Caractérisation de la qualité de l’eau au niveau du tronçon

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Bassins et réseaux hydrographiques

Naturellement, Madagascar possède cinq grands bassins versants : le versant Nord, le versant de Tsaratanana, le versant Sud ; le versant Ouest et le versant Est. Sur ce dernier se trouve notre zone d’étude. Ce bassin versant de l’Est a une superficie de 150 000 km2 (ONE, 2008). Pour la région Atsinanana, le bassin versant est celui du fleuve Mangoro et ses affluents au niveau du district de Mahanoro, le bassin versant du fleuve Onibe, le bassin versant du fleuve Maintinandry (RAHARIMALALA, 2014).
Le fleuve Mangoro, comme la plupart des fleuves et rivières de la côte Est malgache, est un fleuve qui est perpendiculaire aux réseaux des Pangalanes grâce aux seuils et aux lagunes reliés en canaux artificiels. Mangoro draine un bassin versant d’environ 17175 km² et il mesure au total 300 km de longueur. Le fleuve naît dans la région Analamanga au Nord-Est de la commune rurale d’Anjozorobe située sur la rive droite de la rivière Mananara, affluent du fleuve Betsiboka, et au Nord-Est de la petite commune de Mandialaza (http://pravarini.free.fr/Mangoro.htm). Et Il se jette avec une embouchure d’environ 3 km de largeur près d’Ambodiharina et de Salehy.
L’Onive est un confluent du Mangoro car les deux fleuves coulent dans la même vallée, exactement en sens inverse pendant des dizaines de kilomètres. Nosivolo est son principal confluent important de la rive droite du grand fleuve ; il prend sa source à l’Est de Fandriana. Selon l’ordre de Strahler, le fleuve Mangoro est d’ordre 4 à partir de sa confluence avec Nosivolo comme le montre la figure 3 ci-après.

CADRE SOCIO-ECONOMIQUE

Les habitants du district de Mahanoro sont en majorité des agriculteurs, car le climat est très favorable à l’agriculture. Ils pratiquent diverses cultures comme les cultures vivrières (culture du riz, du manioc, du maïs, de la patate douce), ils pratiquent aussi des cultures fruitières (cultures des agrumes, des bananes, des letchis, des ananas, des avocats) et des cultures de rente telles que : les cultures du café, du poivre, des girofles, des cannes à sucre et des légumes. Les activités agricoles les plus pratiquées sont la riziculture et vient ensuite la culture du poivre, de café, et des girofles dont la production constitue la principale source de revenus des paysans ; plus encore, c’est la principale source de l’économie du district de Mahanoro (JAOZARA, 2007). Le tableau V ci-après nous montre les types d’agriculture qu’on peut rencontrer dans la zone de Mahanoro.

Notions sur l’hydromorphologie d’un cours d’eau

L’hydromorphologie est la contraction d’« hydro » et de« morphologie ». Le mot « Hydro » indique les régimes hydrauliques, faciès d’écoulement (vitesses) et le mots « Morphologie » indique les formes du lit mineur, des berges, présence d’annexes hydrauliques (SILDE R et al. 2004).
La morphologie de cours d’eau est la conséquence du transit de l’eau dans le lit mineur par le transport des matériaux, la disparition d’énergie et le phénomène d’érosion.

Différents styles fluviaux

Le style fluvial est l’une des variables de réponses qui conduisent à l’équilibre dynamique du cours d’eau, en permettant l’ajustement aux fluctuations des variables de contrôle, représentés principalement par les débits liquides et solides. Il est étroitement lié à la présence, à la quantité et la variabilité des charges (Leopold L.B. et al, 1995).
On distingue quatre types de styles fluviaux en fonction de deux paramètres qui sont la sinuosité et la multiplicité des chenaux :
– Rectiligne : qui a un lit à chenal unique et une faible sinuosité (inférieur à 1,2).
– Méandre : qui a un lit à chenal unique et avec une sinuosité élevée (supérieur de 1,2 à 1,3).
– Tresse : qui a un lit à chenaux multiple, avec une faible sinuosité des chenaux. Les chenaux, très dynamiques latéralement, sont séparés par des bancs vifs ou faiblement végétalisés. Les chenaux et les bancs font partie du lit mineur.
– Anastomoses: le lit se divise en plusieurs bras, sinueux et étroits, relativement peu dynamiques, séparés par des îles végétalisées dont le niveau topographique est celui de la plaine alluviale. Les anastomoses sont des formes fluviales du lit majeur (LAURENT S., 2013).

