Potentiel crée par un courant I injecté en un point

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CONTEXTE HYDROLOGIQQUE ET RESSOURCES EN EAU

Seul le fleuve Matitananaa et ses affluents drainent la zone d’étude. I est orienté Nord-Ouest Sud-Est, il traverse toute la plaine de Vohipeno en passant entre deux colllines rhyolitiques qui se trouvent au Nord et au Sud et se déverse dans l’Océan Indien à 15km au Sud-Est de Vohipeno. Le régime hyperhumide de la régiion favorise la réalimentation de nappes phrréatiques dans le secteur d’étude.
Les ressources en eau disponiblee actuellement utilisées par le peuple ne sonnt pas suffisantes face au nombre croissant de la populatio n, malgré l’approvisionnement en eau de la J IRAMA et l’existence de sources d’eau traditionnelles (VVovo) à l’est immédiat dans ces secteurs. Les riverains envisagent d’autres ressources par voie de foorage ou des puits modernes ou AEPG.

CONTEXTE HYDROGEOL OGIQUE

La couverture latéritique est formée d’argile, de limon et de latérite basaltique. Elle est semi-imperméable. L’eau ne peut pass circuler librement à l’intérieur de cette coouche latéritique, seul le milieu de fracturation et de fissuration du substratum rocheux sous-jacent constitue le lieu d’écoulement d’eau souterraine.

CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE

L’allure générale de la topographie, de forme plate, la couverture végétale abondante et la forte précipitation dans la région presque toute l’annéecontribuent à la bonne alimentation de nappe aquifère (BESAIRIE H4., 1958)

Les aquifères

Les vallées couvertes d’alluvions et la plaine alluvionnaire au bord du fleuve Matitanana abritent les principaux aquifères de la région. L’eau souterraine circule à l’intérieur des sables et éventuellement des grès dans les alluvions. Elle est en communication hydraulique avec les aquifères discontinus de la fracturation et des fissurations de la zone basaltique.

Exploitabilité des nappes

Les puits installés par endroit à proximité immédiat des sites donnent tous de l’eau considérée être de bonne qualité (limpide et à valeur de conductivité électrique basse).
L’enquête menée lors de l’exécution de l’étude nousarévélé que les puits ne sont pas taris pendanta l saison d’étiage. Le rabattement du niveau reste en outre à vérifier avant de conclure sur le débit probable d’exploitation des nappes captées par les puits.
La répartition spatiale des puits semble montrer que les puits environnants exploitent les nappes d’altération et de fissuration qui peuvent fournir à notre avis, à défaut de nappe de fracturation, le débit nécessaire à l’aviculture.
Du fait de la faible élévation des dépôts dunairesc’est à dire un volume très réduit d’emmagasinement des eaux météoriques, l’étude se concentrera soit urs les nappes alluvionnaires soit sur les nappes d’altération du substratum basaltique.

CONTEXTE SOCIO-ECONOMIQUE

Le nombre de la population dans la zone d’étude (Vohipeno) est 146233 (Source : INSTAT ,2009). Les principales activités économiques rencontréesansd les sites sont : l’agriculture (cultures vivrières, de rente, et industrielles et culture fruitière comme la banane) et l’élevage (bovidés, caprins, volailles). Le nombre de têtes des bestiaux a été spécifiquement oté pour d’éventuel projet de construction d’abreuvoir. Comme autres activités, on peut citer : le tissage manuel, la pêche. Outre les maladies fréquentes comme la toux, la fièvre, le rhumatisme,les maux de têtes… celles qui sont à support hydrique sont particulièrement dominantes (diarrhée, dysenterie, paludisme, bilharziose.. .)
Les relations intercommunautaires concernent en général : la contribution aux évènements socioculturels (funéraire, célébration cérémonial,poursuite collective de voleurs de bœufs), le regroupement inter-association communautaire entre village pour réaliser un but commun, activités de développement diverses. Les revendications tournentautour de l’amélioration de la santé (dotation en médecin, pharmacie communautaire villageoise ou centre médico-social), des activités d’alphabétisation (création d’école primaire et dota ion en instituteur) et de formations diverses (matrone, apiculture…), de l’approvisionnement en m atériels de production agricole, de l’irrigation (aménagement des canaux et barrages).
Dans le district de Vohipeno, la vallée de Matitanana est très fertile et favorable à la riziculture et aux arbres fruitiers. Malheureusement, l’agriculture rencontre des contraintes majeures dans le développement comme le passage fréquent des cyclones, l’inondation, les terrains semis dégradés.

