Elaborations des différentes structures au niveau du service de l’eau

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CLIMAT

La CR d’Ampanotokana est généralement caractérisée par le climat des Hautes Terres Centrales, c’est-à-dire un climat tempéré. Un climat qui se présente par un été chaud et humide, à partir du mois de novembre jusqu’ au mois de mars et un hiver sec et froid, à partir du mois d’avril jusqu’ au mois de septembre.
Les données ont été recueillies grâce à la station météorologique d’Antananarivo, station la plus proche du site. En outre, la CR d’Ampanotokanaa une température moyenne annuelle de 20°C à 26°C et une pluviométrie annuelle de 1 271.9mm(moyenne annuelle des années 1975-2017).

HYDROGRAPHIE

Concernant le potentiel hydrographique, on dénombre deux grands lacs dans la CR, celle d’Amparibe et d’Andranosoa. La CR est traversée aussi par deux rivières, la rivière d’Anjomoka et la rivière d’Ambanikely. Ces lacs sont seulement des sites touristiques, les rivières, qui sont tous deux caractérisés par des chutes d’eau, pourraient, entre autre, être exploités dans un aménagement hydroélectrique.
Malheureusement, en termes d’AEP, ces ressources hydrographiques sont difficiles à exploiter à cause de la mauvaise qualité de l’eau et du niveau de financement. La seule ressource en eau exploitable pour l’AEP des deux fokontany demeure la source émergente, qui pour le projet, est celle de Soamonina.

SOL ET VEGETATION

La CRd’Ampanotokana se trouve dans la région d’Analamanga, donc dans une zone des Hautes Terres Centrales, où le sol y est de type latéritique. Une configuration rocailleuse sur les hauteurs et pour les bas-fonds c’est une configuration sédimentaire.
La végétation dans la CR d’Ampanotokana n’est pas vraiment remarquable. Ce denier ne possède pas grand nombre de zone boisée ; mais il y a quand même des espèces de sapins et des eucalyptus, en faible dominance. En effet, les raisons de ce faible taux de zone boisée est à la pratique du « tavy » et la déforestation pour, avoir plus de terres fertiles et utiliser les arbres comme bois de chauffage ou comme charbon de bois, d’après les dire des villageois.
Les pratiques destructrices de l’environnement ont des impacts en chaine très dangereuses et irréversibles. Plus les pratiques du « tavy » et de la déforestation s’accentuent ; plus le réchauffement climatique monte en pic, les infiltrations diminuées, les ruissellements augmentent, les érosions se manifestent, … ; ensuite les sources d’eau se tarissent.
Ces images montrent la végétation dans certaines collines du bassin versant de la commune. Cette dernière présente une végétation pauvre.

DONNEES DEMOGRAPHIQUES

Pour l’année 2010, la population dans la CR d’Ampanotokana est estimée à 15 562 habitants par la PNUD. Le fokontany d’Antanety comptait 753 habitants et 579 habitants pour le cas d’Ampanotokana. La totalité des deux fokontany est alors de 1332 habitants en 2010.[2]
Pour avoir le nombre de population actuelle, Il est important de faire une projection. Le nombre de population de 2017, présenté dans le tableau précédent, est obtenu par la formule de projection :
1. Nn = N0*
Avec :
Nn :nombre de la population à l’année de projection (en 2017) ;
N0 :nombre de la population de l’année de référence (en 2010) ;
a :taux d’accroissement annuel de la population (2.7%) et
n :horizon de projection (7 ans).
La répartition de la population des deux fokontany à desservir en eau en 2017 est présentée dans le tableau suivant.
Ce tableau montre qu’il y a un écart concernant l’effectif dans les deux fokontany. Le fokontany d’Antanety est le lieu où réside le plus d’habitant avec 908habitants tandis que 698 habitants à Ampanotokana. L’effectif total de l’année 2017 pour les deux fokontany est de 1 606 habitants.

ASSAINISSEMENT ET INFRASTRUCTURES HYDRAULIQUES

L’Eau, l’Assainissement et l’Hygiène (EAH) sont trois volets indissociables interdépendants. Aussi, la présence d’infrastructure hydraulique dans un site du projet est un indice de développement de ce dernier.

EAU, ASSAINISSEMENT ET HYGIENE

Il s’agit de voir l’accès à l’eau potable, ainsi que l‘ ensemble des pratiques individuelles et collectives de la population, en visant la préservation et l’amélioration de la santé.
En effet, le taux d’assainissement sur les 29 fokontany de la CR d’Ampanotokana est très faible. Seulement4 fokontany ont des latrines et des fosses à ordure à citer :Ambohitrinilanitra, Bemasoandro Nord, Antsampanimahazo, Androhibe ; ce qui fait un taux de 17.10%.
Puis, l’hygiène de la population est encore critique, d’après les messages de WASH, dans la Commune d’Ampanotokana, la réalité expose que : près de 20% de la population n’utilise pas du savon pour se laver les mains et n’est pas consciente de l’importance de lavage des mains avec du savon ; les récipients qui assurent les stockages des eaux domestiques ne sont pas couverts. Quant au taux d’accès à l’eau potable, ce dernier est aussi très faible avec un taux de 24.13%. Seuls les fokontany :Ambohitrinilanitra, Bemasoandro Nord, Antsampanimahazo, Androhibe, Ampanatoavina Sud, Antsaharatsy et Vangaina ont l’accès à l’eau potable.

MICRO PERIMETRE IRRIGUE ET RESEAU D’AEP

La majorité des fokontany dans la CR d’Ampanotokana possède 39 micro-périmètres irrigués. La plupart de ces infrastructures sont en très mauvaises état et ne fonctionnent plus normalement. Avec un nombre de 250 usagers pour une borne fontaine, la CR d’Ampanotokana possède 20 bornes fontaines réparties dans 7 fokontany. Ces bornes fontaines sont alimentées par un captage de source émergente, avec un système gravitaire. Le plus long réseau de cheminement d’eau, source vers réservoir, répertorié dans la CR Ampanotokana, sera ce projet d’AEP des fokontany d’Ampanotokana et d’Antanety de cet ouvrage.

ETUDES TECHNIQUES ET FINANCIERES

La seconde partie de ce mémoire concerne les études techniques et financières. Cette partie, présente les calculs pour avoir les données nécessaires à la réalisation du projet, aux dimensionnements des ouvrages et à l’évaluation du prix du projet. Notons qu’un projet se doit de combler non seulement les besoins actuels, mais aussi ceux du futur.

DONNEES TECHNIQUES

Les données techniques à prendre en compte sont la projection du nombre de la population jusqu’ au terme du projet; les besoins en eau de population et l’estimation du débit des ressources en eau a exploités.

PROJECTION DE LA POPULATION JUSQU’ AU TERME DU PROJET

La projection de la population est faite pour donner des faveurs aux futurs usagers, en prenant compte de la perspective de croissance. Le calcul du nombre de la population est basé sur la valeur de l’horizon du projet c’est-à-dire la durée de vie technique des infrastructures, et du taux d’accroissement annuel de la population [2]. Ainsi le nombre de la population en 2027 est obtenu par la formule suivante :
Avec :
Nn : N0 : a : N :
2. Nn = N0*
nombre de la population au terme du projet (en 2027) ; nombre de la population au début du projet (en 2017) ; taux d’accroissement annuel de la population (2.7%) horizon de projection (10 ans)
Ce tableau montre l’évolution de la population dans les fokontany d’Ampanotokana et d’Antanety dans 10 ans. Avec un effectif de la population en 2017 égal à 1606 habitants et un taux d’accroissement de la population égal à 2.7%, le nombre de la population sera donc de 2096 pour l’année 2027.

BESOIN EN EAU

La consommation journalière est le volume d’eau utilisé par la population en une journée. Les valeurs de la consommation unitaire habituelle utilisées lors de projet d’AEP dans les milieux ruraux est souvent comprise entre 15 et 45 L/j /hab. Ces valeurs sont considérées comme référence. Ce débit unitaire varie selon le CAP (Comportement Attitude et Pratique).[10]
De ce fait, avec un débit unitaire pris à 20L/j/hab., la demande en eau de la population en 2027 est obtenue à partir de la formule ci-dessous :
3. BE = (Nn * Qu) * 1.1
Avec :
BE : besoin en eau journalière (L/j) ;
Nn :
Qu :
nombre de la population projeté jusqu’ au terme du projet (2096 habitants) ; débit unitaire (20 L/j/hab.) ;
1.1 : majoration de 10%.
Le besoin en eau de la population en 2027 est de 46 112 L/j ; ce débit donne alors par approximation une valeur égale à 46 200 L/j. Comme un jour compte 86 400 s, le débit moyen journalier s’obtient en divisant le besoin en eau journalier par 86 400 s, ce qui nous donne une valeur de 0.53 L/s.

RESSOURCES EN EAU

Pour connaitre tous les points d’eau présentent sur le site, il faut mener des enquêtes au niveau des localités, concernant les ressources en eau dans les environs. A partir des enquêtes, les informations sur le point d’eau (localisations GPS et leur utilisation en aval) sont obtenues. Les ressources à étudier sont les sources et les eaux superficielles.

SOURCE

La source exploitée pour le projet d’AEP du Fokontany d’Ampanotokana et d’Antanety se trouve au près d’un petit hameau qui se nomme Soamonina. La variation des saisons n’ont pas vraiment d’influence sur le débit. La source peut être exploitée par gravité.

EAUX SUPERFICIELLES

Le cours d’eau est la ressource de surface localisée dans le site du projet. Il tient une grande potentialité pour l’irrigation de quelques rizières dans la commune d’Ampanotokana.
Les cours d’eau peuvent aussi être exploitée dans un projet d’adduction d’eau potable, mais la plupart sont tous situés dans des côtes un peu bas, cela entraine une difficulté car l’exploitation ne pourra pas se faire gravitairement, mais nécessitera un système d’exhaure alimenté par énergie électrique. Les eaux superficielles présentes aussi beaucoup d’inconvénients comme la mauvaise qualité de l’eau ; la présence d’odeur nauséabonde dans l’eau ; ressources en eau réserver à d’autre utilisation ; l’augmentation du coût de travail ; et la nécessité des énergies électriques.

PLUVIOMETRIE

La pluviométrie permet de déterminer la quantité d’eau collectée par un bassin versant, c’est à dire qu’elle nous donne des possibilités de connaitre exactement les précipitations, d’estimer les ruissellements et de connaitre les débits de la source. La pluviométrie annuelle dans la CR d’Ampanotokana est de 1 271.9mm donnée par la station météorologique d’Antananarivo (moyenne annuelle des années 1975-2017).

CAPACITE DE PRODUCTION DE LA SOURCE

Le calcul de la capacité de productivité de la source de Soamonina est important, car elle doit assurer une production durable, sans risque d’assèchement ou de diminution de débit, durant toutes les périodes de l’année. De plus, les bases du dimensionnement des différents ouvrages en dépendent aussi.
En outre, le calcul la quantité d’eau infiltrée se fait à partir de la formule de N.A. PLOTNIKOV. Elle se base sur la connaissance de la superficie des Bassins Versant et de l’infiltration des eaux de pluie :
4. Q=1000
Avec :
Q :quantité d’eau infiltrée (m) ;
I :infiltration par un mois (mm) ;
S :surface d’alimentation ou du Bassin Versant (BV) (km2).

INFILTRATION DANS LA NAPPE

En définition simple, l’infiltration est la quantité d’eau introduite à travers le sol. Elle nécessite la connaissance de la quantité d’eau précipitée, de l’évapotranspiration potentielle et des ruissellements ; et est déduite du bilan hydrologique P= I + ETP + R

Table des matières

Introduction
Chapitre 1. Généralités sur le site
1.1 Milieu physique
1.1.1 Localisation
1.1.2 Climat
1.1.3 Hydrographie
1.1.4 Sol et végétation
1.2 Données démographiques
1.3 Assainissement et infrastructures hydrauliques
1.3.1 Eau, assainissement et hygiène
1.3.2 Micro périmètre irrigué et réseau d’AEP
Chapitre 2. Etudes techniques et financières
2.1 Données techniques
2.1.1 Projection de la population jusqu’ au terme du projet
2.1.2 Besoin en eau
2.1.3 Ressources en eau
2.1.3.1 Source
2.1.3.2 Eaux superficielles
2.1.4 Pluviométrie
2.1.5 Capacité de production de la source
2.1.5.1 Infiltration dans la nappe
2.1.5.2 Débit exploitable de la source
2.1.6 Adéquation des ressources-besoins
2.2 Conception du réseau
2.2.1 Ouvrage de captage
2.2.2 Bac collecteur
2.2.3 Réservoir
2.2.3.1 Caractéristiques du réservoir
2.2.4 Bornes fontaines
2.2.5 Conduites
2.2.5.1 Pertes de charge
2.2.5.2 Calculs de pression
2.3 Etudes financières
Chapitre 3. Gestion du futur réseau
3.1 Elaborations des différentes structures au niveau du service de l’eau
3.1.1 Comités de l’Eau
3.1.2 Comités du Point d’Eau CPE
3.2 Gestion technique pour la pérennisation du réseau
3.2.1 Contrôle de l’eau et du réseau
3.2.2 Entretiens et maintenances du réseau
3.2.3 Détails des actions à entreprendre
3.2.3.1 Ouvrage de captage
3.2.3.2 Réservoir
3.2.3.3 Conduites
3.2.3.4 Bornes fontaines
3.3 Gestion financière pour la pérennisation du réseau
3.3.1 Tarification de l’eau
3.3.2 Sécurisation des fonds
3.3.3 Utilisation des fonds
Conclusion

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