EVALUATION DES BESOINS EN EAU

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EVALUATION DES BESOINS EN EAU

L’eau est utilisée pour divers usages. Pour appréhender les interactions et les pressions entre usages, il est nécessaire de comprendre quels sont les besoins par rapport à la ressource en eau.
Pour une meilleure estimation de ces besoins, les paramètres suivants doivent être évalués :
• la population (AEP)
• l’agriculture et l’élevage
• et l’industrie

BESOINS EN AEP

On désigne par » alimentation en eau potable » ou » adduction en eau potable » l’ensemble des interventions humaines qui aboutissent à la fourniture d’eau chez le consommateur, à savoir la production d’eau de qualité potable et sa distribution. Deux unités d’exploitation se distinguent : La production de l’eau potable. Elle consiste à prélever l’eau » brute » dans le milieu naturel par captage de nappe souterraine ou d’une ressource superficielle (rivière, fleuve, barrage …), à traiter si nécessaire l’eau prélevée pour la rendre potable, puis à la transporter sur le lieu où elle est distribuée.
La distribution de l’eau potable. Elle débute à l’aval d’un point de stockage (château d’eau par exemple) ou d’un point de livraison matérialisé par un compteur d’eau ou d’un point de traitement situé après le point de production. Elle comprend les réseaux publics et les canalisations intérieures des bâtiments, jusqu’au robinet de l’abonné.

APERCU DE LA SITUATION

L’alimentation en eau potable de la Région est assurée soit :
 par un réseau de distribution de la JIRAMA
 par de bornes fontaines, qui sont des adductions d’eau réalisées par différents projets ou ONG tels que : le SAF/FJKM, le FIKRIFAMA, le CARITAS, le PAAP et le PNUD/FAO
Dans la région d’Analamanga, les districts proches de la capitale enregistrent un niveau de satisfaction des besoins en eau assez élevé.
Par contre, l’alimentation en eau est assurée par des puits traditionnels dans les autres districts en exception dans les communes d’Ambohidratrimo, Ambohibao, Talatamaty et Ivato (Eau JIRAMA) et Mahitsy (Bornes fontaines).
Pour les zones rurales, l’eau consommée provient généralement des rivières et des cours d’eau ou des bornes fontaines alimentées par l’eau des sources conduites par système gravitaire installées par des ONG.

POPULATION ET DEMOGRAPHIE

Effectifs et Evolution

Dans l’ensemble de la Région, tous les districts ont plus de 100 000 habitants à l’exception du district d’Ankazobe d’après le recensement général de la population 1993 (RGPH 93). Le nombre moyen de la population dans les districts est de 199 264 habitants.
La population est fortement concentrée à Antananarivo Renivohitra (30%). Cette pression démographique dans la capitale de Madagascar résulte du phénomène d’urbanisation qui attire la population des autres sous préfectures. Les districts d’Ankazobe, Andramasina, et Anjozorobe comptent le moins d’habitants (moins de 6%). Ces zones se caractérisent par l’enclavement de certaines communes et l’insécurité dans le milieu rural.
La densité globale de la population dans la Région est de l’ordre de 101habitants au km2, soit presque quatre fois supérieure à la moyenne nationale (22 habitants au km2) selon le RGPH93. Les densités présentent une grande disparité au niveau des districts. En effet, on peut noter une inégale répartition spatiale de la population entre les milieux urbain et rural et entre les limites administratives.
Ainsi, on distingue des étendues faiblement peuplées dans les districts d’Ankazobe (12 habitants au km2) et d’Anjozorobe (27 habitants au km²) à côté des zones surpeuplées dans les districts d’Antananarivo Renivohitra (6638 habitants au km2), et à moindre mesure, d’Antananarivo Atsimondrano et Avaradrano, respectivement 606 et 300 habitants au km2.
De 1975 à 1993, le nombre de population de la Région a fortement augmenté, passant de 1099042 à 1758927. Cependant, une comparaison du nombre de la population entre 1975 et 1993 par sous-préfecture ne peut pas se faire convenablement. En effet, la délimitation géographique ainsi que les structures administratives n’ont pas été les mêmes. En 1993 (intégration de nouvelles divisions administratives, surtout dans le milieu rural), les districts d’Antananarivo Atsimondrano et Avaradrano ne faisaient qu’un seul, celui d’Antananarivo Banlieue.
La densité de la population a fortement augmenté de 1993 à 2001 notamment dans la Commune urbaine d’Antananarivo où elle passe de 6638 à 8443 habitants par km².
La formule d’interpolation s’écrit : N = No (1+Y)n
Où N : nombre de population à venir ( de projection )
No : nombre de population de l’année de base (2001)
Y : taux d’accroissement annuel de la population
n : nombre d’années comptées à partir de l’année de base considérée

