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IMPORTANCES DE LโEAU DE MER
Lโeau de mer est indispensable ร tous les รชtres vivants : elle rend possible ร toute forme de vie, elle est cruciale pour le transport maritime, le tourisme, les loisirs, la navigation, la santรฉ des poissons et des baleines qui sont sources de protรฉine animales pour lโalimentation lโhomme .La mer permet aussi la circulation des biens et des personnes. Ce rรดle considรฉrable que joue lโeau de mer explique une forte concentration des populations autour et dans les plans dโeau. [4]
BESOINS EN EAU DE MER
Les besoins en eau de mer sont de nature variรฉe : besoins physiologiques et les besoins ร limite gรฉographique.
Besoins physiologiques
Lโeau est classifiรฉe comme un nutriment puisquโil rรฉpond ร un besoin essentiel de lโorganisme. Premiรจrement, on distingue les besoins physiologiques qui sont assez faibles car lโutilisation de lโeau de mer dans le but de rรฉgรฉnรฉrer lโorganisme et soigner certaines affections chroniques. Lโeau de mer par contre contient de nombreux sels minรฉraux essentiels ร lโorganisme tels que le chlorure de sodium (27 g.L-1), le potatium, le magnรฉsium ou le calcium. Lโeau de mer et certains รฉlรฉments caractรฉristiques du milieu marin (algues bous, sables) sont bรฉnรฉfiques pour la santรฉ humaine puisquโils apportent des oligo-รฉlรฉments, des minรฉraux et des vitamines indispensables au bon fonctionnement de lโorganisme. [5].
Histoire du dessalement:
Lโidรฉe de fabriquer de lโeau pure ร partir de lโeau de mer tourmente les populations assoiffรฉes depuis certaines annรฉes, pour ne pas dire des milliers dโannรฉes. La prรฉmisse originale reposait sur lโidรฉe que, par รฉbullition ou รฉvaporation, lโeau pouvait รชtre sรฉparรฉe du sel.
Cette thรฉorie dโรฉvaporation ou de distillation constituait le fondement de la technologie des premiรจres installations de dessalement ร grande รฉchelle qui apparurent dans les annรฉes 50 et 60, principalement au Moyen-Orient. Ces rรฉgions, pauvres en eau mais riches en combustible, convertissaient leurs ressources รฉnergรฉtiques en ce qui leur manquait le plus de lโeau. Cependant, les technologies qui emploient la chaleur requiรจrent de grandes quantitรฉs dโรฉnergie. Le dessalement de lโeau de mer est une technique qui permet de retirer le sel de lโeau salรฉ ouย saumรขtre pour la rendre potable.
Dessalement ร Madagascar
Madagascar est un pays qui possรจde des ressources hydriques limitรฉes pour des raisons climatiques capricieuses, caractรฉrisรฉes par une pluviomรฉtrie irrรฉguliรจre oscillant entre 100 et 600 mm/an et enregistrant un dรฉficit hydrique estimรฉ ร 20โ
durant les cinq derniรจres annรฉes.
Ces faits sont aggravรฉs par une pรฉriode exceptionnelle de sรฉcheresse qui dure depuis une vingtaine dโannรฉes surtout dans le Sud de lโile. La mobilisation des ressources en eau depuis plusieurs annรฉes a รฉtรฉ axรฉe en premier lieu sur les ressources de lโeau de surface et souterraine. Lโaccroissement rapide de la demande en eau dans les secteurs de lโirrigation, de lโindustrie ainsi que les besoins incompressibles de la population ont amenรฉ les pouvoirs publiques ร mobiliser de plus en plus de ressources superficielles.
Mais la mobilisation des eaux de surface ร lโEst du pays a atteint son seuil maximal,dโoรน une surexploitation des nappes superficielles et la dรฉtรฉrioration de la qualitรฉ de lโeau notamment dans le Sud du pays. Le recours au dessalement dโeau de mer devient alors indispensable pour sรฉcuriser lโalimentation en eau potable dans cette rรฉgion.
Pour assurer une alimentation pรฉrenne en eau potable, Madagascar a choisi de se tourner rรฉsolument vers la mer. Ce faisant, notre pays entend profiter au maximum de lโexpรฉrience dรฉjร acquise dans dโautres pays. Dans le cas de Madagascar, le dessalement est une solution futur car plus de la moitiรฉ de la population rรฉside sur la littorale de 1600km, dโun dรฉficit chronique en eau potable.
Principaux technologies de dessalement:
Les technologies actuelles de dessalement des eaux sont classรฉes en deux catรฉgories, selon le principe appliquรฉ : les procรฉdรฉs thermiques et les procรฉdรฉs utilisant des membranes.
Les procรฉdรฉs thermiques :
Les procรฉdรฉs thermiques faisant intervenir un changement de phases : la congรฉlation et la distillation. Lโeau de mer est chauffรฉe jusquโร รฉvaporation. Seules les molรฉcules dโeau sโรฉchappent laissant en dรฉpรดt les sels et les autres substances. La vapeur dโeau est condensรฉe pour obtenir de lโeau douce. Ces procรฉdรฉs thermiques qui constituent une sรฉrie dโรฉvaporateurs que lโeau chaude traverse successivement en sโy รฉvaporant. Lโapport de chaleur et les conditions de son utilisation varient dโun procรฉdรฉ ร un autre.
