyenne est de 1200 à 1300 m, mais les sommets culminent à plus de 1400 m. La zone centrale des Hautes Terres qui forment un paysage accidenté formé de collines latéritiques, aux petites crevasses de « lavakas », ou parsemées de boules rocheuses, suivant la nature du sol. Paysage dénudé, où toute trace de végétation primaire a disparu, mais où des reboisements locaux ont fourni de petits bois d’eucalyptus et de mimosas. D’une manière générale, l’altitude s’abaisse d’Est en Ouest jusqu’à la mer, et du Sud au Nord. De 1500 m environ au Sud du lac Mantasoa, elle n’est plus que de 1200 à 1300 m au Nord-Ouest d’Antananarivo. De vastes bancs de rizière tapissent le fond des vallées entre lesquelles se succèdent les tanety, des collines de gneiss.
– la plaine alluviale dite de Betsimitatatra ; c’est une grande plaine qui s’étend depuis Masindray, à l’Est Sud – Est d’Antananarivo jusqu’à Bevomanga. Elle marque l’emplacement d’un ancien lac comblé. Son existence est conditionnée par la présence d’un seuil rocheux qui barre le cours de l’ikopa à Farahantsana.
– Vers l’Est, le relief présente une architecture plus accidentée. Il est limité par la falaise de l’Angavo, une faille qui délimite la frontière naturelle entre la province d’Antananarivo celle de Tamatave. Et vers le Nord – Ouest, des croupes latéritiques sujettes au phénomène de l’érosion. Lorsque le sol est nu et que l’érosion atteint un stade avancé, il peut se former des lavaka, des ravins qui entaillent profondément le flanc de ces pénéplaines.

Géologie

La province d’Antananarivo appartenant au socle cristallin malgache. Le paysage de la région est caractérisé par une grande densité de bas fonds et plaines alluviales emboitées dans une épaisse couverture altéritique dominées par les reliefs d’orientation E-W. l’ensemble se repose sur un socle du précambrien métamorphique. Cette organisation du paysage nous amène à décrire les terrains rencontrés.

– le socle est formé par un complexe cristallophyllien. Les roches qui le contiennent ont été regroupées en deux ensembles sur la base des critères lithologiques, structuraux et de sensibilité à l’altération : les granitoïdes et les orthogneiss. Le plus souvent, ce socle ancien n’est pas affleurant, même au droit des interfluves où il est présent sous un recouvrement altéritique qui peut atteindre un cinquantaine de mètre.
– La plaine alluviale est le résultat du remplissage d’un compartiment effondré du socle. Ce compartiment, basculé, est barré à l’aval par le seuil de Bevomanga. Au quaternaire, les alluvions apportés par les réseaux hydrographiques ancien sont peu à peu comblés ce bassin. Les sédiments dans la plaine du Betsimitatatra sont peu épais et s’amincissent de l’amont vers l’aval du fait de la pente du socle sous jacent. Ils ne dépassent jamais une trentaine de mètre d’épaisseur, dans la partie sud de la plaine, et ne sont plus épais que de huit mètres au confluent de l’Ikopa et de la Sisaony. Ils disparaissent au seuil de Bevomanga.
– En dehors de la vaste plaine alluvionnaire, le bas-fond du Nord et de l’Est de la zone sont issus des phénomènes de néotectoniques, des mouvements verticaux du socle cristallophyllien et des processus d’altération/érosion. La séquence des minéraux de remplissage est comparable à celle observée dans la plaine alluviale.

La pétrographie des différents sites se caractérise par la présence :
– des alluvions et du sable le long de l’Ikopa,
– des migmatites qui se retrouvent à Tsiroanomandidy, Mahasolo et Ambatolampy,
– gneiss migmatitique à Fenoarivo centre,
– basanite et basanitoide à Analavory,
– granite migmatitique et migmatite granitoïde qu’on rencontre dans les stations de Mandraka et de Soavinandriana.