Taux d’accroissement naturel

La population de la Région connaît un taux d’accroissement naturel moyen de 28,7‰. Le taux le plus faible est enregistré dans les sous- préfectures de Manjakandriana (20,9‰) et d’Antananarivo Renivohitra (21,9‰) et le taux le plus élevé revient à la sous- préfecture d’Anjozorobe (33,8‰). Soulignons également que l’effectif de la population est plus important en milieu rural qu’en milieu urbain. Environ 65 % de la population de la Région résident en milieu rural. Le reste (35 %) se répartissent inégalement dans les chefs-lieux des districts et les chefs-lieux de communes. 77 % de la population habitent dans les grands centres urbains (65,5 % à Antananarivo Renivohitra). Antananarivo Renivohitra en tant que Capitale de Madagascar est un centre administratif et abrite des activités industrielles et commerciales importantes ce qui explique le taux d’urbanisation élevé et l’importance du nombre de la population au niveau de la Région (30%).
La population urbaine comprend la population des arrondissements de la Commune urbaine d’Antananarivo et des chefs-lieux des communes urbaines.
Valeur de l’estimation (2006) : Le calcul statistique de l’évolution quantitative de la population se fait par la formule : N = No (1+Y)n
Donc :
Population totale (Pt) : 2.883.367 hbts
Population urbaine (Pu) : 1.009.178 hbts (soit environ 35% de la Pt) dont 60% desservie de l’AEP Population rurale (Pr) : 1.874.188 hbts (soit environ 65% de la Pt) dont moins de 10% desservie en AEP.
Consommation d’eau à raison de 90 l/j/hbt : 259.503.030 l/j soit 259.503 m3/j ou94.718.605.950 l/an soit 94.718.606 m3/an alors que JIRAMA a une capacité de production de 299.420 m3/j dans tout Madagascar.
La population projetée (à 2021) est estimée à 4.407.892 hbts. Dont les besoins s’évalueraient à 396710280 l/j soit 144.799.252.200 l/an ou 144.799.252 m3/an
Ainsi : face à de tels besoins qui ne cessent de grimper de jour en jour, il est temps de privilégier ce secteur et de réduire ces demandes pour pouvoir penser à d’autres besoins.

BESOINS AGRICOLES

L’Agriculture, comme dans tout Madagascar, constitue l’activité principale de l’ensemble de la Région. En effet, les conditions agro-climatiques et humaines permettent une vaste gamme de cultures.
Besoins pour ces secteurs agricoles (Qa) =9.330.900 m3/j soit environ 1.702.889.250m3/an Ainsi s’ajoute : 204.750m3/j du GPI et : 716.030m3/j du PPI soit Qa1=920780m3/j ou 168.042.350m3/an
La consommation totale de ce secteur : Qa+Qa1= 10251680 m3/j ou 1.870.931.600m3/an.
En définitif : on suggère de considérer d’autres cultures apportant les même quantités d’énergie, ayant les mêmes qualités nutritionnelles mais consommant beaucoup moins d’eau.

CARACTERISTIQUES GLOBALES

La morphologie générale de la Région laisse peu de place à de grandes plaines. Mises à part les régions volcaniques ainsi que les grandes plaines d’Antananarivo, les sols ont dans l’ensemble une fertilité faible.
Deux sous-espaces de production peuvent être distingués :
les sols de la zone centrale (périphérie du Grand Antananarivo et Antananarivo) réservés à la riziculture irriguée qui occupe la quasi-totalité des espaces disponibles.
Les sols dans les zones volcaniques offrent les conditions agro-climatiques propices à une gamme variée de cultures