La distillation ร simple effet se fait ร partir de diffรฉrents types de dispositif qui ont tout dโabord รฉtรฉ installรฉs sur des bateaux . Son principe est simple : reproduire le cycle naturel de lโeau. [8]
Les procรฉdรฉs utilisant des membranes :
๏ท Lโosmose inverse et l’รฉlectrodialyse : Parmi les procรฉdรฉs prรฉcitรฉs, la distillation et l’osmose inverse sont des technologies dont les performances ont รฉtรฉ prouvรฉes dans le dessalement d’eau de mer. En effet, ces deux procรฉdรฉs sont les plus commercialisรฉs dans le marchรฉ mondial du dessalement. Les autres techniques n’ont pas connu un essor important dans le domaine ร cause des problรจmes liรฉs gรฉnรฉralement ร la consommation d’รฉnergie et ou ร l’importance des investissements qu’ils requiรจrent. [9]
Quel que soit le procรฉdรฉ de sรฉparation du sel et de l’eau envisagรฉ, toutes les installations de dessalement comportent 4 รฉtapes : La prise dโeau de mer doit permettre dโobtenir ร lโentrรฉe de lโusine de dessalement une eau de la meilleure qualitรฉ possible, en particulier du point de vue matiรจres en suspension. Cette prise en compte de la qualitรฉ de lโeau est dโautant plus importante que le procรฉdรฉ de dessalement choisi sera lโosmose inverse, Un poste de prรฉtraitement qui assure la Chloration : bloque la prolifรฉration des organismes vivants et รฉvite lโobstruction des conduites. La filtration quant ร elle protรจge les pompes et assure le bon fonctionnement des pulvรฉrisateurs. Enfin, un antitartre doit รชtre appliquรฉe car le distillation favorise prรฉcipitation du carbonate de calcium qui se dรฉpose sur la paroi des รฉchangeurs et rรฉduit le transfert de chaleur.
๏ท Le procรฉdรฉ de dessalement lui-mรชme consiste en plusieurs รฉtapes.
Premiรจrement, il y a les procรฉdรฉs de distillation. Lโeau de mer chauffรฉe produit de la vapeur dโeau quโil suffit de condenser pour obtenir de lโeau pure.
Puis, les procรฉdรฉs membranaires durant lesquels: lโeau et les sels dissous sont sรฉparรฉs au moyen de membranes sรฉlectives.
Aprรจs, le post-traitement assure une รฉventuelle reminรฉralisation de l’eau produite.
Bien que certain procรฉdรฉs (osmose inverse) retiennent tous les micro-organismes, il est nรฉcessaire dโassurer une dรฉsinfection ร la sortie de lโusine. A l’issue de ces 4 รฉtapes, l’eau de mer est rendue potable ou utilisable industriellement, elle doit alors contenir moins de 0,5 g de sels par litre.
La figure 1 prรฉsente les diffรฉrents procรฉdรฉs existant pour le dessalement de lโeau de mer qui peuvent รชtre rรฉsumรฉs dans le schรฉma ci- dessous. [10]
Humiditรฉ dU sol
Comme dans la plupart des sols dans les hautes terres, caractรฉrisรฉs par les affleurements de latรฉrites de couleur vive, la Commune est marquรฉe par la dominance de deux types de sols dont premiรจrement les sols ferralitiques couvrant la pรฉnรฉplaine. Ils sont dโรฉvolutions trรจs diverses, allant des argiles latรฉritiques, relativement fertiles, jusquโaux cuirasses impermรฉables, dรฉpouillรฉes dโรฉlรฉments utiles. Ils sont gรฉnรฉralement rocailleux. Il y a aussi des sols peu รฉvoluรฉs dโapport alluvial hydromorphe occupants les parties basses et les bas-fonds longeant les cours dโeau.
La gรฉologie :
Le sous-sol de la rรฉgion, de par sa situation sur la bordure nord-ouest des Hautes Centrales, est gรฉnรฉralement constituรฉ de granites et migmatites Infra-graphite du groupe Ambodiriana, caractรฉristique du Moyen Ouest de la province dโAntananarivo.
Les formations gรฉologiques les plus souvent rencontrรฉes dans la rรฉgion sont constituรฉes des hautes pรฉnรฉplaines latรฉritiques ou hautes surfaces dโรฉrosion non enroctรฉes sur roches acides. Par ailleurs, il existe aussi des pรฉnรฉplaines latรฉritiques en surface dโaplanissement dโaltitude moyenne sur socles acides ; ces formations caractรฉrisent la partie Ouest de la Province dont lโaltitude varie de 800 ร 1100 mรจtres.
Les vents :
Le vent est le mouvement de l’air entre deux diffรฉrentes pressions atmosphรฉriques de la haute pression vers la basse pression. Il est influencรฉ par la tempรฉrature. Gรฉnรฉralement la vitesse moyenne du vent est infรฉrieure ร 3, 5 m/s ร Toamasina, sauf en saison sรจche.