CONTEXTE GEOLOGIQUE

L’étude géologique effectuée par PGRM (2008), les nformations géologiques sont plus détaillées, mais ne contient pas de description relative à Vohipeno. Nous étions amenés à utiliser celle de BESAIRIE.H5 (1973).
La géologie générale de la région est représentéeur las figure 5. Sur un socle cristallin qui n’affleure qu’à une vingtaine de kilomètres à l’Ouest de Manak ara, formant le substratum de toute la zone côtière, repose une épaisse coulée basaltique recouverte d’argiles latéritiques en décomposition. Des coulées rhyolitiques sont plus récentes que les coulées basaltiques. Des argiles latéritiques recouvrent toute la feuille d’un manteau rouge. Les latérites cuirassées sont extrêmement rares. Les alluvions ont un énorme développement dans les plaines de Vohipen. Elles sont surtout sableuses et limoneuses. Beaucoup sont marécageuses et très humifères. Un long cordon dunaire recouvre la zone côtière, qui repose généralement sur des basaltes, parfois sur esd coraux. On connaît aussi quelques alluvions aurifères qui traversent une zone à micaschistes et quartzites.
Les formations récentes
Les formations récentes comprennent d’une part un système sableux littoral de plages et de dunes, d’autre part un système alluvial fluviatile particulièrement développé dans les grands estuaires.
-les alluvions fluviatiles sont liées essentiellement à l’hydrographie actuelle, dans quelques cas à l’hydrographie ancienne (terrasses, ancien lit). Les alluvions actuelles comprennent tous les alluvionnements des zones basses submergées de façon intermittente ou continue par les eaux actuelles. Un développement considérable dans la région côtière à l’embouchure des grands fleuves comme la Matitanana en d’Andemaka.
-les grandes zones marrécageuses de l’arrière pays maritime, liéées à des rivières moins puissantes qui n’arrivent pas à coonduire toute s leurs eaux jusqu’au littoral (mmarais de satrana près de Vohipeno)
-les alluvions anciennes groupent les terrasses et les anciens lits de rivière. Les terrasses existent un peu partout le long des principaux cours d’eau. Les anciens litss sont très rares. Le seul déplacement notable reconnu est celui de la Matitanana en amont de Vohipeno, où le fleuve s’est déplacé vers le Nord de 1 à 4 km abandonnant un bras mort de 12km de long. La distribution de toutes les terrasses le long du cours actuel des rivières et la rareté des anciens lits indiquent la stabilité du réseau hydrographique au couurs de la période actuelle ; le seul phénomène important est un surcreusement sur place des cours d’eau sans déplacement latéralToutes less coulées sont faiblement inclinées vers l’océan (0à 10 degrés). Les basaltessupérieurs occupent unne zone lenticulaire entre Manakara et Farafangana dans la concavité du croissant rhyolitique. Les rhyolites forment deux ensembles, l’un entre Manakara et Vohipeno, l’autre Vohipeno et Farafangana le tout dessinant un arc dont l’écartement des extrémitésest 70 km.
-les basaltes inférieurs qui ont une extension beaucoup plus grande forment un ruban continu à la limite des terrains cristallins. Les affleurements des coulées supérieure suggèrent une disposition concentrique autour d’un centre volcanique hypothétique situé au large de Voohipeno

NOTIONS D’HYDROGEOLOGIE

Il est bon quand même de rappeler quelques notionsd’hydrogéologie par le paragraphe suivante :

Définition(RENARD8.P)

L’hydrogéologie est une science concernant la recherche, l’exploitation, la gestion et la protection des eaux et traitant les rapports entre l’eau et la roche ; elle cherche à décrire l’organisation des écoulements souterrains.
Aujourd’hui, l’hydrogéologie englobe aussi l’hydraulique des eaux souterraines, la chimie des eaux souterraines, la géophysique, la simulation numérique, etc. On peut également préciser le sens du terme géo-hydrologie comme étant l’hydrogéologie del’eau dans la partie souterraine du cycle global de l’eau.

Formation hydrogéologique

La caractéristique essentielle d’une formation hydrogéologique est son degré de perméabilité. La perméabilité est l’aptitude d’un réservoir à conduire l’écoulement de l’eau, dans des conditions hydrodynamiques imposées. Elle permet de classer les formations en trois grandes catégories: -les formations perméables,
-les formations imperméables,
-les formations semi-perméables.

Formations perméables

Ce sont les formations ayant la propriété de se laisser traverser par l’eau à des vitesses appréciables (de l’ordre de quelques dizaines de mètres par an) sousl’effet de gradient (impulsions de différence d’altitude ou pente de la nappe). Il s’agit du gravier, du sable, du grès, du calcaire fissuré ou karstifié, de la roche cristalline fissurée.

Formations imperméables

Certains matériaux dans lesquels les vitesses d’écoulement sont très faibles, pratiquement mesurables sont qualifiés d’imperméables. Les quantités d’eauqu’elles renferment ne peuvent être exploitées (les temps de transit sont de l’ordre de décimètre par n)a. Les formations imperméables sont constituées par les argiles, les marnes, les silts et les roches massives ou cristallines non fissurées, ainsi que, selon les cas, par les évaporites.

Formations semi-perméables

Les formations semi-perméables, ou aquitards, sont constituées par des sables argileux ou des argiles sableuses principalement. Elles jouent un rôle impo rtant en hydrogéologie car elles permettent sous certaines conditions (importants gradients, grandes surfaces de contact) des échanges généralement verticaux entre aquifères superposés; on appelle cephénomène la drainance.

Aquifères

Un aquifère est une unité ou un ensemble d’unités éologiques, saturé au moins en partie en eau, et constitué de matériaux suffisamment perméables pourpermettre l’écoulement significatif d’une nappe et le captage de quantités appréciables d’eau souterraine. Le terme aquifère s’applique à l’ensemble d u milieu solide comme aquifères et de l’eau qu’il contient (LANDRY9, 1997).
Les ensembles géologiques considérés variant selonle contexte et la disponibilité des formations perméables dans une région donnée.
I

Nappe générale

L’hypothèse de la nappe générale a été avancée parJ. AUROUZE 1959, basée sur le mode d’alimentation et la continuité apparente de niveau statique. Alimentée par les pluies ou par drainage dans le socle cristallin, cette nappe débuterait dans la zone d’altération du socle, passerait dans le néogène continental pour se raccorder au niveau dela mer sur le littoral et aux nappes alluviales dans les vallées des grands fleuves.
La minéralisation de l’eau de la nappe générale estrelativement élevée, sauf pour les aquifères à proximité des deux grands fleuves.
La nappe générale est beaucoup plus épaisse que lanappe perchée, elle peut contenir la grande quantité d’eau. (RAKOTO .H, 2003)

Porosité

La porosité est définie par le pourcentage de videsexistants dans la roche, c’est tout l’espace non-occupé par les minéraux eux-mêmes (dans un volumeonnéd de roche), l’eau souterraine se trouve dans ces espaces. On exprime la porosité par le rapport entre, le volume des vides et le volume de la roche, exprimée en %.

Table des matières

INTRODUCTION
PARTIE I : CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE L’ETUDE
I.1 SITUATION GEOGRAPHIQUE
I.2 CONTEXTE CLIMATIQUE
I.2.1 Cyclones
I.2.2 Vent
I.2.3 Précipitations
I.2.4 Température
I.2.5 Bilan hydrique
I.2.6 La végétation
I.2.7 Le relief
I.3 CONTEXTE HYDROGRAPHYQUE
I.4 CONTEXTE HYDROLOGIQUE ET RESSOURCES EN EAU
I.5 CONTEXTE HYDROGEOLOGIQUE
I.5.1 Les aquifères
I.5.2 Exploitabilité des nappes
I.6 CONTEXTE SOCIO-ECONOMIQUE
PARTIE II : RAPPELS THEORIQUES ET METHODOLOGIQUES
II.1.1 Définition (RENARD8.P)
II.1.2 Formation hydrogéologique
II.1.2.1 Formations perméables
II.1.2.2 Formations imperméables
II.1.2.3 Formations semi-perméables
II.1.3 Aquifères
II.1.3.1 Nappe générale
II.1.4 Porosité
II.1.5 Chargeabilité
II.2 LE CYCLE DE L’EAU
II.3 LA METHODE DE PROSPECTION ELECTRIQUE
II.3.1 Historique
II.3.2 Principe de la méthode
II.3.3 Distribution du potentiel électrique dans le sous-sol
II.3.3.1 Potentiel crée par un courant I injecté en un point
II.3.4 Notion de résistivité vraie et apparente du sous-sol
II.3.5 Dispositif Wenner
II.3.6 Fonction de la sensibilité du dispositif du Wenner
II.3.7 Profondeur d’investigation
II.3.8 La technique du panneau électrique
II.3.8.1 Principe de technique
II.3.8.2 Mise en œuvre
II.3.9 Modes de traitement des données du panneau électrique
II.3.10 Acquisition des données
II.3.10.1 Appareillage
II.3.10.2 Mise en œuvre
PARTIE III : CARACTERISATION DES NAPPES AQUIFERES
III.1 CARACTERISATION DES NAPPES AQUIFERES
III.1.1 Critères pour l’implantation de point d’eau
III.1.2 Analyse de données de l’image satellitale
III.1.3 Acquisition des donnée
III.1.4 Interprétations et résultats
III.1.4.1 Site MAHABO
III.1.4.2 Site de Onjatsy
III.1.4.3 Site de Maroaomby
III.1.4.4 Site de Vohitrindry
PARTIE IV : ALIMENTATION EN EAU POTABLE DANS LES VILLAGES DE DISTRICT DE VOHIPENO
IV.1 LOCALISATION DES SITES D’INTERVENTION
IV.2 OBJECTIFS
IV.3 ETUDES ET TRAVAUX A REALISER
IV.3.1 Généralités
IV.3.2 Enquête et reconnaissance globale
IV.3.2.1 Enquête démographique et socio-économique
IV.3.2.1.1 Méthodologie d’approche
IV.3.2.1.2 Résultats
IV.4 ETUDES ET TRAVAUX DE RECONNAISSANCE HYDROGEOPHYSIQUE
IV.4.1 Travaux géophysiques
IV.4.1.1 Choix de méthode géophysique utilisée
IV.4.1.2 But de prospection électrique de reconnaissance
IV.4.1.3 Matériels de prospection électrique
IV.4.1.4 Procédé d’exécution
IV.4.1.5 Résultats de prospection électrique
IV.5 ETUDE DES RESSOURCES EN EAU ET ETUDE EN DIAGNOSTIC ET TECHNIQUE
IV.5.1 Prospection des ressources en eau
IV.5.2 Etude en diagnostic et technique
IV.5.3 Proposition d’exploitation
IV.5.3.1 Conception de base
IV.5.3.2 Type et nombre d’ouvrages
IV.5.3.3 Equipements des puits
IV.5.3.4 Emplacement des puits
IV.5.3.5 Entretien et maintenance
IV.6 RECOMMANDATION POUR LES SITES PARTICULIERS
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
WEBOGRAPHIES
TABLE DES MATIERES
ANNEXES
ANNEXE A
ANNEXE B
ANNEXE C
RESUME

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