Les ressources en eau face aux changements climatiques

Les ressources en eau à Madagascar : une eau continentale à réseaux hydrographiques denses 

Les ressources en eau de la Grande Iles sont constituées par : les eaux continentales (lacs, fleuves, rivières), les apports pluviométriques, et les eaux souterraines. Selon les études menées par DANLOUX et son équipe, le relief malgache divise naturellement le réseau hydrographique en cinq ensembles de versants d’importance très inégale : les versants de la montagne d’ambre (1,8% de la surface de l’Ile), les versants du Tsaratanàna (3,3% de la surface de l’Ile), le versant Est (25,2% de la surface de l’Ile), le versant Ouest et Nord Ouest (61,3% de la surface de l’Ile) et le versant du Sud (8,2% de la surface de l’Ile). [3]

Les lacs malgaches : 1300 lacs continentaux et littoraux

Etymologiquement, le terme lac vient du mot latin « lacus » qui signifie une grande étendue d’eau intérieure, généralement douce, d’origine diverses (tectonique, volcanique, glaciaire, …). [4] Les lacs font partie des milieux lentiques avec les marais, les lagunes, les marécages, les étangs et les tourbières. Les lacs sont de deux sortes : les lacs continentaux et les lacs littoraux. L’ensemble des lacs, à Madagascar, occupe une superficie totale de 2000 km2 et actuellement 1300 lacs (avec les lagunes) ont été recensés sur tout le territoire de Madagascar. Dans la Grande Ile, les lacs sont généralement d’origine tectonique , volcanique , mais il y a également les lacs artificiels (lacs des barrages , lacs et réservoirs d’eau artificiels ).

Les principaux lacs continentaux de Madagascar sont : Alaotra 220km2 , Kinkony 139km2 , Anketraka (Nord de Mandrozo) 124,38km2 , Ihotry 97km2 , Itasy 35km2 , Tsimanapetsotsa 30km2 , Mahajery 20,16km2 , Bemamba 16km2 , Mandrozo 14,71km2 , Mantasoa 17,8km2 et Tsiazompaniry 32,7km2 .[Source : ONE]

D’après le Rapport sur l’état de l’environnement à Madagascar [12], la disponibilité en eau, aussi bien pour les eaux souterraines que les eaux de surface par an est résumée comme suit: eau de pluie 900 000 million m3 , eaux de surface 355 000 million m3 et eaux souterraines 140 000 million m3 .

Le changement climatique à Madagascar : entre inondation fréquente et sècheresse prolongée

A Madagascar, le changement climatique est une réalité dont les conséquences se font ressentir depuis quelques temps. Les températures ont augmenté ces dernières décades : 21,5°C à 22,4°C dans la moitié Sud. Les précipitations sont devenues plus intenses entraînant l’augmentation des risques d’inondation. Les périodes sèches ont tendance à s’allonger sur les Hauts Plateaux et la côte Est ; tandis que sur la région occidentale, les pluies sont devenues plus intenses. [11] L’augmentation de la fréquence et de l’intensité des phénomènes météorologiques extrêmes tels que la sécheresse, l’inondation et les cyclones de catégories 4 à 5 (dont le nombre moyen dans le sud de l’Océan Indien est passé de 23 entre 1975-1989 à 50 entre 1990 2004) ; l’élévation du niveau de la mer ( estimée à 7 et 8 mm par an ) et les impacts induits ( baisse de la production agricole, insuffisance de la disponibilité en eau pour l’irrigation et les usages domestiques, la perte de la biodiversité et des pâturages, des pertes en vies humaines, la destruction des infrastructures, l’érosion côtière, la recrudescence et l’émergence des maladies infectieuses, etc.) montrent combien notre pays est vulnérables aux effets néfastes du changement climatique. [11].

Cadre institutionnel sur le secteur de l’eau à Madagascar : partant du MAP 

Le MAP ou le Madagascar Action Plan (vision 2007 – 2012) est l’aboutissement d’une longue série d’initiatives pour le secteur de l’eau à Madagascar. Ceci débute par le Plan d’action stratégique pour le secteur de l’eau et de l’assainissement (en1991) puis vient ensuite la Déclaration d’une politique sectorielle de l’eau et de l’assainissement (en1997) et le Code de l’eau (1998), suivi des décrets de mise en application en 2003. En 1999 a été créée l’Autorité Nationale De l’Eau et de l’Assainissement (ANDEA), un organisme national qui a du mal à remplir son mandat initial de gestion intégrée des ressources en eau (GIRE). En 2005, le Programme National d’Approvisionnement en Eau Potable et d’Assainissement (PNAEPA) est inclus dans la politique générale de l’Etat. Le budget et le plan de travail du PNAEPA prêtaient une attention détaillée aux ressources financières et humaines et aux systèmes de suivi et d’évaluation. En 2006, la conférence annuelle d’examen de la situation de l’eau et de l’assainissement réunissant le gouvernement et les donateurs marque un tournant et pose les bases d’une approche sectorielle, dont la création d’une agence de régulation de l’eau, la SOREA (Organisme régulateur du service public de l’eau et de l’assainissement). L’année 2007 voit la naissance de la Direction de l’Eau Potable et de l’Assainissement (DEPA). En 2008, la formulation de la Politique et Stratégie Nationale de l’Assainissement (PSNA) constitue un nouveau pas en avant vers l’élaboration d’une stratégie nationale de l’eau et de l’assainissement. Ce document répartissait les tâches entre les différents ministères concernés par l’assainissement. Ces structures sont maintenant remplacées par le nouveau Ministère de l’Eau. Il reste encore à réévaluer le PSNA à la lumière de la nouvelle structure de gouvernance. [20]

LA VULNERABILITE DES RESSOURCES EN EAU AUX CHANGEMENTS CLIMATIQUES

Définition de la vulnérabilité : des notions divergentes mais complémentaires

La vulnérabilité associée aux termes « capacité d’adaptation, sensibilité et exposition » au changement climatique

Le Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat ou GIEC définit la vulnérabilité au changement climatique comme étant le « Degré selon lequel un système risque de subir ou d’être affecté négativement par les effets néfastes des changements climatiques, y compris la variabilité climatique et les phénomènes extrêmes. La vulnérabilité dépend du caractère , de l’ampleur et du rythme des changements climatiques auxquels un système est exposé, ainsi que de sa sensibilité et de sa capacité d’adaptation . » .

La vulnérabilité dans un sens socio-économique
Etymologiquement, la vulnérabilité a été tirée du latin « vulnerare » ou blesser et donc, un être vulnérable est une personne qui du fait d’une constitution fragile est susceptible d’être blessée. Autrement dit, c’est le « Caractère vulnérable de quelque chose ou de quelqu’un » [5]. Par ailleurs, la FAO (Food and Agricultural Organization) a évoqué le principe de la vulnérabilité dans un sens socio-économique comme étant : « la mise en adéquation de la quantité d’eau dont dispose un pays avec la répartition dans le temps de cette quantité disponible, sa qualité, le niveau de consommation et celui de la demande. Il s’agit, au final, de déterminer le « degré de vulnérabilité » pour l’eau, du pays considéré » [6]. Mais cette définition met au centre des préoccupations le secteur agricole. Néanmoins, ces divergences d’opinion se complètent par le fait que l’eau est multidimensionnelle et intègre bon nombre d’utilisateurs. Dans cette étude, on a combiné ces deux aspects de la vulnérabilité.

Principe de la vulnérabilité : comparaison entre disponibilité en eau et usage de l’eau

Selon BORDET, le principe de la vulnérabilité est un concept permettant de déterminer statistiquement le degré de vulnérabilité régionale pour les ressources en eau (c’est à-dire « le niveau de l’utilisation de l’eau » par rapport « aux disponibilités en eau »). Les disponibilités en eau prennent en compte deux variables: le « climat » et le « taux d’évapotranspiration de l’eau de pluie ». Le niveau de l’utilisation de l’eau, dépendent de trois variables principales à savoir : les « facteurs institutionnels», le « taux d’accroissement de la population » et le « niveau de développement ». [2] [18] Toujours selon BORDET, le seuil de vulnérabilité est atteint lorsque les ressources internes renouvelables en eau sont inférieures à 1000 m3 par habitant.

LES REALISATIONS CONCERNANT LES METHODES D’ETUDE DE LA VULNERABILITE DES RESSOURCES EN EAU 

Etude de la vulnérabilité : une idée de standardisation des indicateurs 

L’étude de la vulnérabilité a émergé tout récemment comme étant l’un des concepts central pour la recherche de l’évolution de l’environnement et cette étude a été conçue pour fournir les indicateurs de vulnérabilité d’une ressource quelconque. Ce concept s’avère être important du fait de son approche inclusive et dans cette perspective, l’homme et l’environnement sont interdépendants. Ce concept d’inclusivité complique bien des analyses et fait naître d’importantes questions méthodologiques. Ces questions se concentrent en une seule qui est :

« Est-ce que les indicateurs de vulnérabilité produits suite à ces différentes méthodologies d’évaluations sont facilement comparables les uns des autres pour converger vers une conclusion commune sur l’exposition, la sensibilité et la capacité d’adaptation d’une zone donnée ? ». D’après POLSKY, il y a là une nécessité de standardiser les données, pour établir une structure commune, d’autant plus que l’étude de la vulnérabilité traite généralement des variables qualitatives. Ceci est indispensable dans un objectif de comparaison de résultats entre diverses études employant des méthodologies différentes. Les études menées par ce dernier visent à énumérer, au final, des indicateurs de vérification standardisés de la vulnérabilité d’une ressource. Néanmoins, les chercheurs dans le domaine de la vulnérabilité d’une ressource font toujours face à un challenge de structuration des évaluations de la vulnérabilité (notamment pour les études de petites envergures) pour que les résultats puissent être comparables afin de soutenir sa validité.

Table des matières

INTRODUCTION
PARTIE I : ETAT DES CONNAISSANCES
I.1. LES RESSOURCES EN EAU FACE AUX CHANGEMENTS CLIMATIQUES
I.1.1. Les ressources en eau à Madagascar : une eau continentale à réseaux hydrographiques denses
I.1.2. Les lacs malgaches : 1300 lacs continentaux et littoraux
I.1.3. Le changement climatique à Madagascar : entre inondation fréquente et sècheresse prolongée
I.1.4. Cadre institutionnel sur le secteur de l’eau à Madagascar : partant du MAP
I.2. LA VULNERABILITE DES RESSOURCES EN EAU AUX CHANGEMENTS CLIMATIQUES
I.2.1. Définition de la vulnérabilité : des notions divergentes mais complémentaires
I.2.1.1. La vulnérabilité associée aux termes « capacité d’adaptation, sensibilité et exposition » au changement climatique
I.2.1.2. La vulnérabilité dans un sens socio-économique
I.2.2. Principe de la vulnérabilité : comparaison entre disponibilité en eau et usage de l’eau
I.3. LES REALISATIONS CONCERNANT LES METHODES D’ETUDE DE LA VULNERABILITE DES RESSOURCES EN EAU
I.3.1. Etude de la vulnérabilité : une idée de standardisation des indicateurs
I.3.2. Les différentes méthodologies pour l’étude de la vulnérabilité: méthodologies différentes mais complémentaire
I.3.2.1. L’approche « Eight steps » de SHROETER et al
I.3.2.2. Le Vulnerability Scoping Diagram (VSD) de POLSKY et al
I.3.2.3. Le Water Evaluation And Planning system (WEAP) : Outil de planification de gestion intégrée des ressources en eau
I.3.2.4. L’approche par indicateurs de ROUDIER
I.3.2.5. Le « Vulnerability Spider Diagram » ou Diagramme en toile de la vulnérabilité
PARTIE II : MATERIELS ET METHODES
II.1. CONTEXTE ET PROBLEMATIQUES
II.1.1. La dégradation environnementale et le tarissement des lacs : une nécessité d’anticiper le futur des ressources en eau
II.1.2. Existe-il alors un outil plus pratique pour la mesure de la vulnérabilité des lacs malgaches ?
II.1.3. Serait-il possible de quantifier la vulnérabilité des ressources en eau pour le cas des lacs malgaches ?
II.2. HYPOTHESES ET INDICATEURS DE VERIFICATION
II.2.1. L’hypothèse unique de travail : une hypothèse méthodologique
II.2.2. Les indicateurs de vérification de l’hypothèse: basés sur des aspects pratiques
II.3. LA METHODE UTILISEE POUR VERIFIER L’HYPOTHESE
II.3.1. Les méthodes d’analyse de la vulnérabilité prises en compte : le Water Evaluation And Planning system (WEAP) et le Vulnerability Scoping Diagram (VSD)
II.3.2. La méthodologie : fondée sur une analyse comparative
II.3.2.1. Démarche générale : collecte de données suivie de traitement des données
II.3.2.2. Démarche spécifique pour le Water Evaluation And Planning system et le Vulnerability Scoping Diagram
II.3.3. Les matériels utilisés : le logiciel WEAP et le Diagramme pour le VSD
II.3.4. Les étapes de la vérification de l’hypothèse pour chaque indicateur
II.3.5. Etude de cas : le lac Lohazozoro de Vontovorona
II.3.5.1. Délimitation administrative
II.3.5.2. Le lac Lohazozoro : né de la rivière Andromba
II.3.5.3. Lohazozoro alimenté par des petits bassins versants mais sujet à un tarissement progressif
PARTIE III: RESULTATS DE LA COMPARAISON ENTRE LE WATER EVALUATION AND PLANNING SYSTEM ET LE VULNERABILITY SCOPING DIAGRAM
III.1. DES COLLECTES DES DONNEES DEPENDANTES DES OBJECTIFS DE CONCEPTION DE CHAQUE METHODOLOGIE
III.2. CHAMPS D’INTERVENTION DANS L’ANALYSE DE L’OFFRE ET DE LA DEMANDE EN EAU : TRES VARIES POUR LE VULNERABILITY SCOPING DIAGRAM
III.3. L’APTITUDE A LA PROJECTION OU A LA MODELISATION : LE WEAP DEVANCE LARGEMENT LE VSD
III.3.1. Le Water Evaluation And Planning system
III.3.1.1. La spécification de la zone d’étude : point focal du plan d’aménagement eau pour le WEAP
III.3.1.2. La spécification de la source : basée sur le débit entrant et le débit de retour
III.3.1.3. La création du site de demande : focalisée sur la zone bénéficiaire
III.3.1.4. La connexion entre source et site de demande : anticipation de la satisfaction de la demande
III.3.1.5. La « Méthode de l’année hydrologique » : une projection suivant le régime pluviométrique interannuel
III.3.1.6. Le scénario proprement dit : sur la base des « Hypothèses clés »
III.3.2. Le Vulnerability Scoping Diagram: se limite à indiquer la dimension de la vulnérabilité (capacité d’adaptation, degré d’exposition et sensibilité)
III.4. FACILITE D’USAGE : FONDEE SUR LA GAMME DES UTILISATEURS POTENTIELS
III.5. RENTABILITE ECONOMIQUE : RAPPORT THEORIQUE INVESTISSEMENT SUR RESULTATS DE MODELISATION
III.6. ENTRE LE WATER EVALUATION AND PLANNING SYSTEM ET LE VULNERABILITY SCOPING DIAGRAM : UNE COMPLEMENTARITE
III.7. LA MODELISATION POUR LE CAS DU LAC LOHAZOZORO : REALISEE EXCLUSIVEMENT AVEC LE WEAP
III.7.1. La caractérisation de la source « Lac Lohazozoro »: la capacité du lac
III.7.2. La caractérisation du site de demande : le Fokontany d’Antanety II
III.7.2.1. Le niveau d’activité annuel
III.7.2.2. L’utilisation annuelle de l’eau par unité d’activité
III.7.2.3. La variation mensuelle de la demande
III.7.2.4. La consommation réelle mensuelle
III.7.3. Les connexions entre le site de demande et la source pour l’illustration des flux d’eau sortant et entrant du lac
III.7.4. Les scénarii de référence sur la base des données de l’état actuel
III.7.5. Les outils de base du scénario proprement dit : les hypothèses clés
III.7.5.1. Le taux d’accroissement de la population
III.7.5.2. La pluviométrie annuelle
CONCLUSION

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