SUPERFICIE AGRICOLE

Dans l’ensemble, la superficie cultivable ne représente que le tiers de la superficie de la Région. La potentialité agricole est limitée d’une part par le lessivage du sol ferrallitique et d’autre part par le relief très accidenté. Par ailleurs, le développement de la ville diminue la superficie cultivable.
La Région présente par contre une grande marge de développement car un peu plus du tiers de la superficie cultivable est exploitée en 2001.
Dans les dictricts d’Antananarivo Avaradrano et Atsimondrano, de Manjakandriana et d’Ambohidratrimo, la superficie cultivée est supérieure à la superficie cultivable. Cette situation est due essentiellement à l’importance des cultures de contre-saison pratiquées dans ces zones.
Le district d’Ankazobe est le moins exploité sur le plan agricole. Anjozorobe est aussi sous exploité compte tenu de la superficie cultivable.
Les surfaces cultivées sont occupées à 98,2% par des cultures vivrières. Les cultures de rente représentées par le café restent encore très infimes dans la Région (0,25%) malgré la possibilité de développement de cette spéculation.
En général le calendrier agricole est presque étendu sur toute l’année avec un rythme plus accéléré pendant la saison pluvieuse. Ce calendrier est conditionné par le rythme pluviométrique et les types de culture. Les périodes de pointe se situent comme suit :
préparation du sol : les travaux s’étalant du mois de Septembre à Novembre
récolte : la plupart des produits sont récoltés entre le mois d’Avril et le mois de Juin Pour les cultures de contre saison la période de production s’étale du mois d’Avril au mois d’Octobre :
préparation du sol : Avril – Mai
récolte : Septembre – Octobre

Production

Cultures vivrières

Dans l’ensemble de la Région, les cultures vivrières occupent plus de 95 % des superficies cultivées. Les principales cultures sont le riz, le manioc, le maïs, la patate douce, le haricot et la pomme de terre.
Bien que la riziculture occupe plus de 42 % de la superficie totale vivrière, elle ne constitue pas une monoculture dans la Région. Les cultures vivrières sont assez diversifiées. Dans certaines sous-préfectures (cas de Soavinandriana) la culture du maïs et de haricot occupe plus de 50 % de la superficie totale cultivée.

AMENAGEMENTS HYDROAGRICOLES

Depuis 1960, l’augmentation de la production agricole, notamment rizicole, a été considérée comme un des facteurs susceptibles de contribuer au développement économique de la région d’Antananarivo, vu sa haute potentialité agricole. A cet effet, de nombreux projets de développement ont été mis en place dans le domaine de la production rizicole. Tel est le cas des projets GPI, PPI et Microhydraulique qui cadrent surtout leurs actions dans le domaine de l’aménagement hydroagricole visant à améliorer la maîtrise de l’eau à la parcelle.

Grands périmètres Irrigués (GPI)

L’aménagement des GPI concerne les grandes plaines à vocation rizicole. L’objectif est de mettre en valeur de manière rationnelle la potentialité agricole de ces plaines par la mise en place d’une infrastructure hydroagricole fonctionnelle et efficace.
Dans le cas de la Région d’Antananarivo, le seul GPI recensé jusqu’à maintenant est celui de la plaine d’Antananarivo.
Le tableau suivant présente les caractéristiques de cette plaine.
Avec ses 2.925 ha, le GPI de la plaine d’Antananarivo ne concerne que les 25 à 30% de la superficie totale aménageable de cette plaine. A cause de la montée du fleuve de l’Ikopa, principale source d’eau d’irrigation, en période de crue, certaines zones sont inondées et restent sous l’eau pendant une période plus ou moins longue tandis qu’elles deviennent sèches et impropres aux cultures en période d’étiage.
En résumé, la plaine d’Antananarivo offre encore une grande possibilité d’extension de la superficie dominée moyennant une bonne régulation du débit véhiculé par le fleuve Ikopa.

Petits Périmètres Irrigués (PPI)

A la suite des difficultés rencontrées au niveau de l’entretien et de la gestion des GPI, la tendance générale du sous secteur irrigué fut orientée vers la mise en place d’une structure qui responsabilise mieux les usagers de l’eau dans le domaine de la gestion et de l’entretien des réseaux. Ce fut ainsi la création des PPI.