Hydromorphologie et bon état écologique

L’état du compartiment biologique dépend du fonctionnement hydromorphologique d’un cours d’eau. La recherche de bonnes conditions hydromorphologiques peut contribuer à l’atteinte du « bon état écologique » des masses d’eau de surface requis par la DCE à l’échéance de 2015 (CHRISTIAN L., 2011). Le bon état écologique est caractérisé par :
– les conditions morphologiques : diversité des profondeurs, de la largeur de la rivière, du substrat du lit et de la végétation des rives .
– la continuité écologique de la rivière : montaison et dévalison des espèces aquatiques ; flux de sédiments, connexions avec les annexes hydrauliques .
– le régime hydrologique : respect de débits minimum d’étiage, présence de crues morphogènes, temps de retour de un à trois ans en général, connexions avec les eaux souterraines (MALAVOI JR.et al, 2010).
Le bon état hydromorphologique se traduit par :
– L’alternance de faciès (radiers, mouilles).
– La diversité de la granulométrie des fonds.
– La libre circulation.
– L’absence de contraintes latérales.
– L’alternance de secteurs ombragés grâce à la ripisylve et de secteurs ensoleillés.
– Des annexes hydrauliques « connectées ».

Typologie écologique d’un cours d’eau

La typologie écologique s’intéresse à la faune et aux flores inféodées du cours d’eau en les regroupant suivant des critères spécifiques. Elle est basée non seulement sur la fréquence de l’espèce considérée sur la portion du cours d’eau mais aussi sur les paramètres biotiques et abiotiques adaptés à cette espèce sur cette section (MALAVOI JR.et al, 2010).

Zonation longitudinale

La zonation longitudinale est un élément qui détermine la structuration des écosystèmes lotiques basée sur la pente du cours d’eau (MALAVOI JR.et al, 2010). Un découpage régional d’un cours d’eau fondé sur l’homogénéité de ses caractéristiques permet de définir des portions de cours d’eau présentant des caractéristiques physiques et biologiques similaires, à même gradient d’évolution longitudinale (WASSON J.G., 2002). Certes, une classification basée sur l’ordination de Strahler est également utilisée pour établir la zonation longitudinale des cours d’eau (CARLUER N. et al, 2009).
En effet, les hydrobiologistes ont tenté d’expliquer par les caractéristiques physiques des cours d’eau, la répartition et le remplacement progressif des espèces animales et végétales de l’amont vers l’aval.

Zonation transversale

En outre, la zonation transversale est un élément qui permet de situer la biodiversité animale et végétale d’un cours d’eau suivant sa géométrie en travers. La connectivité transversale rassemble les liens et les zones de contacts entre le cours d’eau, la zone alluviale et les milieux environnants de la plaine alluviale (PACCAUD G., et al, 2010)

Classification d’un cours d’eau

La classification d’un réseau hydrographique est une manière de hiérarchiser l’ensemble des branches de ce réseau en attribuant à chacune une valeur entière qui caractérise son importance (ANDRE M. et al, 1998). Plusieurs classifications ont été élaborées; celle de Strahler notamment est très couramment utilisée (LOUISE S.-M., 2012). La figure 11 ci-dessous montre la classification d’un cours d’eau selon Strahler.

