Soutenance mémoire
La JIRAMA et les autres ONG travaillant dans le secteur EAU n’arrivent pas à couvrir toutes les zones de Madagascar pour les besoins en eau de la population. L’accroissement de la population, les besoins en eau pour l’agriculture et l’élevage, le développement sans cesse de certaines zones de Madagascar impliquent une augmentation de la demande des ressources en eau. Le présent mémoire intitulé «Recherche d’eaux souterraines par prospection électrique et implantation de puits dans la Commune Rurale Ambohimalaza Miray Région Analamanga» se situe dans le cadre de la mise en place d’une base de données qui contribuera à faciliter l’accès en eau potable dans le village d’Ambohitsimiova. La Commune Rurale d’Ambohimalaza Miray, située à 14 km au Nord-Est de la Capitale, présente des niveaux aquifères importants pour les besoins en eau de la population. Les villageois d’Ambohitsimiova sont amenés à exploiter les ressources en eaux souterraines. Des méthodes traditionnelles, comme l’utilisation des petits bâtons et coton pour connaitre le point d’eau et l’utilisation de bêches pour creuser des puits, ont été déjà utilisées par la population pour exploiter ces ressources. En fait, nous devrons faire des études et mettre en œuvre des moyens pour mieux exploiter ces ressources. L’étude consistera à appliquer la méthode géophysique de prospection électrique en particulier les techniques de sondage électrique et de panneau électrique. Ces techniques sont appropriées pour mettre en évidence les variations latérales et verticales de la résistivité et de la chargeabilité électrique des roches qui sont des paramètres physiques liés à la présence de niveaux aquifères. Cette méthode est la plus utilisée actuellement pour la recherche d’eau souterraine.
RAPPELS METHODOLOGIQUES ET NOTIONS ESSENTIELLES EN HYDROGEOLOGIE
NOTIONS ESSENTIELLES EN HYDROGEOLOGIE
L’hydrogéologie est la science des eaux souterraines, étudiant les conditions géologiques et hydrologiques, et les lois physiques qui régissent l’origine, la présence, les mouvements et les propriétés des eaux souterraines.
Le cycle de l’eau
Entre les quatre grands réservoirs d’eau de l’hydrosphère que sont les mers et océans, les eaux continentales (superficielles et souterraines), l’atmosphère, et la biosphère, l’échange d’eau est permanent et forme ce que l’on appelle le cycle de l’eau. Le moteur de ce cycle en est le soleil : grâce à l’énergie thermique qu’il rayonne, il active et maintient constamment les masses d’eau en mouvement. L’eau s’évapore dans l’atmosphère grâce à des variations de température et est transportée sur des grandes distances grâce aux gradients thermiques qui engendrent les vents. Quand cette vapeur se condense, elle forme des nuages. Dans ces nuages la taille des gouttelettes ou des cristaux croit lentement jusqu’à ce que les gouttes tombent par gravité sous forme de pluie, neige, grêle.
Ce cycle se divise en deux parties intimement liées :
– une partie atmosphérique qui concerne la circulation de l’eau dans l’atmosphère, sous forme de vapeur d’eau essentiellement
– une partie terrestre qui concerne l’écoulement de l’eau sur les continents, qu’il soit superficiel ou souterrain .
Les eaux souterraines : LES NAPPES
Les eaux souterraines proviennent de l’infiltration des eaux de pluie dans le sol. Celles-ci s’insinuent par gravité dans les pores, les microfissures et les fissures des roches, humidifiant des couches de plus en plus profondes, jusqu’à rencontrer une couche imperméable. Là, elles s’accumulent, remplissant le moindre vide, saturant d’humidité le sous-sol, formant ainsi un réservoir d’eau souterraine appelé aquifère.
Condition d’existence des nappes
L’existence d’une nappe est conditionnée par la conjonction de trois facteurs :
– Alimentation : Il faut que l’eau puisse venir remplir les pores de la nappe
– Facteurs lithologique : l’aquifère doit être constitué à la fois d’une formation poreuse et perméable et à sa base d’un mur imperméable ;
– Facteur de structure : une structure synclinale est favorable à l’accumulation de l’eau .
Classification des nappes
La classification des nappes se base sur deux critères : le critère hydrodynamique et le critère géologique.
Critère hydrodynamique
On distingue deux types de nappe :
Les nappes libres : les nappes situées sous un sol perméable sont dites libres. La surface piézométrique se confond avec la surface de la nappe.
Les nappes captives : les nappes situées entre deux couches imperméables sont dites captives. Le toit est inférieur à la surface piézométrique.
Critère géologique
Sous ce critère on distingue :
– Nappe de terrain sédimentaire
– Nappe de terrain cristallin ou éruptif (terrain fissuré ou altéré)
Dans les terrains cristallins l’eau peut être stockée dans les fissures ou les fractures et forme ainsi les nappes de fissure.
Les latérites se rencontrent surtout dans les terrains cristallins car elles sont formées par altération des roches. Les altérites, surtout en milieu tropical, peuvent constituer de précieux aquifères : ce sont les nappes d’altération .
La latérite
La latérite est une roche rouge ou brune, qui se forme par altération des roches sous les climats tropicaux. C’est l’ensemble des matériaux, meubles ou indurés, riches en hydroxydes de fer ou d’aluminium, constituant des sols, des horizons superficiels, des horizons profonds de profil d’altération. On trouve des latérites surtout en domaine intertropical. Elles recouvrent 33 % des continents.
La latérite désigne un matériau induré, utilisé pour la construction d’édifice dans les régions tropicales. Les sols latéritiques sont des sols maigres, lessivés et appauvris en silice et en éléments nutritifs fertilisants (Ca, Mg, K, Na). Il s’agit aussi d’une réserve importante d’aquifères, les sols latéritiques filtrant environ 50 % de l’écoulement global. Une latérite peut se former à partir de n’importe quel type de roche. Lors de l’altération, les minéraux de base les plus instables disparaissent (comme les feldspaths), et les ions les plus solubles s’échappent en solution. Les autres restent sur place en formant de nouvelles roches. L’altération des roches à l’origine des sols latéritiques donne lieu à la création de complexes d’altération de deux formes :
• les argiles
• les hydroxydes de fer et d’aluminium .
RAPPELS METHODOLOGIQUES ET MATERIELS
Nous allons voir successivement la photo-interprétation et la géophysique
Photo-interprétation
La photo interprétation se porte sur l’étude et l’analyse des morphologies et sur la délimitation des différentes entités géologiques observées sur la photographie aérienne. Les principes généraux de photo-interprétation sont basés sur le principe de la restitution du relief qui est obtenue en utilisant deux prises de vue d’une même scène recueillie depuis deux points de vue différentes. La photographie aérienne constitue le document de base le plus précieux ; nécessaire surtout pour la détermination des linéaments et des fissures pour la recherche d’eau en milieux cristallin. Elle complète efficacement les cartes existantes (topographiques, géologiques, pédologiques, etc.) ou les remplace carrément lorsque celles-ci n’existent pas ou sont à échelle trop petite.
La morphologie
La morphologie est l’étude des formes du relief ; alors que le relief est une association des pentes et deux formes d’action antagoniste conduisent à la formation d’un relief ; l’une est une force interne, l’orogenèse qui plisse les roches et les soulève (volcanisme, tremblement de terre, tectonique, séisme) et l’autre une force externe, la gravité qui tend à éliminer les reliefs en usant les montagnes et remplissant les bassins de sédiments (érosion et sédimentation).
La photogéologie
La photogéologie est la science qui étudie la géologie d’une région à partir de photographies aériennes, et qui permet d’en faire ressortir les objets observés qui sont en relation avec la morphologie, la lithologie et les éléments structuraux. La photographie constitue depuis longtemps un moyen de communication et d’étude universellement employée dans la plupart des domaines. En raison de son extraordinaire fécondité la photographie aérienne s’est rapidement et définitivement imposée dans des branches très diverses à l’exemple de la géophysique. L’interprétation photographique consiste à identifier les objets à les repérer et à comprendre leurs significations. L’interprétateur relate et établit un éventaire des faits observés qui ne sont que des hypothèses, par l’intermédiaire du stéréoscope, tout en recréant des relations entre certaines composantes de l’image.
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Table des matières
INTRODUCTION
PARTIE I : RAPPELS METHODOLOGIQUES ET NOTIONS ESSENTIELLES EN HYDROGEOLOGIE
I -1- NOTIONS ESSENTIELLES EN HYDROGEOLOGIE
I -2- METHODOLOGIE ET MATERIELS
PARTIE II : HISTORIQUE ET CONTEXTE GENERAL DE LA ZONE D’ETUDE
II -1- HISTORIQUE
II -2- CONTEXTE GEOGRAPHIQUE
II -3- CONTEXTE GEOLOGIQUE
PARTIE III : INTERPRETATION ET RESULTATS
III -1- INTRODUCTION
III -2- RESULTATS DE LA PHOTO AERIENNE
III -3- RESULTATS DES SONDAGES ELECTRIQUES
III -4- RESULTATS DES PANNEAUX ELECTRIQUES
III -5- INTERPRETATION ET RESULTATS
CONCLUSION
ANNEXE
REFERENCES