Table des matières

INTRODUCTION
Première Partie : PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE
I .SITUATION ADMINISTRATIVE
II. CADRE PHYSIQUE
II.1 CONTEXTE TOPOGRAPHIQUE
II.2 CONTEXTE GEOLOGIQUE
II.3 CONTEXTE CLIMATIQUE
II.4 CONTEXTE HYDROLOGIQUE
II.5 SOLS ET VEGETATION
Deuxième Partie : EVALUATION DES BESOINS EN EAU
I. BESOIN EN AEP
I.1 APERCU DE LA SITUATION
I.2 POPULATION ET DEMOGRAPHIE
I.3 VALEUR DE L’ESTIMATION (2006)
II. BESOINS AGRICOLES
II.1 VALEUR DE L’ESTIMATION
II.2 CARACTERISTIQUES GLOBALES
II.3 SUPERFICIE AGRICOLE
II.4 AMENAGEMENTS HYDROAGRICOLES
III. BESOINS EN ELEVAGE
III.1 CARACTERISTIQUES GLOBALES
III.2 VALEUR DE L’ESTIMATION
IV. BESOINS EN INDUSTRIE
V. VALEUR DE L’ESTIMATION
Troisième Partie : EVALUATION DES RESSOURCES EN EAU
I. RESSOURCES EN EAUX DE SURFACE
I.1 CARACTERISTIQUES DES EAUX DE SURFACE
I.2 DEBITS D’ETIAGES DES COURS D’EAU
I.2.1Ikopa :
I.2.2 Autres rivières du bassin
I.2.3 Les lacs principaux
II. RESSOURCE EN EAUX SOUTERRAINES
II.1 LES NAPPES DANS LES ALLUVIONS
II.1.1 Le réservoir alluvial
II.1.1.1 Définition
II.1.1.2 Forme et puissance
II.1.2 Hydrogéologie de la plaine
II.1.2.1 Piézomètrie
II.1.2.2 Caractéristiques hydrodynamiques de l’aquifère
II.1.2.2.1 La transmissivité (T)
II.1.2.2.2 Le coefficient d’emmagasinement(S)
II.1.2.2.3 La diffusivité hydraulique
II.1.2.3 Relation hydrodynamique avec les cours d’eau
II.1.2.4 Mécanisme hydrodynamique
II.2.2.4.1 Alimentation des nappes
II.1.2.4.2 Exhaure de la nappe
II.1.2.5 Balance hydrodynamique de la nappe en période d’étiage
II.1.3 Ressources potentielles et ressources exploitables
II.1.3.1 Ressources exploitables par secteurs
II.1.3.1.1 Secteur 1
II.1.3.1.2 Secteur 2
II.1.3.1.3 Secteur 4/5
II.1.4 Les vallées de la Mamba et de l’Ampasimbé
II.2 LES NAPPES DANS LES LATERITES
II.2.1 Définition
II.2.2 L’eau dans le complexe latéritique
II.2.3 Caractéristiques
II.3 LES NAPPES DES ROCHES VOLCANIQUES
III. BILAN HYDRIQUE DE LA REGION
Quatrième Partie : RESULTATS, INTERPRETATIONS ET SCHEMA DIRECTEUR D’USAGE DE L’EAU
I. EAUX DE SURFACE
I.1 LES RESSOURCES PRINCIPALES EN EAUX DE SURFACE
I.2 LES RESSOURCES COMPLEMENTAIRES EN EAUX DE SURFACE
I.3 CARACTERISTIQUES PHYSIQUES ET CHIMIQUES DES EAUX DE SURFACE
I.3.1 Ikopa et Lac Mandroseza
I.3.2 Qualité des eaux superficielles pouvant éventuellement servir d’appoint
II. EAUX SOUTERRAINES
II.1 RESSOURCES DES NAPPES ALLUVIALES
II.1.1 Localisation, ouvrage, quantité et qualité des ressources
II.1.1.1 Localisation
II.1.1.2 Ouvrage
II.1.1.2.1 Secteur 1 : Forage F3
II.1.1.2.2 Secteur 2 : forage F2
II.1.1.2.3 Secteur 3
II.1.1.2.4 Secteur 4/5 : Forage F6
II.1.1.2.5 Secteur 6 : Forage F9
II.1.2 Quantité des ressources par secteur
II.1.2.1 Qualité physique, chimique et bactériologique de l’eau des nappes alluviales
II.2 RESSOURCES EN EAU DES LATERITES
III. SCHEMA DIRECTEUR D’USAGE DES RESSOURCES EN EAU
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES