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POLLUTION ET DEGRADATION DES RESSOURCES EN EAU
Comme le thème de ce mémoire concerne l’adduction d’eau potable du centre ville d’Antananarivo et de ses périphéries, alors les ressources en eau prises en compte seront le lac de Mandroseza et la rivière d’Ikopa au niveau du Fokontany de Faralaza. Ce 2ème chapitre renferme la dégradation des milieux, les sources de pollutions ainsi que les paramètres indicateurs de pollution.
DEGRADATION PHYSIQUE DU MILIEU
La dégradation physique d’un milieu est due soit aux catastrophes naturelles soit à l’intervention de l’homme. Sur le terrain, l’équipe a constaté que le milieu de captage se dégrade et que l’environnement risque d’être menacé.
CAS DE FARALAZA
Les caractéristiques de la rivière d’Ikopa se déforment de jour en jour. L’érosion, la fabrication de briques sur la rive gauche, les activités agricoles tout le long de la rivière et l’extraction de sable entraînent un changement d’état de la rivière d’Ikopa. Les figures suivantes démontrent les dégradations de la rivière.
Figure.4. EROSION Figure.5. FABRICATION DE BRIQUES SUR LA RIVE GAUCHE
Figure.6. ACTIVITES AGRICOLES LE LONG DE Figure.7. EXTRACTION DE SABLE LA RIVIERE
L’extraction de sable est pratiquée par les populations riveraines comme source de revenu. Cette activité permet le désensablement de la rivière favorisant d’une part une meilleure profondeur de la rivière, mais d’autre part, de créer des trous profonds en différents points en l’absence d’encadrement technique.
Tout cela entraîne la dégradation des caractéristiques de la rivière et aussi des deux rives. Physiquement, la largeur de la rivière s’élargit de plus en plus à cause de l’érosion, de la fabrication de briques et des activités agricoles des riverains.
CAS DE MANDROSEZA
Les dégradations physiques de la rivière d’Ikopa qui alimente le lac résultent de la :
– présence d’activités humaines : extraction ou enlèvement de sable, la pêche, existence des lavandières ;
– présence d’activités agricoles de part et d’autrede la rivière ;
– présence de constructions avoisinantes, quelque fois illicites, le long des deux rives.
Les figures suivantes illustrent les dégradations observées sur terrain.
Les dégradations de la rivière d’Ikopa en amont du barrage sont presque les mêmes que celles existantes à Faralaza. Une extension de la ville par de nouvelles constructions le long de la rivière et autour du lac Mandroseza a été remarquée.
Aux alentours du lac de Mandroseza, il existe ;
– au Nord, une digue de protection sur laquelle se trouve une voie ferrée qui sépare la rivière du lac. Le lac est en général non clôturé, excepté lapartie Sud Ouest du côté du bassin versant d’Ankadindratombo.
– au Nord, du côté d’Andohanimandroseza, un marécageservant d’autoépuration naturelle se trouve dans un état de dégradation remarquable à cause de la présence des champs de cultures (rizicultures et cultures vivrières) qui ne cessent de se multiplier. Presque la moitié (1/2) du marécage est transformée en champs de cultures maraîchères.
– à l’Est et à l’Ouest du lac, beaucoup de constructions avoisinantes (villas et cités). Des évacuations sauvages ont été remarquées. Les eaux usées domestiques et industrielles (rejet d’eaux de refroidissement du CENTRAL THERMIQUE) sont rejetées dans la partie ouest du marécage, et au Nord du lac des réseaux d’assainissement venant de Tsiadana, d’Ambatoroka et d’Ambohipo.
En outre, il a été constaté sur le lieu un net entassement du lac par l’érosion entraînant l’ensablement du lac et la diminution de sa profondeur.
SOURCES DE POLLUTION
En général, deux types de sources de pollution se définissent :
– de type périodique résultant des actes non intentionnels des visiteurs ou des touristes autour du lac ou tout le long de la rivière pendant les week-ends, les jours de fête ;
– de type permanent provenant des activités agricoles ou urbaines (rejet d’eaux usées domestiques, eaux usées industrielles, dépôts d’ordures, agglomération avoisinante, installations de fosses septiques, infrastructure routière, voie ferrée, Industrie…).
Les sources de pollution des ressources en eau sont en fonction des dégradations du milieu. Elles proviennent principalement des activités de l’homme (activités urbaines), c’est le cas de Mandroseza et Faralaza.
CAS DE FARALAZA
Faralaza se trouve en aval de la plaine d’Antananarivo. De par sa situation géographique, plusieurs polluants se déversent dans la rivière d’Ikopa et principalement de source permanente. En tenant compte du faible débit d’Ikopa en étiage et la multiplication croissante des sources de pollution actuelle, cette ressource en eau risque d’être menacée.
