Soutenance mémoire
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PRESENTATION DU MASAY ET LES BASSINS CONSTITUTIFS
Le Marais Masayconstitue un bassinrécepteur des effluents venant des deux vallées : La vallée de Masay et la vallée de l’Est.Ces effluents traversenttrois arrondissements (1er, 3éme et 5éme).
La vallée de l’Est (Figure 2)comprend les fokontany de : Tsiadana-Ankatso-Manjakaray-Ankorondranoet Ambohitrakely-Avaradoha-Anjanahary-Ankaditapaka-Behoririka-Andravoahangy-Ampandrana-Faravohitra-Faliarivo. Par contre, la vallée du Masay (Figure 2) est composée deSoavimbahoaka-Ankadindramamy-Ambatobe-Amboditsiry.Alarobia-Ivandry Analamahitsyrejoignent Masay immédiatement à partir d’une infiltration gravitaire.
. Le réseau d’assainissement
Pour le bassin Sud, le réseau d’assainissement est composé d’un collecteur principal d’environ 3.8 kilomètres partant de Tsiadana jusqu’au marais Masay. Lequel est relié à un autre collecteur principal provenant des quartiers d’Avaradoha et de Soavinandriana, d’une longueur d’environ 1.5 kilomètres. Ces collecteurs reçoivent les eaux usées et pluviales des canaux secondaires et tertiaires dans les différents quartiers.
METHODOLOGIE D’ANALYSES DES PARAMETRES
La méthodologie utilisée pour la caractérisation des eaux de Marais Masay comporte trois étapes, à savoir : une descente sur terrain pour le prélèvement des échantillons à analyser, un choix des paramètres d’analyse à considérer et l’analyse proprement dite au laboratoire des échantillons prélevés.
Descente sur le terrain
Les points de prélèvements.
Quatre échantillons ont été prélevés le 30 Mars 2016, respectivement dans quatre points différents des bassins. Ce sont (Figure 9): Le prélèvement à l’entrée derrière de la ZoneZitalAnkorondrano : effectué à l’entrée du bassin Sud, au point de rencontre du bassin Sud et le canal venant de la vallée de l’Est pour avoir les caractéristiques des effluents entrants au bassin Sud.(Echantillon A). Le prélèvement à l’entrée près du centre de loisirs Analamahitsy : réalisé à l’entrée du bassin Nord, au point de rencontre du bassin Nord et le canal venant de la vallée du Masay pour avoir les caractéristiques des effluents entrants au bassin Nord. (Echantillon B). Le prélèvement à la sortie Ivandry : situé à la sortie du bassin pour avoir les caractéristiques des eaux après l’épuration naturelleavant d’être déversée dans la nature dans le canal d’Andriantany. (Echantillon C). Au centre du bassin Nord :l’échantillon D est pris au centre du bassin Nord pour avoir les caractéristiques des eaux en cours de l’épuration.
Le mode de prélèvements.
Pour les conditions d’analyses, un échantillon de 1.5 litres a été prispour chaque point à l’aide d’une bouteille plastique qui a été enfoncé vers 30 cm de profondeur pour avoir les véritables caractéristiques des eaux. L’analyse avait lieu tout de suite le lendemain du prélèvement.Il n’y a pas de condition de conservation sauf pour l’échantillon destiné pour les analyses microbiologiques où elle a été conservée dans une chambre froide au laboratoire (Mandroseza).
Analyse des paramètres biologiques
Les paramètres biologiques concernent la demande chimique en oxygène (DCO) et la demande biochimique en oxygène (DBO5). Ces deux paramètres quantifient respectivement la charge des eaux en pollution carbonée et la fraction biodégradable.
Les échantillons utilisés pour cette analyse sont : A (entréederrière la zone ZitalAnkorondrano)et C (sortie du bassin Sud à Ivandry)afin de comparer les valeurs à l’entrée et à la sortie du bassin de Masay.
ETUDES COMPARATIVES DES RESULTATS D’ANALYSES AVEC LES NORMES
Comme il a été cité précédemment, le tableau récapitulatif des résultats d’analyses de Masay montredes valeurs hors norme pour les paramètres suivants : la turbidité, la conductivité, le taux d’huile et graisse, le DCO et le DBO ainsi que la microbiologie. Ces études sont présentées respectivement dans les figures suivantes (Figures n°22 à 26)
Selon ce graphe, les valeurs de la turbidité pour les quatre échantillons arrivent à dépasser jusqu’à six fois la norme. Les mesures effectuées révèlent de fortes fluctuations de la turbidité, avec des valeurs élevées pour la majorité (˃25 NTU). Selon l’observation sur terrain, ceci pourrait être expliqué par une forte densité des matières en suspensions résultant des phénomènes d’érosion et d’eutrophisation [un processus qui par apport d’élément nutritif dans un milieu aquatique, amène la multiplication des êtres vivants qu’il renferme, son enrichissement en matière organique est finalement une diminution de la quantité d’oxygène dissout conduisant à des conditions anoxiques] dans la zone d’étude et sa périphérie.
ANALYSES DES EAUX AUX ENTREES ET SORTIE DE MASAY, COMPAREES AUX NORMES
Les paramètres considérés sont également ceux qui ont des valeurs remarquables comme : la Conductivité, la Matière en Suspension, l’Oxygène dissous, la Demande Chimique en Oxygène et la Demande Biologique en Oxygène. Les résultats sontprésentés dans le tableau 14 et la figure 27 ci-dessous.
Selon cette figure, C1 (entrée derrière Zone ZitalAnkorondrano) présente une grande valeur par rapport au C3 (entrée près du centre de loisirs d’Analamahitsy), pour tous les paramètres. Ces résultats mettent en évidences la différence entre les caractéristiques des rejets versés dans les deux bassins. Comme exemple, les eaux du canal d’évacuation provenant de la torréfaction TAF, de l’usine de textile Floréal ainsi que du centre commercial ZOOM sont fortement polluées avant d’être versées dans le bassin Sud (Plan Vert d’Antananarivo. 2009).
D’autre part, toutes les valeurs des paramètres considérés diminuent vers la sortie. Ceci met en évidence l’efficacité de l’épuration naturelle au sein des bassins de Masay.
ETUDES COMPARATIVES DES EAUX DE MASAY AVEC D’AUTRES SITES
Antananarivo possède quelques ouvrages de drainage comme le canal C3 (collectant les eaux usées du bassin tampon de la plaine Sud urbanisée), le canal GR (canal d’amenée de l’eau d’irrigation de la rivière Ikopa dans les périmètres rizicoles) et les bassins tampons (lacAnosy et maraisMasay). Les études comparatives avec ces autres sites auront pour but de bien déterminer et comparer l’état actuel de la gestiondes eaux usées d’Antananarivo avec d’autres sites comme la rivière Ikopa servant de déversoir et Anosy(un autre bassin tampon similaire).
Les paramètres considérés pour cette étude comparative sont ceux qui ont des valeurs remarquables, tels que : la conductivité, la turbidité, les matières en suspension et la demande chimique en oxygène.Cette étude concerne la rivière Ikopa et le lac Anosy, comparés au Marais Masay, tel que le montrent le tableau 12 et la figure 28ci-dessous.
SOURCES DES REJETS
Suites aux problèmes occasionnés par les différentes formes de pollution, l’intégrité des milieux aquatiques peut être altérée par la contamination microbienne des eaux. Cette contamination provient de nombreuses sources de rejets dont en particulier les suivants :
Sources de rejets agricoles
L’agriculture prend une place parmi les activités autour du Masay (Figure 6). Donc les déchets de sources agricoles occupent une partie dans la pollution du marais Masay même s’ils ne sont pas dangereux. Les déchets agricoles sont de natures très diverses, parmi ces déchets, citons :
– Les déchets organiques (résidus de récolte, déchets de bois,…)
– Les déchets issus de l’entretien du matériel agricole
– Les déchets banals (paillage, couverture de serre, gaine d’irrigation,…)
– Les biodéchets (tous les déchets verts issus des récoltes, fumiers)
Sources de rejets urbains
Ces déchets proviennent des sources urbaines. Ils favorisent la présence des germes microbiologiques. Ces déchets urbains regroupent l’ensemble des toutes les eaux polluées qui sont déversées dans le marais Masay,dont :
– Les eaux ménagères
– Les eaux de ruissellement
– Les rejets municipaux ou privés non traités
– Les débordements des réseaux d’égouts
– Les rejets des ouvrages municipaux et privés
– Les déchets d’emballages
– Les déchets de construction et de démolition (matériaux et appareils inutilisables)
Sources de rejets industriels
Ce sont les eaux de procédé des industries et des établissements à Ankorondranoqui utilisent des produits chimiques. Ceux-ci dépendent de plusieurs facteurs, dont : le type d’industrie, la nature de la production, le système de nettoyage et l’état des appareils.
En termes de volume et de variétés de polluants, les déchets industriels présentent en général une charge importante et un risque de dysfonctionnement structurel ou même fonctionnel pour les réseaux d’assainissement ainsi que pour les dispositifs de traitement des eaux usées.
Les principaux polluants transitant dans les eaux usées d’origine industrielle sont :
– Les métaux toxiques
– Les toxines organiques
– Les matières colorées
– Les huiles et graisses
– Les sels
– Les pollutions organiques
Amélioration du système d’assainissement et de gestion des déchets dans les quartiers riverains
Tel qu’il a été cité précédemment, les eaux du Masay sont d’une qualité médiocre. Les fortes teneurs en germes pathogènes, impropres à tout usage, le prouvent. L’assainissement et la gestion des déchets des quartiers sont très imparfaits. En conséquence, il est recommandé d’améliorer l’évacuation des déchets dans ces quartiers et d’encourager et/ou aider les riverains à utiliser des latrines modernes ou des fosses septiquespour limiter les rejets directs de selles.
Un effort soutenu de sensibilisation devra être assuré afin d’obtenir l’adhésion et la participation active de la population, à ces travaux.
Curage périodique des bassins
Les Jacinthes d’eau agissent comme un filtre et sert de support à une biomasse bactérienne qui stabilise la matière organique. Les couverts des feuilles empêchent la lumière d’atteindre l’eau, cette action évite les algues à se développer et l’écosystème dépourvu d’oxygène fonctionne surtout en milieu anaérobie. Alors, les effluents sortis sont dépourvus d’algue.
De plus, à part ses avantages : produire du gaz (méthane) ; nourrir les bétails ; faire du compost, ils absorbent très bien des éléments toxiques en particulier les métaux lourds.
Malgré le rôle important de ces plantes flottantesqui participent avec les bactéries à l’épuration des eaux usées, elles créentun encombrement d’un bassin vu à leur mode de multiplication très rapide (2 à 5m par jour), ce qui mène à la production des mauvaises odeurs. D’oùun système de curage périodique des bassins surtout dans le bassin Sud est plus que nécessaire afin de renforcer cette opération.
Proposition d’installation des dispositifs d’épuration des eaux de Masay
Les résultats d’analyses des différents paramètres, cités dans le chapitre II, a mis en évidence l’efficacité de l’épuration naturelle par la diminution des valeurs de la majeure partie de ces paramètres analysés. Cette épuration naturelle met également en évidence la participation active des plantes flottantes à la surface de l’eau (cas de l’odeur par exemple)
Compte tenu de l’efficacité de l’épuration naturelle, marais Masayprésente un pourcentage faible pour les paramètres physico-chimiques : 30% tandis qu’il est presque débarrassé de ses impuretés biologiques : 80%.
Il s’ensuit que certains paramètres ayant des valeurs remarquables, nuisent véritablement à la qualité de l’eau de Masay, parmi lesquels on cite : la turbidité, les minéralisations, la demande chimique en oxygène,la teneur en huile et graisse et les paramètres microbiologiques. Dans ce cas, une proposition d’épuration doit faire en sorte que la qualité de pollution admise pour les bassins de Masay devrait décroître sensiblement pour ces paramètres.
