Avant propos
UNIVERSITE D’ANTANANARIVO
ECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO
DEPARTEMENT GENIE CHIMIQUE
MEMOIRE DE FIN D’ETUDES POUR L’OBTENTION
DU DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES
EN CHIMIE APPLIQUEE A l’INDUSTRIE ET A
L’ENVIRONNEMENT
CONTRIBUTION A L’EVALUATION DE L’IMPORTANCE DU
PHENOMENE D’EUTROPHISATION A ANTANANARIVO
Soutenu publiquement le 18 07 2007 Par : HAYRIA Allaoui
Date de soutenance : 17 Juillet 2007
i
Avant propos
UNIVERSITE D’ANTANANARIVOECOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE D’ANTANANARIVO
DEPARTEMENT GENIE CHIMIQUE
MEMOIRE DE FIN D’ETUDES POUR L’OBTENTION
DU DIPLOME D’ETUDES APPROFONDIES
EN CHIMIE APPLIQUEE A l’INDUSTRIE ET A L’ENVIRONNEMENT
CONTRIBUTION A L’EVALUATION DE L’IMPORTANCE DU
PHENOMENE D’EUTROPHISATION A ANTANANARIVO
Soutenu publiquement le 18 07 2007
Par : HAYRIA Allaoui
Devant le Jury suivant :
PRÉSIDENT : ANDRIANARY Philippe Antoine, Professeur à I’ESPA
RAPPORTEUR : RASOLOMANANA Harizo, Docteur ingénieur
EXAMINATEURS : RAKOTOMARIA Etienne, Professeur titulaire
RANDRIANOELINA Benjamin, Professeur à I’ESPA
ii
Avant propos
DEDICACE
A mes parents
A toute ma famille
iii
Avant propos
REMERCIEMENTS
Je tiens profondément à remercier
Le bon Dieu qui m’a donné le courage de réaliser ce travail. Sans lui, ce dernier n’aurait pu
être mené à son terme.
Monsieur RAMANANTSIZEHENA Pascal, Directeur de l’ESPA qui a accepté à m’inscrire
dans son Etablissement
Monsieur ANDRIANARY Philippe Antoine, Professeur à I’ESPA, Chef du département
Génie chimique, qui m’a fait le grand honneur de bien vouloir présider le jury de ce
Mémoire.
Monsieur Harizo RASOLOMANANA, Docteur ingénieur, Enseignant vacataire à I’ESPA,
qui m’a accordée sa confiance et qui m’a soutenue dans cette étude du début jusqu’à la fin.
Vos conseils ne m’a jamais fait défaut.
Monsieur RAKOTOMARIA Etienne, Professeur titulaire à I’ESPA qui a aimablement
accepté de juger ce travail, prière de trouver ici mes cha1eureux remerciements.
Monsieur RAVELOSON Elisée, Professeur titulaire à I’ESPA, mes hommages respectueux
pour l’enseignement, les précieux conseils et le temps que vous avez bien voulu consacrer
pour juger ce travail.
Monsieur RANDRIANOELINA Benjamin, Professeur à I’ESPA, recevez l’assurance de
mon respect pour vos précieux conseils.
Tous les enseignants du Département Génie chimique qui m’ont fait bénéficiée de leurs
connaissances et expériences durant ces deux dernières années.
A tous mes amis de promotion, l’expression de mon attachement.
A tous les personnels des laboratoires de la FOFIFA, de la JIRAMA et du CNRE.
En fin, j’adresse ma profonde reconnaissance à ma famille qui m’a aidée financièrement,
moralement et matériellement durant mes études.
iv
Avant propos
SOMMAIRE
LISTE DES TABLEAUX.......................................................................................................................................... IX
LISTE DES FIGURES................................................................................................................................................ X
LISTE DES CARTES..................................................................................................................................................X
AVANT PROPOS.......................................................................................................................................................XI
INTRODUCTION........................................................................................................................................................ 1
PREMIERE PARTIE :
ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES.....................................................................................................3
CHAPITRE 1 : L'EUTROPHISATION UN CAS PARTICULIER DE LA POLLUTION. FACTEURS DE
L'EUTROPHISATION...................................................................................................................................3
CHAPITRE II : SOURCES DES EFFLUENTS ET CONSEQUENCES DE
L’EUTROPHISATION.................................................................................................................................19
DEUXIEME PARTIE : PARTIE PRATIQUE........................................................................................................34
CHAPITRE I : BASES CARTOGRAPHIQUES.............................................................................................32
CHAPITRE II : LES PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES.........................................................................40
CHAPITRE III : AUTRES ETUDES SUR SITE................................................................................................. 53
CHAPITRE III : CONTROLE DE L’EUTROPHISATION............................................................................... 64
TROISIEME PARTIE : ANALYSE COUTS / BENEFICES................................................................................ 68
Calcul du TRI ....................................................................................................................................... 79
CONCLUSIONS GENERALES............................................................................................................................... 81
BIBLIOGRAPHIE......................................................................................................................................................83
TABLES DES MATIERES........................................................................................................................................85
v
Avant propos
LISTE DES ABREVIATIONS
CA Capital amortissableCF Coût fixe
CL Chlore
CNRE Centre national pour la recherche de l’environnement
CO2 Gaz carbonique
DBO5 Demande biologique en oxygène (5 jours)
Quantité d’oxygène nécessaire pour oxyder biologiquement les matières
oxydables contenues dans 1 litre d’eau (mgO2/l ou mg/l)DCO Demande chimique en oxygène
Quantité d’oxygène nécessaire pour oxyder chimiquement les matières
oxydables contenues dans 1 litre d’eau (mgO2/l ou mg/l)
ESR Evaluation simplifiée des risquesESPA Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo
FOFIFA Foibe fikarohana momba ny fambolena
H2SO4 Acide sulfurique
HAP Hydrocarbures aromatiques polycycliquesIP Indice de profit
JIRAMA Jiro sy Rano Malagasy
K PotassiumKMnO4 Permanganate de potassiumMES Matières en suspensionM.O. Matières organiques
NH3 AmmoniacNO2
- NitritesNO3
- NitratesNOX Oxydes d’azoteNTK Azote total KjeldahlP2O5 Phosphates exprime en oxydeOCDE Organisation de coopération et de développement économiquePCBs PolychlorobiphénylesPOTENTIEL
REDOX :
C’est une mesure des réactions d'oxydation et de réduction dans l'eau qui est
mesurée en fonction de la perte ou du gain d'électrons : les éléments qui
donnent les électrons sont les oxydants tandis que ceux qui les reçoivent sont
les réducteurs. dans des eaux neutres parfaitement oxygénées en équilibre avec
l'air, on obtient des potentiels d'oxydoréduction légèrement supérieurs a 500
vi
Avant propos
mV :
Condition Potentiel rédox (mV)oxique 1 > +100oxique 2 de 0 à 100hypoxique de 0 à -100anoxique < -100
TRIE Taux de rentabilité interne économiqueT° Température
SO2 Dioxyde de soufre
VAN Valeur annuel nette
vii
Avant propos
LISTE DES TABLEAUX
TABLEAU 1 : NORMES AMBIANTES SUR LES EAUX DE SURFACE (EXTRAIT DU DÉCRET
2003/464) 9
TABLEAU 2 : COMPARAISON DES EAUX OLIGOTROPHES ET EUTROPHES 9
TABLEAU 3 : TABLEAU QUI ILLUSTRE LES PRINCIPALES SOURCES D’AZOTE ET DE
PHOSPHORE 20
TABLEAU 4 : COMPOSITION DES FERTILISANTS EN ENGRAIS 23
TABLEAU 5 : FORMES D’ÉLÉMENTS APPORTÉS DANS LES MILIEUX D’EAU STAGNANTE 23
TABLEAU 6 : RÉCAPITULATIF SUR LES SOURCES ET LEURS DÉCHETS RESPECTIFS 26
TABLEAU 7 : DÉBITS MOYENS ANNUELS (MESURES PLURIANNUELLES DE 1955 À 1998) 34
TABLEAU 8 : CLASSIFICATION DE LA JACINTHE D’EAU 43
TABLEAU 9 : CLASSIFICATION DE LA FOUGÈRE 45
TABLEAU 10 : DIFFÉRENCES ENTRE PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES ET PLANTES
TERRESTRES 52
TABLEAU 11 : PARAMÈTRES PHYSICO-CHIMIQUES ET MÉTHODES ANALYTIQUES Y
AFFÉRENTES 60
TABLEAU 12 : RÉSULTATS DES ANALYSES 60
TABLEAU 13 : RÉSULTATS DES ANALYSES FAITES À LA JI RAMA 61
TABLEAU 14 : AUTRES SÉRIES D’ANALYSES AVEC DES ÉCHANTILLONS PRIS AUX MÊMES
ENDROITS 61
TABLEAU 15 : TABLEAU RÉCAPITULATIF DES FRAIS DE PERSONNEL 75
TABLEAU 16 : TABLEAU DES CHARGES 75
TABLEAU 17 : TABLEAU DES AVANTAGES 77
TABLEAU 18 : TRIE 79
viii
Avant propos
LISTE DES FIGURES
FIGURE 1 : ENRICHISSEMENT DE LA TENEUR EN NUTRIMENTS.......................................................... 13
FIGURE 2 : PROLIFÉRATION DES ALGUES.....................................................................................................13
FIGURE 3 : DÉCOMPOSITION DES ALGUES................................................................................................... 14
FIGURE 4 : REMONTÉE DE LA CHIMIOCLINE.............................................................................................. 14
FIGURE 5 : ORIGINES DE LA POLLUTION DES EAUX (ENCARTA R 2006) ............................................ 19
FIGURE 6 : AZOLLA (FOUGÈRE D’EAU DOUCE)........................................................................................... 48
FIGURE 7 : NYMPHEA STELLATA......................................................................................................................51
FIGURE 8 : MARÉCAGES (TANJOMBATO) ET CANAL (TANJOMBATO)............................................... 55
FIGURE 9 : MARÉCAGES AMBOHIMANARNA ET MARÉCAGES (TANJOMBATO)..............................55
FIGURE 10 : ANKORONDRANO (CNAPMAD) ET CANAL AMBOHIMANARNA......................................56
FIGURE 12 : CANAL AMBOHIMANARNA......................................................................................................... 56
FIGURE 13 : AMBODVONA ET CANAL AMBOHIMANARNA.......................................................................57
FIGURE 14 : CANAL D’AMBOMANARINA ET MARÉCAGES DE TANJOMBATO.................................. 57
LISTE DES CARTES
CARTE 1 : RÉSEAU HYDROGRAPHIQUE D’ANTANANARIVO .................................................................35
CARTE 2 : RÉSEAU HYDROGRAPHIQUE D’ANTANANARIVO VERSUS POINTS DE PRÉLÈVEMENT
.............................................................................................................................................................36
CARTE 3 : SUPERPOSITION DES RÉSEAUX HYDROGRAPHIQUES ET DES RÉSEAUX
D’ASSAINISSEMENT..................................................................................................................... 37
CARTE 4 : SUPERPOSITION DES LIEUX EUTROPHIQUES ET DES RÉSEAUX D’ASSAINISSEMENT
.............................................................................................................................................................38
ix
Avant propos
AVANT PROPOS
L’invasion de certaines espèces de plantes aquatiques est de plus en plus significative dans
beaucoup de zones à Madagascar, entre autres à Antananarivo.
A quoi seraient-elles dues ? Sont-elles bénéfiques ? Quels pourraient en être les inconvénients ?
Autant de questions qui n’ont pas encore reçu des réponses suffisamment claires.
Des utilisations en sont faites mais elles se multiplient très rapidement : les prélèvements sont
inférieurs à leurs vitesses de régénération.
Nous allons contribuer aux discussions sur les problématiques y afférentes dans ce travail.
x
Introduction
INTRODUCTION
Au cours des premiers âges de l'humanité, l'Homme a toujours été très dépendant de son milieu
environnemental. Il subsistait essentiellement grâce à la cueillette, à la chasse et à la pêche. Cette
dernière a conservé son importance jusqu'à aujourd'hui. A cette époque, les eaux constituaient
entre autres un endroit pour les baignades et des sites pour se débarrasser des déchets. Ce qui fait
que, avant, ces genres de procédure ne posaient pas de problèmes particuliers quant à la
dégradation des milieux environnementaux, dont des ressources en Eau.
Mais les temps sont révolus où la pollution des eaux en général (rivières, marécages, lacs, autres
plans d’eau) ne suscitaient presque pas de commentaires. Cette pollution des milieux aquatiques
est liée à quatre points qu'il convient de citer :
- l’implantation massive d’unités industrielles ;
- la recrudescence des activités liées de l’Homme ;
- la demande croissante en bien matériels ; et
- la forte croissance démographique
Ce qui fait que, durant ces dernières décennies, les écosystèmes du monde entier souffrent
énormément d'une dégradation liée en grande partie à l’activité humaine. Cette dégradation n’a
cessé d'augmenter dans le temps et dans l’espace. Dans ce cadre, le cas actuel qui nous intéresse
est celui du secteur Grand Antananarivo.
L'évolution de la science et de la technologie n’a pas cessé de progresser afin de satisfaire, du
moins partiellement, les besoins des communautés humaines. Ce qui a provoqué l'implantation
de multiples unités industrielles : la zone d’Antananarivo en compte plus de 600. Ce qui, jusqu’à
ce jour, a contribué à la dégradation de l'environnement. Par ailleurs, le drainage des eaux usées
domestiques a également beaucoup contribué à la pollution des ressources en eau. Ainsi,
aujourd'hui, la possibilité de disposer de lacs / marécages ou plans d’eau sains s’en trouve donc
amoindrie. De ce fait, le problème majeur le plus fréquent que l’on rencontre dans les eaux
stagnantes est l’eutrophisation, un cas particulier de la pollution des milieux aquatiques. Cette
forme particulière est due à un apport excessif en nutriments et en matières organiques
biodégradables issues des activités humaines.
Le mot "eutrophisation" est employé pour décrire l'enrichissement nutritif des plans d'eau : l'eau
qui était propre prend d’autres aspects comme le changement de couleur qui peut être
HAYRIA Allaoui DEA 2006
1
Introduction
accompagné par le dégagement de mauvaises odeurs (biodégradation naturelle anaérobie, …) et
une certaine turbidité. Du fait de son ampleur, ce phénomène a plusieurs conséquences qui
frappent l’économie et l’alimentation en eau.
Dans l’objectif principal de contribuer à l’étude cette situation dans la zone d’Antananarivo, la
présente étude comportera les chapitres suivants :
- en premier lieu, nous donnerons les principales bases scientifiques du phénomène
d’eutrophisation et les facteurs qui le sous-tendent ;
- en deuxième lieu, nous étudierons les origines des effluents et les conséquences de
l'eutrophisation subséquente ;
- dans un troisième temps, nous étudierons des monographies des plantes aquatiques
flottantes ;
- en quatrième lieu, nous donnerons les résultats des études de terrain effectuées ;
- enfin, des considérations sur les coûts environnementaux clôtureront les études.
A noter que des cartes de base sur MapInfo accompagneront le texte.
HAYRIA Allaoui DEA 2006
2
Etudes théoriques
PREMIERE PARTIE :
ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES
HAYRIA Allaoui DEA 2006
L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
CHAPITRE 1 : L'EUTROPHISATION UN CAS PARTICULIER DE LA
POLLUTION. FACTEURS DE L'EUTROPHISATION
I- GENERALITES
L'eutrophisation est une conséquence directe des apports nutritifs dans un milieu aquatique,
conduisant ainsi à l’altération de ses caractéristiques.
Les milieux concernés peuvent être des nappes souterraines, des cours d'eau, des lacs, des
marécages ou des mers. Notre étude sera consacrée sur des lacs, des bassins et des marécages se
trouvant dans la zone d’Antananarivo.
La notion d'altération est fondamentale. Le phénomène peut s'expliquer comme suit : un rejet
domestique ou industriel ou certains types de déchet peuvent être richement nutritifs. Quand ils
atteignent les plans d’eau, milieux récepteurs, il y a enrichissement nutritif desdits milieux et
apparition de conséquences néfastes dont principalement l’altération de la qualité qui a comme
cause première l'eutrophisation, un cas particulier des conséquences de la pollution (qu’elle soit
d’origine domestique ou industrielle). Cette forme particulière est due à un ensemble de facteurs,
à savoir :
- les matières nutritives (facteurs chimiques et autres)
- de faibles mouvements du courant (facteurs physiques et mécaniques)
- la lumière (facteurs écologiques)
De tels apports excessifs en nutriments, en matières organiques biodégradables et en nutriments
inorganiques assimilables par certaines espèces de plantes sont surtout issus des activités
humaines.
L'eutrophisation est une des causes majeures de la mauvaise qualité des milieux aquatiques, cette
mauvaise qualité se manifeste par de mauvaises odeurs, la présence de trouble et, parfois, un
changement de couleur : elle continue d'être un problème dans de nombreux pays (Claud. D ;
1988)
HAYRIA Allaoui DEA 2006
3
L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
II- L’EUTROPHISATION UN CAS PARTICULIER DE LA MANIFESTATION DE LA
POLLUTION
II-1 Milieu récepteur aquatique
Avant d’entamer cette partie, rappelons quelques points importants sur les écosystèmes
aquatiques. On peut distinguer les divers types suivants :
- les eaux souterraines ;
- les eaux continentales de surface ;
- les zones humides.
Ces milieux se subdivisent en deux catégories :
- les milieux d’eau courante ou lotiques. Exemples : ruisseaux, rivière et fleuves.
- les milieux d’eaux stagnantes ou lentiques. Exemples : étang, marais, marécages et lacs.
II-1-1 Ecosystèmes aquatiques (JEAN. B. ; 1976)
Les eaux sont des milieux qui abritent des plantes et des animaux aquatiques. Ces derniers se
trouvent soient sous forme microscopiques, soient sous forme macroscopiques. Un écosystème
aquatique peut être caractérisé avec divers paramètres :
A- les paramètres abiotiques: qui sont les paramètres physicochimiques et climatiques tels que
le pH de l’eau, la teneur en éléments minéraux, etc.
B- les paramètres biotiques : tous les paramètres qui s’établissent entre les divers organismes
de la Biocénose, à savoir les diverses relations ou interactions dont la chaîne trophique est un
exemple. Cette dernière comprend :
Les Producteurs primaires , : en présence de la lumière fournie par le soleil, ces êtres
sont capables de faire la photosynthèse (élaboration de matières organiques). Ce sont
donc des autotrophes et sont présentés dans le milieu aquatique par :
- le plancton végétal ou phytoplancton ;
- les végétaux aquatiques supérieurs ou macrophytes ;
- certaines bactéries.
les Consommateurs primaires ou herbivores
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Incapables de se fabriquer leurs propres matières organiques, autrement dit,
hétérotrophes, ils ont besoin de la matière vivante végétale déjà élaborée par les
producteurs primaires pour se nourrir et se maintenir en vie. Parmi les herbivores
aquatiques, citons :
- le plancton animal ou Zooplancton ;
- les poissons microphages ou marcophytophages ;
- les invertébrés aquatiques microphytophages et marcophytophages.
les Consommateurs secondaires ou carnivores primaires
Eux aussi hétérotrophes, consomment à leur tour des herbivores. Les poissons carnivores
et les prédateurs en font partie.
On peut considérer que la chaîne précédente est une chaîne prédatrice, à l’encontre de
laquelle existe une chaîne parasite ou saprophyte constitué par :
- des parasites ;
- des mangeurs de cadavres ;
- des champignons saprophytes.
Ces derniers sont décomposés ou transformés en matières organiques et sels minéraux
assimilables par des décompositeurs, à savoir des bactéries et des champignons. Toutes
ces matières seront à nouveau incorporées par la photosynthèse dans les chaînes
prédatrices, et le cycle recommence.
D'une façon générale, le pH d’un milieu lentique varie entre 5,0 et 8,5. La lumière (soleil)
joue un rôle primordial sur l'augmentation du pH. Par photosynthèse, la lumière fournie
par le soleil est captée par les végétaux avec une consommation en quantité très
importante du gaz carbonique (CO2). Par conséquent la consommation en CO2 provoque
l'augmentation du pH et entraîne une précipitation du carbonate.
II-1-2 Milieu récepteur
Dans la zone d’Antananarivo, le volume d’immondices (ordures et eaux usées brutes) est assez
élevé, surtout dans les banlieues, faute de services qui s'occupent efficacement du ramassage.
Quand surviennent les premières pluies, un ruissellement intense les charrie vers les milieux
recteurs, les lacs se remplissent d'une montagne de sédiment y compris les différentes sortes
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
effluents ce qui accentue la pollution et cause l'eutrophisation. Par exemple, dans la ville
d’Antananarivo et ses environs, de nombreuses poubelles non vidées traînent partout.
En remarque, nous rappelons que la pollution est multiforme : elle peut être soit d’origine fécale,
soit des effluents domestiques ou industriels. Pour mieux caractériser ces types de pollution, il
existe des paramètres physiques, chimiques et biologiques à étudier.
Dans cette étude, seuls certains paramètres de base nous intéressent, notamment la DBO5, la
DCO, l'oxygène dissous, le potassium, l'azote Kjeldahl, les nitrates, le pH, l'orthophosphate et le
polyphosphate.
II-2 STRATIFICATION THERMIQUE
Nous remarquons que, pendant l’été, les lacs se subdivisent en 3 zones superposées. Cette
division est due à des facteurs thermiques (Eutrophisation du lacs1975)
II-2-1- Epilium
C’est une zone chaude et épaisse d’environ 4,5 m.
Elle est soumise à l’action des vents. La teneur en oxygène est proche de la saturation. On y
trouve la plupart des algues et des poissons des eaux tempérés.
II-2-2 -Thermocline
C’est la zone intermédiaire entre l’epilium et l’hypolimnion de hauteur variant de 4,50 m à 9 m.
Cette zone n’est pas soumise à l’action des vents.
II-2-3 Hypolimnion
C’est une zone froide, avec des températures allant de 4 à 10°C. Dans les lacs oligotrophes, la
teneur en oxygène est élevée et certains organismes y sont présents. Tandis que dans les lacs
eutrophes, la teneur en oxygène est pratiquement nulle. La concentration de gaz nocifs (tels que
H2S NH3, CO2) est assez importante. La vie d’organismes aquatiques y est impossible.
En remarque, la stratification dans les lacs tropicaux est un phénomène très important mal
compris. Les lacs profonds se stratifient durant l’été : au-dessus de l’epilium, la couche la plus
chaude et, au-dessous, l’hypolimnion aux eaux plus fraîches.
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Les matières organiques en putréfaction dans les eaux profondes consomment de l’oxygène, de
sorte que l’hypolimnion s’épuise souvent (pollution des milieux aquatiques)
L’altitude, l’exposition aux vents et la faune du bassin, la température et la turbidité des eaux
d’alimentation sont les principales variables qui déterminent la stratification.
II-3 CARACTERISTIQUES GENERALES DES PLANS D’EAU
Les lacs se définissent comme des étendues d'eau à l'intérieur des terres dans lesquelles la
végétation enracinée ne couvre qu'une frange de fond.
Ils sont d’origine soit volcanique, soit tectonique, soit dissolution des roches.
L'eutrophisation est un cas très complexe de la pollution des eaux pour lesquelles on n’arrive pas
encore à expliquer clairement les divers phénomènes qui se déroulent. Sinon, du moins l’on sait
que le processus d'eutrophisation se manifeste en trois étapes :
- une phase initiale ;
- une phase de déroulement ;
- une phase de conséquences
Auparavant, le phénomène d'eutrophisation était considéré comme un processus de
vieillissement des lacs. Dès la découverte du terme, les chercheurs ont constaté que l'évolution et
la prolifération des plantes aquatiques sont rapides grâce aux différents apports nutritifs. Les lacs
sont alimentés par des apports hydriques, des substances apportées par le ruissellement des eaux
de surface, des afflux phréatiques. Ils deviennent nutritifs (fertilisants) et provoquent
l'eutrophisation.
En remarque, les données disponibles indiquent que les caractéristiques des plans d’eau
oligotrophes et eutrophes sont essentiellement les mêmes dans les régions tempérées, tropicales
et subtropicales. La distinction entre ces deux types d'écosystèmes est basée principalement sur
les différences quantitatives et temporelles plutôt que qualitatives.
On distingue deux catégories de lac :
- les lacs oligotrophes (peu nourris) ;
- les lacs eutrophes (bien nourris)
II -3-1 Lacs oligotrophes
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Ces lacs oligotrophes ou réservoirs sont généralement caractérisés par :
- une faible concentration en apport nutritif dans la colonne d'eau ;
- une faible teneur en matière de plancton ;
- une grande diversité de communauté biologique ;
- une teneur en oxygène dissous très élevée
- ces lacs sont profonds et limpides.
II-3-2 Lacs eutrophes
Ces lacs ont une hauteur moyenne assez élevée, leurs eaux sont impures et moins transparentes.
La concentration en éléments nutritifs y est très élevée. A l'intérieur, il y a un manque d'oxygène
due à la dégradation des plantes. Les éléments nutritifs sont très abondants à l'intérieur du milieu
aquatique, ce qui caractérise ce genre de lac. Ces lacs sont envahis par des végétaux :
- tant que la production végétale ne dépasse pas la capacité d'absorption des niveaux
trophiques suivants, l'enrichissement du lac s'opère d'une manière invisible.
- mais, quand la quantité ou la nature des algues est telle que les consommateurs primaires
ne peuvent plus utiliser toute cette matière végétale (plantes), après la mort des plantes,
elle sédimente et augmente la teneur en éléments nutritifs.
Dans un lac eutrophe, les concentrations en nutriments sont très élevées à cause de la
concentration élevée des organismes dans un système eutrophique, il y a souvent beaucoup de
concurrence pour les ressources et la pression prédatrice ; ce degré élevé de concurrence et les
contraintes chimiques ou physiques rendent ainsi les conditions difficiles pour la survie des
organismes dans les systèmes eutrophique. En conséquence la diversité des organismes est
inférieure dans ces systèmes que dans les systèmes oligotrophiques.(encarta R 2006)
II-4 Caractérisation de l’eutrophisation
D’une manière générale, les lacs et réservoirs peuvent être classés comme oligotrophes ou
eutrophes.
Par échéance, nous pouvons rencontrer des lacs intermédiaires c'est-à-dire des lacs mésotrophes.
La description du degré de trophie est en étroite relation avec la qualité et la quantité de
nutriments se trouvant dans une eau. Un lac ou un réservoir est eutrophique si après des analyses
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
physico-chimiques, on remarque une teneur en éléments nutritifs très élevée. Donc
l’eutrophisation dépend de l’obtention des concentrations en éléments nutritifs.
La caractérisation de la pollution d’un milieu aquatique peut ainsi être définie en tenant compte
de quelques paramètres de base à savoir :
- la teneur en phosphore ;
- la teneur en azote ;
- la mesure de la transparence ;
- la concentration en chlorophylle A.
Ces paramètres permettent d’identifier l’état d’un lac.
L’OCDE a fixé des valeurs limites pour les teneurs totales de ses éléments que nous venons de
citer. A Madagascar, le décret 2003-464 définit les paramètres de base pur une ressource en eau :
Tableau 1 : Normes ambiantes sur les eaux de surface (extrait du décret 2003/464)
PARAMETRES CLASSE A CLASSE B CLASSE C HORS CLASSEOxygène dissous (mg/l) 5 ≤ OD 3<OD<5 2<OD ≤ 3 OD<2
DBO5 (mg/l) DBO ≤ 5 5<DBO ≤ 20 20<DBO ≤ 70 70<DBO
DCO (mg/l) DCO ≤ 20 20<DCO ≤ 50 50<DCO ≤ 100 100<DCO
Présence de germes pathogènes Non Non Non Oui
Couleur (Pt-Co) Coul < 20 20< coul ≤ 30 30 < coul
Température (°C) T < 25 25 ≤ T<30 30 ≤ T <35 35<T
pH 6,0 ≤ pH ≤ 8,5 5,5<pH<6,0 et
8,5<pH<9,5
pH ≤ 5,5 et 9,5 ≤ pH
MES (mg/l) MES < 30 30 ≤ MES<60 60 ≤ MES < 100 100<MES
Conductivité (µs/cm) c ≤ 250 250<c ≤ 500 500< c ≤ 3000 3000<c
L’eutrophisation est généralement considérée comme indésirable car elle est hors norme c'est-à-
dire qu’elle ne présente pas les caractéristiques désirées (ni eau potable, ni zone de loisirs, ni
utilisation pour l’irrigation)
Tableau 2 : Comparaison des eaux oligotrophes et eutrophes
PARAMETRESTYPE DE LAC
Oligotrophe EutrophesProfondeur Grande Faible
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Transparence (forte pénétration de la lumière) (pas de pénétration de la lumière)Odeur et goût inodore et incolore Aigre et sulfureusePêche beaucoup de poissons poissonsSels minéraux pauvre en nutriment Riche en nutrimentsCouleurSels minéraux Eaux pauvres en N, P et Ca Riches en N, P et CaOxygène dissous Très élevé jusqu’au fond Très faible, même au fondSédimentation Faible ImportantePlantes aquatiques Peu nombreuse Masse flottante
En général, les ruissellements ou les égouts amènent toujours des effluents urbains et effluents
industriels dans les lacs. Ces effluents présentent une forte concentration en matières organiques
qui sont décomposées par des bactéries aérobies présentes dans le milieu en consommant de
l'oxygène et en produisant des sels nutritifs.
Ces derniers sont des conditions favorables pour entraîner l'eutrophisation.
II-5 Eutrophisation accélérée
L'enrichissement des eaux de surface se fait en premier lieu par l’apport de phosphore. Des fois,
ces apports en éléments nutritifs sont très excessifs, de telle sorte que l’on n’arrive pas à
contrôler les phénomènes (les mécanismes) qui se produisent Dans ces cas là, on parle
d'eutrophisation accélérée appelée "hydrophisation".
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
II-6 Principaux polluants (pollution milieu urbaine, eaux pluviales, 1992)
Les principaux polluants de l'eau sont:
- les déchets ‘consommateurs’ d'oxygène ;
- les agents contaminants ;
- les engrais ;
- les produits chimiques, organiques notamment les pesticides, les détergents les
substances tensioactives
- les divers produits ou déchets industriels ;
- les produits pétroliers ;
- les minéraux extraits du sol ;
- les substances radioactives provenant d’activités nucléaires, industrielles, médicales et
scientifiques.
II-7 PROCESSUS D'EUTROPHISATION
II-7-1 Définition de l'eutrophisation
Il y a plusieurs définitions du terme" eutrophisation" ; chaque définition varie d'un auteur à un
autre ou d'un pays à l'autre.
Avant, le terme" eutrophisation" a été utilisé pour décrire la fertilisation des milieux aquatiques
par l'apport artificiel et/ou naturel de matières nutritives provoquant l’altération végétale
(développement végétal, RAKOTO ; 2005).
Selon l'OCDE, l’on définit l'eutrophisation comme « l'enrichissement des eaux en matières
nutritives qui entraînent des séries de changements symptomatiques tels que l’accroissement de
la production d'algues et de macrophytes, la dégradation de la qualité d'eau et d'autres
changements symptomatiques considérés comme indésirables et néfastes aux divers usages de
l'eau »
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
II-7-2 Déroulement (processus)
Le déroulement fonctionne par une série de réactions physiques et chimiques. Après les apports
en éléments nutritifs, le milieu se fertilise, et le processus passe par cinq étapes :
1. L’eutrophisation des réservoirs d’eau se traduit d’un coté par l’enrichissement de la teneur en
matières nutritives (Phosphore et azote)
2. Croissance et prolifération des algues
La lumière du jour permet la vie des producteurs primaires (Algues) en favorisant la
photosynthèse et la prolifération de ce dernier. Pour cette partie les études antérieures montrent
que lorsque la teneur en éléments nutritifs est élevée, on a une augmentation de la production
primaire (algues), de La croissance rapide des algues et des plantes aquatiques, Et aussi une
augmentation des organismes qui se Nourrissent de ces algues comme les poissons ;
3. Décomposition des Algues (par asphyxie)
Certaines plantes aquatiques comme les Algues sont, par la suite, décomposées sous l’action de
la lumière et en présence d’autres facteurs écologiques ce qui entraîne une diminution en
oxygène des couches profondes.
4. Décomposition des algues qui entraîne un abaissement de la concentration en oxygène dissous
des couches profondes.
5. Production de sulfure d'hydrogène (H2S) et d'ammoniac (NH3). L'eau a un goût sulfureux et
l’odeur est désagréable
Les figures suivantes montrent le déroulement de l'eutrophisation selon (D. Gaujour, 1995) :
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Figure 1 : Enrichissement de la teneur en nutriments
Figure 2 : Prolifération des Algues
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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Nutriments (P, N…)
Algues
L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
Figure 3 : Décomposition des Algues
Figure 4 : Remontée de la chimiocline
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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Rapprochement de la chimiocline
Apparition de la chimiocline
Sédiments riches en matières organiques
L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
III- FACTEURS DE L'EUTROPHISATION
III-1 Facteurs essentiels
Rappelons que l’eutrophisation est due à un ensemble de facteurs essentiels contribuant à la
fertilisation des milieux aquatiques:
- la lumière ;
- la température ;
- matières fertilisantes (sels minéraux)
III-1-1 La lumière
Le soleil intervient dans la synthèse de matières organiques. Il joue un rôle très important sur la
photosynthèse.
La zone superficielle éclairée appelée zone euphotique est une zone de synthèse organique
effectuée par les producteurs primaires en consommant de CO2 à la différence de la zone
hypolimnique zone non éclairée où s'opère la décomposition des matières organiques par les
décompositeurs (bactéries)
En remarque la trop forte lumière inhibe la photosynthèse. En effet, le pourcentage d'éclairage
dépend de la masse d’une végétation à une autre.
Il y a des plantes qui ont besoin beaucoup de lumière pour se développer tandis que d’autres
plantes comme les algues bleues – vert n’en ont pas besoin par conséquent leur population
s’augmente.
III-1-2. Température
La température intervient sur la croissance du producteur primaire comme facteur de contrôle ou
comme facteur létale. Il existe une température d'adaptation de développement de n'importe
quelle chose. .
Pour cela, les algues et les plantes aquatiques ont besoin d'une température élevée, variant de 10°
à 40°C.
« Dans les lacs eutrophes tropicaux, les êtres vivants ont un taux de production
photosynthétiques élevée. Le cas contraire s'observe sur les lacs eutrophes tempérés. »
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
III-1-3. Sels minéraux
Dans les paragraphes précédents, nous avons mentionné l'importance des sels minéraux sur la
croissance des algues et des plantes aquatiques. Les sels minéraux sont les clés de la croissance
et de la prolifération des plantes aquatiques. Un lac ou un bassin ou les canaux situés hors des
zones polluées ne subit pas le phénomène d'eutrophisation dues à des matières organiques.
La croissance des algues est en corrélation avec la teneur des matières organiques entrants et se
trouvant dans le lac :
a -Phosphore
Le phosphore est l'élément essentiel et primaire pour la croissance des algues. Il se trouve sous
diverses formes dissoutes : orthophosphates et polyphosphates. Toutes ces formes sont
assimilables par les algues. Les détergents peuvent contenir un pourcentage de phosphore très
élevé. Dans ce cas, les quantités déversées seront donc énormes.
Toutefois, les quantités d'azote et de phosphore assimilables par les végétaux d’un plan d’eau
donné dépendent non seulement de l'azote et du phosphore mais aussi des oligo-éléments qui
entrent dans le plan d’eau lui-même.
Des enquêtes et des analyses déjà faites montrent que les saisons font partie intégrante du
phénomène d'eutrophisation. A l'échelle mondiale, pendant l'hiver, la concentration en phosphore
est faible. Cela signifie qu'à cette période, la croissance des plantes aquatiques est limitée, en
partie à cause de la diminution de la température et de la lumière Par contre, pendant l'été la
concentration en phosphore est très faible. Des ruissellements nutritifs charrient vers les lacs
donnant naissance à des algues et à des plantes aquatiques. L'utilisation d’éléments nutritifs
augmente leurs concentrations dans les milieux récepteurs. Dans l’eau, la teneur en phosphore
diminue plus vite que la teneur en azote, les algues consomment beaucoup de phosphore.
(Mémento de l’agronomie ; 1974)
NB : Un rapport de l'O. C. D. E paru en 1974 fait remarquer que les échanges de phosphore et
d'Azote entre les sédiments du fond et l'eau, d'une part et, entre l'eau et l'air, d'autre part sont sans
doute des aspects importants qui demandent encore des recherches considérables. Les algues
sont capables d'extraire le phosphore de l'eau même quand il en a très peu.
Le phosphore existe sous deux formes:
- phosphore organique
HAYRIA Allaoui DEA 2006
16
L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
- phosphore inorganique.
Les deux derniers jouent aussi au phénomène d’eutrophisation. Divers mécanismes se passent à
l'intérieur du lac. Le processus le plus rapide est l'échange entre le phosphore organique dissout
et le phosphore inorganique, tandis que le processus le plus lent est l'échange de phosphore entre
l'eau et les sédiments.
Les teneurs en azote et en phosphore assimilable par les organismes des milieux aquatiques
dépendent non seulement de l'azote et du phosphore qui entre dans le lac mais aussi aux
réactions chimiques, physiques et biochimiques qui se déroulent à l'intérieure même du lac.
Après la mort des végétaux et animaux une quantité énorme de matière s'accumule au fond du
milieu aquatique. Les phosphates restants s'incorporent dans les sédiments de deux façons
différentes :
- adsorption sur les argiles et les minéraux tensioactifs de la vase et du sol c'est une
rétention très énergétique
- incorporation sous forme de composés plus ou moins complexes organiques et minéraux
souvent en association avec le fer ferrique. La stabilité de ses composés dépend de la
présence ou de l'absence de l'oxygène libre.
Les algues sont capables d'extraire le phosphore de l'eau même s’il en a très peu de phosphore.
Il existe trois types d'interactions :
- azote et phosphore ;
- EDT A et phosphore ;
- azote, phosphore et EDT A.
Et enfin, le facteur commun entre les trois interactions est le phosphore. Il joue un rôle de
croissance, favorise le développement radiculaire et joue un rôle de moteur et véhicule sur
photosynthèse.
b-Azote
Les végétaux ont besoin d'azote pour effectuer leur synthèse protéinique. Les protéines sont des
constituent essentielle de nombre nombreux tissus vivants d'origine végétale et animale. Il en
résulte de la condensation d'un grand nombre de molécules d'aminoacides L'azote présent dans
l'eau prend les formes suivantes (Paul Arnaud, Chimie organique) :
- ammoniac
HAYRIA Allaoui DEA 2006
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L’Eutrophisation, un cas particulier de la pollution. Facteurs de l’Eutrophisation
- nitrate NO3- ;
- nitrite NO2-;
- Azote moléculaire N2 ;
- Azote organique.
Il est assimilable sous toutes ses formes minérales ionisées en solution : ammonium, nitrate,
nitrite et nitrite. L'assimilation est très lente sous sa forme moléculaire par certaines algues bleue-
vertes. La concentration en nitrate est supérieure de celle de l'ammonium dans les eaux bien
aérées par contre la concentration en nitrite est, très faible ou en trace.
L'azote est absorbé par les plantes, joue un rôle essentiel sur la croissance de l'appareil végétatif.
c- Gaz carbonique
Le gaz carbonique est à la base de la synthèse organique : le CO2 utilisé lors de la photosynthèse
provient de la décomposition réversible de carbonates alcalin et alcalinoterreux présent dans les
eaux en les tamponnant. La réaction s'écrit :
(HCO3)2 CO3Ca + CO2 + H2O à l’équilibre
Le CO2 est utilisé pour la synthèse des organismes.
Oligoéléments : A part le phosphore et l'azote, d'autres éléments sont aussi nécessaires pour la
croissance et la prolifération des plantes aquatiques nous pouvons citer le Ca,le Mg, le sulfate,le
potassium, le sodium et d'autres.
d- lePotassium
Cet élément est absorbé en grande quantité par les plantes. Elle intervient comme régulateur des
fonctions dans l'assimilation chlorophyllienne (favorise la photosynthèse) et permet une meilleur
économie de l'eau dans les tissus, accroît la résistance des végétaux aux maladies c'est un
élément d'équilibre, de santé et de qualité. De plus, il joue un rôle essentiel sur les tissus en cours
de croissance et il est le constituant primordiale des cellules en cour de multiplication.
e- Sodium
Il permet les cellules de survivre en l'absence de potassium mais empêche la reproduction.
f- Cuivre
Est très toxique mais aussi un élément nutritif essentiel pour les algues à faible concentration.
HAYRIA Allaoui DEA 2006
18
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
CHAPITRE II : SOURCES DES EFFLUENTS ET CONSEQUENCES DE
L’EUTROPHISATION
Dans le chapitre précédent, nous avons abordé les processus et les mécanismes de
l’eutrophisation Dans le présent chapitre, nous allons montrer les principales sources de
substances nutritives et évaluer leurs contributions respectives. Les origines de la pollution dans
la zone d’Antananarivo sont liées à trois facteurs qu’ils conviennent de citer :
Les activités humaines
Les industries
La démographie dans certains endroits.
Figure 5 : Origines de la pollution des eaux (Encarta R 2006)
Et enfin nous allons parler des conséquences de l’eutrophisation.
I- SOURCES DES EFFLUENTS
Par synthèse, nous concluons que les conséquences directes de l’enrichissement des milieux
HAYRIA Allaoui DEA 200619
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
aquatiques sont l’évolution et la croissance des plantes et algues. Cette croissance est favorisée
par deux éléments essentiels : le phosphore et l’azote. Ces derniers sont des éléments essentiels à
la croissance des végétaux aquatiques. La plus part des cellules algales contiennent
habituellement 1% de phosphore et 4% d’azote. (organisation des nations unis 1997)
Les apports d’azote proviennent de l’agriculture et de l’élevage tandis que les apports de
phosphore proviennent surtout des effluents industriels et domestiques.
I-1 Caractéristiques des sources
Les caractéristiques des eaux usées peuvent varier selon leur origine, ce qui fait que les éléments
nutritifs proviennent des sources variées. Ces fertilisants peuvent aussi se trouver à l’intérieur du
milieu ou à l’extérieure du milieu aquatique.
Tableau 3 : Tableau qui illustre les principales sources d’azote et de phosphore
Paramètres Sources
Azote Surfaces agricoles
Volatilisés dans l’atmosphère
Lessivé
Phosphore Industrie alimentaire et autres
Domestique
Laboratoires
Les origines des effluents se repartissent en deux catégories :
Sources diffuses
Sources ponctuelles
I-2 Sources diffuses
Ce domaine concerne les foyers naturels des matières nutritives comme « les ruissellements de
roches, l’érosion des sols et les sources biologiques », les apports des activités humaines et les
dépôts atmosphériques. Toutes les sources sont liées à la précipitation.
I-2-1 Foyers naturels
Les foyers naturels comprennent :
le lessivage et l’érosion
les précipitations
les sources géologiques
HAYRIA Allaoui DEA 200620
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
les sources biologiques
a- Lessivage et érosion
Les milieux aquatiques s’enrichissent des matières nutritives provenant du sol. Ces matières
nutritives sont régies par les deux phénomènes suivants : le lessivage et l’érosion.
a-1 Lessivage
Par définition le lessivage est la percolation des substances nutritives. L’absorption des éléments
nutritifs par les plantes croit avec l’importance de la précipitation. Plus il y a une augmentation
de la précipitation, plus il y a lessivage et en fin de compte la teneur en substances nutritive dans
les milieux aquatiques s’accentue.
Les phosphores sont pratiquement immobiles car ils sont fixés dans le sol, ils sont donc peu
lessivés. Pour l’azote l’ion nitrate est l’élément nutritif le plus désiré. Cet ion est très mobile, il
se lessive facilement. Ils existent aussi d’autres ions comme l’ammonium, le nitrite.
a-2 Erosion
L’érosion consiste en l’enlèvement de la croûte supérieure du sol par suite de pluies plus ou
moins fortes ou par action du vent.
Le processus d’érosion est lié à celui de lessivage. L’érosion par le vent et l’eau est importante et
le colmatage de rivière et des lacs peuvent être considérés comme une sorte de pollution. Les
pertes d’engrais par érosion ont lieu vraisemblablement par enlèvement physique du sol plutôt
que par ruissellement en solution. C’est ainsi que les phosphates, peu mobiles sont enlevés avec
les particules du sol. Ce sont les éléments les plus fins qui sont surtout enlevés par l’eau et ce
sont aussi ces éléments qui contiennent le plus de phosphate.
I-2-2 Précipitation
Il existe deux types de précipitation :
les précipitations liquides, par exemple : la pluie
les précipitations solides telles que les grêles, les particules sèches et les poussières.
Dans cette partie l’élément nutritif mise en jeu est l’azote. On le rencontre dans les surfaces
agricoles, on le rencontre aussi sous forme volatil et en fin sous forme lessivé ou sous forme
d’érosion.
Les effets combinés de la déforestation, des pertes engendrées par les activités agricoles et les
HAYRIA Allaoui DEA 200621
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
précipitations peuvent causer un enrichissement des rivières, des lacs et des marécages. La
concentration en nutriments dans ces milieux croit avec l’importance des terres cultivées et les
condensations.
La majeure partie de l’azote atmosphérique se trouve sons la forme moléculaire N2. On y trouve
aussi un peu d’ammoniaque, attribuée en grande partie à la pollution de l’air par les industries
ainsi que divers produits volatils. L’hydratation produit de l’acide nitrique.
I-2-3 Source géologique
La grande île possède beaucoup des gisements tels que les roches éruptives, de l’argile et du
Schistes. L’azote se rencontre dans ces dernières sous forme organique et ammoniacale. D’après
des analyses antérieurs les roches éruptives contiennent une concentration très élevée en nitrate
par contre les schistes sont riches en azote ammoniacales. Les ruissellements en provenance de
différentes sources biologiques peuvent être riches en nitrite qu’en azote ammoniacal.