Ces pollutions se caractérisent notamment par :
– la présence de beaucoup de lavandières le long de la rivière ;
– les eaux de rejets domestiques et industrielles,
– les dépôts d’ordures ménagères et industrielles.
Figure.10. SOURCE DE POLLUTION A FARALAZA (DEPOTS D’ORDURES)
La principale source de pollution de la rivière d’Ikopa à Faralaza résulte du dépôt de déchets de différentes communes et des industries. Cela se fait en amont et en aval de la station de captage. Les communes de Talatamaty et d’Ambohibao Antehiroka sont les deux communes qui se servent de l’endroit pour leurs dépôts d’ordures. L’entreprise SOTHERLY y rejette aussi ses déchets industriels. Ces déchets s’entassent spécialement el long de la rive droite de la rivière et présentant des déchets non biodégradables (bouteilles et sachets plastiques, …).
La dégradation de son milieu naturel et la pollution de la ressource en eau nécessitent un traitement assez poussé pour rendre l’eau potable, ce qui entraîne l’augmentation du coût de production.
CAS DE MANDROSEZA
Comme la rivière d’Ikopa alimente le lac Mandroseza, l’étude de pollution en amont du barrage seuil a été primordiale.
D’un côté, les sources de pollutions de la rivièred’Ikopa sont :
– les rejets d’eaux usées industrielles en amont du barrage (PAPMAD et JIRAMA à 6 km environ) ;
– les rejets d’eaux usées des Hôtels « Le Hintsy » à 3 km et « Castel Madrid » à 60 m en amont du barrage ;
– les rejets d’eaux usées industrielles de la société zone franche à 3 km environ sur la rive droite ;
– les activités de pêche, l’extraction de sables, l’aménagement du site touristique saisonnier, l’existence des lavandières ;
– les engrais chimiques utilisés dans des rizières de part et d’autre de la rivière ;
– l’extension des agglomérations avoisinantes (à Ambohimanambola, Ankazobe, Ambohipo Tanana, Ankadindratombo).
De l’autre, les sources de pollutions du lac de Mandroseza peuvent provenir :
– au sud, de l’accessibilité du lac aux tiers due à l’absence de clôture au niveau de la digue de protection sur laquelle se trouve la voie ferrée, et rend favorable à tout acte malveillant de vandalisme ;
– au nord, du côté d’Andohanimandroseza, de l’utilisation des produits chimiques (engrais, pesticides, raticides et insecticides) dans les champs de cultures occupant presque la moitié du marécage et qui favorise la pollution chimique de l’eau du lac ;
– des lavandières sur les rives de la digue et du lac, et des pêcheurs pollueurs mal intentionnés ;
– à l’est du lac, de la présence de constructions avoisinantes (villas) avec les déversements d’eaux usées ;
– à l’ouest, de la présence de constructions avoisinantes (cités), d’eaux usées déversées directement dans la partie ouest du lac, et de rejet d’eaux résiduaires (eaux de refroidissement) de la centrale thermique WARTSILA;
– des déversements sauvages des eaux résiduaires urbaines provenant des sous bassins versants du lac ;
– et de l’existence des eaux de ruissellement en saison de pluie entraînant avec elles divers polluants.
La quantité d’eaux usées rejetées par habitant, qu’elles soient domestiques ou industrielles, croît en fonction du nombre de population et de la taille des agglomérations, ainsi que de la proximité des installations industrielles. Ce qui nous amène à dire que l’extension de la ville s’avère une source importante de pollution.
PARAMETRES INDICATEURS DE POLLUTION
Nombreux sont les paramètres indicateurs de pollution de l’eau. Concernant ce mémoire, seuls les paramètres suivants considérés comme importants sont retenus : organoleptiques, physiques, chimiques, organiques, et pathogènes.
LES PARAMETRES ORGANOLEPTIQUES
Les paramètres organoleptiques regroupent la saveur, la couleur et l’odeur. Normalement, une eau de bonne qualité n’a de couleur, ni d’odeur, ni de saveur. La coloration de l’eau est en fonction des matières en suspension, des éléments dissous et de divers colloïdes. L’eau colorée révèle des inconvénients, des substances colorantes peuvent avoir des réactions de complexation avec les ions métalliques posant ainsi des problèmes pendant son traitement1.
Par le sens olfactif, l’appréciation de l’odeur a un caractère personnel. L’eau potable devrait être sans odeur. L’odeur puante que l’on sent dans une eau impure est le résultat des produits chimiques, soit des matières organiques en décomposition, soit des organismes aquatiques.
LES PARAMETRES PHYSIQUES
Les paramètres physiques de l’eau sont la température, la turbidité, le pH, la conductivité. La température est un paramètre à ne pas négliger car elle évalue la densité et la viscosité de l’eau. Une température élevée peut modifier la densité, diminuer la viscosité ainsi que la solubilité des gaz et augmenter la tension de vapeur saturante à la surface de l’eau.
La turbidité définit la teinte de l’eau qui est due beaucoup plus aux particules colloïdales et aux matières organiques dissoutes qu’aux matières en suspension (MES). C’est donc une première indication sur la teneur en matières colloïdales. Par contre, le pH indique l’acidité ou l’alcalinitéde l’eau. Pour les eaux de surface, le pH varie suivant la nature des terrains traversés. La conductivité et la minéralisation de l’eau sont les premiers indicateurs permettant d’estimer la quantité de sels dissoute et de suivre son évolution.
PARAMETRES CHIMIQUES
Les paramètres essentiels dans un suivi de pollution se résument par les matières organiques, les ammoniums ( ), les nitrites ( ), les nitrates ( ), les sulfates ( ) et le fer (Fe).
Les matières organiques des eaux naturelles proviennent des produits d’origine animale ou végétale en décomposition. Si la teneur en matière organique est élevée, une contamination microbienne est suspectée.
L’azote réduit soluble se trouve sous deux formes dans l’eau : l’ion , la forme non dissociée en milieu basique .L’azote ammoniacal est toxique pour les poissons surtout en milieu alcalin. Le nitrite est un stade intermédiaire de l’azote, il disparaît vite en milieu naturel. Les nitrates proviennent de la minéralisation de la matière organique, des engrais azotés, des résidus animaux. C’est la forme d’azote la plus utilisée par les végétaux.
Les sulfates (SO4) peuvent exister dans presque toutes les eaux naturelles. L’origine de la plupart des composés sulfates est l’oxydation des minerais de sulfites, la présence de schistes, ou de déchets industriels.
La présence du fer (Fe) dans l’eau est, soit d’origine naturelle : le fer est abondant dans les roches sous forme de silicates, d’oxydes et hydroxydes, de carbonates et de sulfures ; la craie contient des nodules de marcassite (sulfure) ; soit due à la corrosion de canalisations de distribution en fonte ou en acier. La présence de fer dans l’eau peut favoriser la prolifération de certaines souches de bactéries qui précipitent le fer ou corrodent les canalisations. Le fer donne à l’eau une couleur jaune orangée, provoque des dépôts d’hydroxyde ferrique.
LES PARAMETRES ORGANIQUES ET PATHOGENES
Les paramètres organiques regroupent la demande biochimique en oxygène et la demande chimique en oxygène. Par contre, les paramètres pathogènes concernent les germes pathogènes.
La demande biochimique en oxygène (DBO5) détermine la quantité de l’oxygène consommé par les micro-organismes à 20°C pendant 5 jours d’incub ation à l’obscurité. Une faible valeur de DBO5 dans un milieu nettement pollué peut être liée à la présence d’élément toxique inhibiteur.
La demande chimique en oxygène (DCO) correspond à la consommation globale à chaud de l’oxygène du dichromate de potassium et représente l’ensemble des composés organiques et des sels minéraux oxydables. Le rapport entre la DCO et la DBO5 permet de savoir l’importance des matières polluantes peu ou non dégradable dans l’eau.
Les eaux résiduaires urbaines transportent de nombreux micro-organismes dont certains sont pathogènes : bactérie, virus, protozoaire, etc. Les bactéries pathogènes les plus fréquemment rencontrées sont les salmonelles.
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Table des matières
Introduction
Chapitre.1. Présentation de l’Organisme de stage
1.1. Historique
1.2. Gestion de la JIRAMA
1.3. Ressource en eau d’Antananarivo et ses périphéries
1.3.1. Mandroseza
1.3.2. Vontovorona
1.3.3. Faralaza
1.4. Types de traitement
Chapitre.2. Pollution et dégradation des ressources en eau
2.1. Dégradation physique du milieu
2.1.1. Cas de Faralaza
2.1.2. Cas de Mandroseza
2.2. Sources de pollution
2.2.1. Cas de Faralaza
2.2.2. Cas de Mandroseza
2.3. Paramètres indicateurs de pollution
2.3.1. Les paramètres organoleptiques
2.3.2. Les paramètres physiques
2.3.3. Paramètres chimiques
2.3.4. Les paramètres organiques et pathogènes
2.4. Classe ou grille de qualités de l’eau
Chapitre.3. Contrôle de pollution
3.1. Prélèvement
3.2. Analyse
3.2.1. Procédé d’analyse
3.2.2. Résultats d’analyse
3.3. Interprétations
3.3.1. Interprétation des résultats d’analyse de l’eau à Faralaza
3.3.2. Interprétation des résultats d’analyse de l’eau à Mandroseza
Chapitre.4. Mesures de protection et suggestions personnelles
4.1. Mesures de protection
4.2. Suggestions personnelles
4.2.1. Cas de Faralaza
4.2.2. Cas de Mandroseza
Conclusion
Annexes
Bibliographie
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