Pédologie

On rencontre plusieurs types de sols dans la région d’Antananarivo :

• Sols faiblement ferralitiques
✔ Sol rouge sur gneiss, la roche mère est constituée par des roches cristallines acides à faciès gneissique ou granitoïde et porte de la prairie à Aristida. La réaction du sol est faiblement acide et on rencontre une grande pauvreté en matière organique à cause de l’érosion. Les réserves minérales passent de la moyenne à bonne.
✔ sol noir ou « ando », la roche mère est de l’ankaratrite. La formation végétale et de la Prairie à Pentastichys perrieri avec quelques Philippia et Helichrysum. La réaction du sol est moyennement acide à faiblement acide en profondeur. Les teneurs en matière organique sont très élevées (plus de 25 % en surface et garde des valeurs plus notables en surface.
• Sols ferralitiques plus ou moins lessivés
✔ Sol orangé sur alluvions anciennes, la roche mère est des alluvions anciennes et peut porter du Taillis d’Acacia de currens. La réaction du sol est fortement acide et la teneur en matière organique est assez élevée, diminue rapidement après mise en culture.
✔ sols rouge orangé avec basaltes comme roche mère, la formation végétale est de la Prairie à Aristida similis et diverses graminées.les teneurs en fer et en alumine sont à peu près équivalentes (30 à 35 %) dans la cuirasse qui est pauvre en silice.
• sols jeunes peu ou pas évolués .

Nous trouvons dans ce cas, les sols jeunes sur matériaux d’apport récent d’origine fluviatile essentiellement pauvre en calcium, on peut citer :
➤ dépôts de terrasse inondable. Ici, la réaction du sol est fortement acide et la teneur en matière organique est assez élevée. Les réserves minérales sont faibles.
➤ dépôts riverains. La réaction du sol est fortement acide et la teneur en matière organique est assez élevée. Les réserves minérales sont faibles sauf en acide phosphorique.
➤ terrasse alluviale stabilisée. La réaction du sol est nettement alcaline et la teneur en matière organique est moyenne. Le complexe est sursaturé en calcium.
➤ terrasse alluviale ou cuvettes de débordement. La réaction du sol est fortement acide et la matière organique est assez élevée. Les réserves minérales sont faibles. Le sol est soumis à un engorgement total temporaire.

• Sols hydromorphes
Ce sont des sols caractérisés par des phénomènes de réduction ou ségrégation locale du fer lié à une saturation temporelle ou permanente par l’eau provoquant un déficit de l’oxygène. Il s’agit des sols plus ou moins tourbeux, occupant les bas- fonds et sont prioritairement utilisés pour la riziculture. On rencontre :
➤ Sols à accumulation de débris végétaux. On peut parler ici de sol à tendance tourbeuse car les débris végétaux sont peu décomposés et l’accumulation ne se fait pas sur une grande épaisseur. Les apports minéraux sont à dominantes limono-argileuse. La réaction du sol est très fortement acide et les réserves minérales sont bonnes sauf en chaux. Ils peuvent porter de la Cyperus madagascariensis.
➤ Sols humifères à taches et concrétion ferrugineuses. La roche mère est formée des alluvions anciennes. La réaction du sol est moyennement acide. Les teneurs en argile sont importantes mais la fraction sableuse fine reste élevée dans tout le profil. La matière organique moyennement humifiée est à tendance acide.

C’est à partir de cette constatation qu’il établit une carte pédologique simplifiée tirée de la carte des sols publiée par P. ROEDERER et F. et F. BOURGEAT dans l’ATLAS de MADAGASCAR. Nous distinguons sur les localités des sites de prélèvement les différents groupes de sols simplifiés suivant :
– sol ferralitique dans les stations Tsiroanomandidy, Fenoarivo centre, Analavory, Soavinadriana et Mandraka.
– Sol hydromorphe à Mandroseza et Ambatolampy.
– Sol peu évolué et pankers avec sol peu évolué dunaire ou sableuse à Mahasolo.

Table des matières

INTRODUCTION
Partie I- PRESENTATION PHYSIQUE DES ZONES D’ETUDES
I-Région d’Antananarivo
I .1 Relief
I.2- Géologie
I.3 Pédologie
I.4 Climat
I.5 Réseau hydrographique
I.6 Les eaux souterraines
I.7 la couverture végétale
II-Région de Mahajanga
II .1 Relief
II.2- Géologie
II.3 Pédologie
II.4 Climatologie
II.5 Réseau hydrographique
II.6 Les eaux souterraines
II.7 La couverture végétale
DEUXIEME PARTIE- METHODOLOGIE
I Analyse au laboratoire (paramètres d’analyse avec les matériels utilisés, …)
II méthode d’ADE-4
III Diagramme de Piper
TROISIEME PARTIE – TRAITEMENT DES DONNEES
I Présentation et critique des données
II Traitement et résultats obtenus
III Interprétation
CONCLUSION
REFERANCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXE I
ANNEXE II
ANNEXE III

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