Dans ce cas, deux options peuvent être envisagées pourl’installation d’unsystème de traitement des eaux uséesde Masay.
Première option : Mise en place d’un microsystème d’épuration pour chaque source de rejets.Dans ce cas, l’installation de ce microsystème doit faire partie du cahier de charge environnemental respectif pour ces différentes sources de rejets. Le respect de cette obligation devra faire l’objet d’un suivi périodique sous le contrôle de l’ONE (Office National pour l’Environnement).
Deuxième option : Mise en place d’une station d’épuration unique pour toutes les eaux usées d’Antananarivo, au niveau de la sortie du canal poubelle d’Andriantany vers le déversoir Ikopa.
Un exemple de modèle de station d’épuration basée sur un prétraitement, d’un traitement biologique et d’un traitement des boues (http://ecoledeleau.eau-artois-picardie.fr/spip.php?page=article-imprim&id_article=66), est décrit par la figure n°32 suivante.
Proposition d’analyse microbiologique à la sortie du bassin de Masay
Comme nous l’avons signalé auparavant, l’analyse microbiologique a été effectuée uniquement à l’entrée Nord de Masay. Les résultats, tel qu’il est cité dans le paragraphe précédent, ont montré une quantité importante pour les quatre germes considérés.
Ainsi, d’autres analyses similaires à la sortie du bassin de Masay permettront d’effectuer une comparaison des valeurs à l’entrée et à la sortie afin de pouvoir estimer la qualité d’épuration naturelle pour ce type de paramètre.
Dans le cas d’inefficacité de la méthode, des mesures d’épuration spécifiques devraient être prises en considération pour ces paramètres microbiologiques.
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Table des matières
CHAPITRE I : CADRAGE DE L’ETUDE
I-1 LOCALISATION
I-2 CONTEXTE CLIMATIQUE
I-3 PRESENTATION DU MASAY ET LES BASSINS CONSTITUTIFS
I-4 CONTEXTE JURIDIQUE
I-4.1 Norme de rejet
I-4.2 Classification des eaux usées
I-5 PRESENTATION DE LA SOCIETE JIRAMA ET APIPA
I-5.1 JIRAMA
I-5.2APIPA
CHAPITRE II : METHODOLOGIES
II-1 METHODOLOGIE POUR LA REALISATION DE CE MEMOIRE
II-2 METHODOLOGIE D’ANALYSES DES PARAMETRES
II-2.1 Descente sur le terrain
II-2.2 Choix des paramètres
II-3 ANALYSESAU LABORATOIRE
II-3.1 Analyses des paramètres organoleptiques
II-3.2Analyses des paramètres physiques
II-3.3Analyses des paramètres chimiques
II-3.4Analyses des paramètres biologiques
II-3.5Analyses des paramètres microbiologiques
CHAPITRE III : RESULTATS ET INTERPRETATIONS
III-1 TABLEAU RECAPITULATIF DES RESULTATS D’ANALYSES
III-2 ETUDES COMPARATIVES DES RESULTATS D’ANALYSES AVEC LES NORMES
III-3 ANALYSES DES EAUX AUX ENTREES ET SORTIE DE MASAY, COMPAREES AUX NORMES
III-4 ETUDES COMPARATIVES DES EAUX DE MASAY AVEC D’AUTRES SITES
III-5 SOURCES DES REJETS
III-5.1 Sources de rejets agricoles
III-5.2 Sources de rejets urbains
III-5.3 Sources de rejets industriels
III-6 RECOMMANDATIONS
III-6.1Sensibilisation et information auprès des établissements industriels et commerciaux environnants
III-6.2Amélioration du système d’assainissement et de gestion des déchets dans les quartiers riverains
III-6.3Curage périodique des bassins
III-6.4Proposition d’installation des dispositifs d’épuration des eaux de Masay
III-6.5Proposition d’analyse microbiologique à la sortie du bassin de Masay
CONCLUSION GENERALE
REFERENCE BIBLIOGRAPHIQUE
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