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Table des matiรจres
LISTE DES PHOTOS
INTRODUCTION:
PARTIE I : NOTION SUR LโEAU DE MER
CHAPITRE I. CARACTERISTIQUES DE LโEAU DE MER
I.1. Dรฉfinitions de lโeau de mer
I.2. Importances de lโeau de mer
I.3. Besoins en eau de mer
I.3.1. Besoins physiologiques
I.3.2. Besoins ร limite gรฉographique :
CHAPITRE II. SYNTHESES BIBLIOGRAPHIQUES DE DESSALEMENT DE LโEAU DE MER
II.1. Histoire du dessalement:
II.2. Dessalement ร Madagascar
II.3. Principaux technologies de dessalement:
II.3.1. Procรฉdรฉs thermiques :
II.3.2. Procรฉdรฉs utilisant des membranes :
CHAPITRE III. GENERALITE SUR LA ZONE DโETUDE
III.1. Situation physique de la zone dโรฉtude:
III.1.1. Localisation
III.1.2. Donnรฉes climatologiques
III.1.2.1. Climat :
III.1.2.2. Etude pluviomรฉtrique :
III.1.2.3. EVAPORATION :
III.1.2.4. Tempรฉrature :
III.2. Milieu physique
III.2.1. Le relief
III.2.2. Evapotranspiration
III.2.3. Humiditรฉ dU sol
III.2.4. gรฉologie :
III.2.5. vents :
III.3. Aspects socio-รฉconomiques
III.3.1. Population et dรฉmographies
III.3.2. Organisation sociales
III.4. Infrastructures
III.4.1. Adduction dโeau et assainissement :
III.4.2. Santรฉ :
III.4.3. Energies et sรฉcuritรฉ :
III.4.4. Agriculture :
III.4.5. Pรชche :
III.4.6. Environnement :
III.5. Introduction et secteur dโรฉtudes
III.6. Opportunitรฉs รฉconomiques
CHAPITRE IV. CONTEXTE DE LA RECHERCHE
IV.1. Problรฉmatiques de lโeau ร Madagascar :
IV.2. Objectif de lโรฉtude :
IV.3. Problรฉmatique de lโรฉtude:
IV.4. Approche mรฉthodologique
IV.5. Rรฉsultats attendue
PARTIE II: MATERIELS ET METHODES DE TRAVAIL
CHAPITRE I. MATERIELS
I.1. ICP-OES :
I.2. GPS
I.3. Conductimรจtre :
I.4. Flacons en verre
CHAPITRE II. METHODOLOGIES DE TRAVAIL :
II.1. Echantillonnage et analyse de lโeau de mer
II.2. Prรฉlรจvement dโeau
II.3. Mรฉthodes analytiques
II.4. Caractรฉristiques hydrochimiques gรฉnรฉrales de lโeau de mer
II.4.1. Analyses physico-chimiques :
II.4.1.1. Procรฉdures dโassurance qualitรฉ / contrรดle qualitรฉ
II.4.1.2. Procรฉdures dโassurance qualitรฉ/contrรดle qualitรฉ sur le terrain
II.5. Etude de lโosmose inverse :
II.5.1. Etape dโosmose inverse :
II.5.2. Elรฉments constitutifs dโosmose inverse :
II.5.3. Gรฉnรฉralitรฉs sur les membranes
II.5.4. Procรฉdรฉs :
II.5.5. Conception dโune usine de dessalement dโeau de mer par O.I:
II.5.6. Etapes de dessalement par osmose inverse :
II.5.6.1. Prรฉtraitement de lโeau de mer :
II.5.6.2. Poste de prรฉtraitement :
II.5.6.3. Prรฉtraitements physicochimiques :
II.5.6.4. Traitements physiques :
II.5.6.5. Facteurs limitants de ces procรฉdรฉs :
II.5.7. Prรฉtraitements chimiques :
PARTIE III : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
CHAPITRE I. RESULTATS DโANALYSE
I.1. Rรฉsultats dโanalyses de lโeau de mer (EB)
I.2. Rรฉsultats dโanalyses de lโeau traite
CHAPITRE II. Interprรฉtations des rรฉsultats :
CHAPITRE III. INTERET SOCIAL ET ECONOMIquE DE LA POPULATION CIBLEE :
CHAPITRE IV. CHANGEMENT DE COMPORTEMENT :
IV.1. Prรฉvention de la pollution et rรฉduction des dรฉchets
IV.2. Approche prudente et dโรฉvitement du risque
IV.3. Approche axรฉe sur des objectifs de qualitรฉ des eaux rรฉceptrices
IV.4. Approche dโรฉvaluation intรฉgrรฉe
IV.5. Principe du pollueur-payeur
IV.6. Approche participative
CHAPITRE V. INCONVENIENTS DE TRAITEMENTS DES EAUX DE MER :
V.1. Sources de pollution portuaires et marines
V.2. Activitรฉ industrielle
V.3. Assainissement:
CHAPITRE VI. AVANTAGES
CHAPITRE VII. RECOMMANDATIONS :
CONCLUSION GENERALE:
BIBLIOGRAPHIES :
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