Transport solide et dynamique sédimentaire

Le transport des sédiments se fait d’une manière longitudinale de l’amont vers l’aval. En effet, de la jonction vers Menagisa, le transport solide est constitué principalement par des apports internes et externes. Le mode de transport s’effectue soit par suspension pour les particules fines ou légers ou bien par charriage pour les particules grossières, typiquement de diamètre supérieur à 0.5 mm. Pour les apports internes, il s’agit ceux qui sont mobilisables au sein du cours d’eau lui-même. Les matériaux transportés par le fleuve proviennent soit du versant, soit des berges et qui sont parfois les restes des activités humaines suite à des rejets ou non comme les debris des végétaux, des arbres abattus ou tombés, des feuilles mortes,etc. Le transport est beaucoup plus dynamique en période de crue où l’eau atteint son lit majeur par rapport à la période d’etiage. La photo 7 ci-dessous nous montre la nature de ce transport solide observé à Menagisa.

Table des matières

PARTIE I : GENERALITES
I.SITUATION GEOGRAPHIQUE
I.1. Description et localisation du site
II.CADRE PHYSIQUE
II.1.Bassins et réseaux hydrographiques
II.2. Spécificités climatiques
II.2.1.Climat
II.2.2.Température
II.2.3.Pluviométrie
II.2.4.Vent
II.3.Pédologie
II.4.Géologie.
III.CADRE HUMAIN
III.1.Démographie
III.2.Caractéristiques de la région
III.3.Ethnie
III.4.Evolution de la population.
IV.CADRE SOCIO-ECONOMIQUE
IV.1.Agriculture
IV.2.Elevage
IV.3.Pêche
IV.4.Artisanat
V. Notions sur l’hydromorphologie d’un cours d’eau
V.1.Différents styles fluviaux
V.2.Paramètres déterminant la morphologie de cours d’eau
V.3. Hydromorphologie et bon état écologique
VI. Typologie écologique d’un cours d’eau
VI.1. Zonation longitudinale
VI.2. Zonation transversale
VII. Classification d’un cours d’eau
PARTIE II : MATERIELS ET METHODES
I.MATERIELS
I.1.Matériels de terrain
I.2.Matériels de laboratoire.
II.METHODES
II.1.Etude bibliographique
II.2.Etude sur terrain
II.2.1.Choix du site
II.2.2.Etude des paramètres physiques de la zone d’étude
II.3.Inventaire floristique et faunistique
II.4.Echantillonnage
II.5.Méthodes d’analyses.
II.6.Méthodes statistiques.
II.7.Enquêtes..
II.8.Traitement des données
PARTIE III : RESULTATS
I. Description et caractéristiques hydromorphologiques du tronçon
I.1.Styles fluviaux du tronçon
I.1.1.Lits anastomosés
I.1.2.Lits méandriformes
I.2.Paramètres hydrauliques
I.2.1.Géométrie de la vallée
I.2.2.Pente locale du tronçon
I.2.3.Profondeur et largeur du lit
I.2.4.Vitesse d’écoulement
I.2.5.Débit.
I.3.Berges et ripisylves
I.4.Fasciès d’écoulement
I.5.Transport solide et dynamique sédimentaire
I.6.Substrat et nature du fond du lit
II. Caractérisation de la qualité de l’eau au niveau du tronçon
II.1.Propriétés organoleptiques
II.2.Paramètres physico-chimiques
III. Caractéristiques biologiques du milieu
III.1.Biodiversité végétale
III.2.Biodiversité animale
IV. Activités anthropiques le long du tronçon
IV.1.Agriculture
IV.1.1.Sur le bord du fleuve
IV.1.2.Sur le bassin versant et aux alentours
IV.2.Pêche
IV.2.1.Caractéristiques de l’activité piscicole
IV.2.2.Finalité de la pêche
IV.3.Elevage et divagation animale
IV.4.Lessives et habitations
IV.5.Transport
IV.6.Orpaillage
V. Dynamique de la population
PARTIE IV : DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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