La composition chimique des eaux du lacs dépend donc étroitement de la composition
géologique du bassin versant. Tous les ions d’un lac provenant d’un bassin versant sont soumis à
une forte urbanisation, ou à une ’exploitation agricole de ses terres ou à un élevage sera plus
eutrophique qu’un lac situé en dehors des villes. Alors la quantité de phosphore est très élevée.
I-2-4 Source biologique
Nous pouvons citer par exemple les réseaux aquatiques, et les feuilles.
Les feuilles renferment du phosphore. Il se libère facilement lors de la décomposition de plante
grâces aux différents mécanismes. Les plantes qui se trouvent à l’intérieur du milieu aquatique
contribuent eux même au phénomène d’eutrophisation.
I-2-5 Activité humaine
Ce sont les activités autres que les activités ménagers, par exemple l’agriculture et l’élevage. Les
éléments nutritifs qui concernent l’agriculture peuvent provenir des deux sources :
Source naturelle (lessivage, érosion et autres)
Source artificielle.
Ces matières nutritives peuvent être en plus grande partie des engrais. Alors il existe des engrais
naturels et artificiels. Comme nous venons de le souligner. Les cations apportés par les engrais
sont principalement l’ammonium, le potassium et le calcium. Les anions sont les anions
HAYRIA Allaoui DEA 200622
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
nitriques, phosphoriques, sulfuriques et chloriques. Ces ions lorsqu’ils sont ajoutés aux terres
agricoles jouent un rôle très important sur l’enrichissement des terres cultivées et plus tard sur les
milieux aquatiques.
Les excréments des animaux contiennent eux aussi de l’azote, du phosphore, du potassium et
d’autres gaz comme le butane et des oligoéléments ainsi que des éléments indispensables à la
croissance des plantes d’eau douce. Les déchets provenant des animaux contiennent donc toutes
les substances responsables de croissance des plantes et entraînent l’eutrophisation.
L’agriculture et l’élevage sont deux exemples explicatifs de l’enrichissement des milieux
aquatique. Les engrais artificiels tels que le fumier et les engrais naturels contiennent des
quantités suffisantes d’azote, et de phosphore, de potassium de magnésium, de calcium et des
oligoéléments nutritifs (RANAIVO Soa, 2006) .
Tableau 4 : Composition des fertilisants en engrais
Engrais
Ammoniac anhydre
Ammoniac liquide
Nitrate d’ammoniaque urée
Sulfate d’ammoniac
Phosphate d’ammoniaque
Superphosphate ordinaire
Superphosphate concentré
Poly phosphates
Sels de potassium
Tableau 5 : Formes d’éléments apportés dans les milieux d’eau stagnante
Formes d’éléments apportés
N: NH3, NH4+, (NH2)2CO, NO3
-
P: H2PO4-, HPO4
2-, P2O74-
K: K+
Ca: Ca2+
S: SO42-
Cl: Cl-
L’urée et le nitrate d’ammonium sont les engrais azotés les plus utilisés. Mais parfois les forets
sont traités par les phosphates.
Les engrais potassiques sont utilisés sur des sols sableux riches en quartz. Dans le sol, l’azote se
compte très différemment suivant qu’il se trouve sous l’une ou l’autre de ses deux principales
formes minérales : ion ammonium ou ion nitrate.
L’ion ammonium est facilement absorbé sur les colloïdes du sol donc moins facilement lessivé.
HAYRIA Allaoui DEA 200623
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
Dans la marge du PH des sols naturels, l’ion nitrate n’est pas facilement absorbé. Et en fin les
eaux d’orages ont un autre aspect de l’enrichissement des eaux en élément nutritif.
I -3 Sources ponctuelles
Les sources ponctuelles concernent les foyers localisés c'est-à-dire les diversement directs d’eau
d’égout à partir des stations d’épuration tel que les effluents domestiques et les effluents de
certaines industries.
I-3-1 Effluents industriels
Les effluents industriels sont très différents des effluents domestiques. Leurs caractéristiques
varient d’une industrie à l’autre. Beaucoup d’eaux usées industrielles contiennent des quantités
plus ou moins importantes d’azote, de phosphore mais peuvent contenir aussi des graisses, des
hydrocarbures et des métaux.
La quantité des éléments nutritifs la plus importante provient des industries agroalimentaires, des
abattoirs et des usines des textiles.
A Antananarivo, la ville la plus industrialisée de Madagascar avec ses environs, on y dénombre
au moins quatre principales zones industrielles :
- la route de la digue à l’ouest (Vers Ivato)
- zone sud, zone Forello à Tanjombato
- zone nord, sur la route des Hydrocarbures
- zone nord-ouest, Ankazomanga Andraharo vers Ambohimanarina
Les déversements industriels dans les égouts peuvent avoir des effets néfastes sur
l’environnement. Dans la capitale les charges polluantes de l’eau sont classées en 3 catégories
- Les charges polluantes des industries alimentaires
- Les charges polluantes des industries textiles
- Les charges polluantes des industries chimiques
La majorité des industries dans la zone urbaine d’Antananarivo rejettent, sans traitement ni
épuration, leurs eaux usées dans les réseaux d’évacuation collectifs. Ces rejets liquides peuvent
être acide ou basique. Il contiennent des éléments toxiques corrosifs et nutritifs tels que la
phosphore et l’azote.
I-3-2Effluents domestiques
HAYRIA Allaoui DEA 200624
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
Ils proviennent de différents usagers domestiques de l’eau nous pouvons citer les eaux ménagées
qui se répartissent en eaux de cuisine, en eau de salle de bain et en matières fécales. Les déchets
ménagés sont généralement constitués de détergents de graisses de solvant, des débris organiques
et diverses substances chimiques.
Le phosphore peut être trouvé dans le détergent sous forme tripolyphosphate de sodium et
tétrapyrophosphate de sodium On le trouve dans les excréments humains et aussi dans les
traitements des eaux potables par le polyphosphate. Ce dernier sert à adoucir l’eau et à éviter la
corrosion (http://www.wikipedia)
Les apports en azote et en phosphore les plus importants proviennent des usines de levure, de
sucre et d’amidon, des décharges, des usines d’exploitation des déchets d’abattoirs mais aussi
des usines de textiles et de la fibre synthétique
I-3-3 sources urbaines
L’eutrophisation peut être définie comme l'enrichissement des eaux par des nutriments
inorganiques des plantes, spécialement l'azote et le phosphore. Ce phénomène peut être artificiel
(culture) ou naturel si la cause est due à un procédé humain ou non. Les sources des
contaminations artificielles peuvent être urbaines ou rurales.
De nutriments incluent les eaux d'égouts domestiques, les déchets industriels. Les sources
industrielles peuvent être localement très importantes, dépendant du type d'industrie, du volume
d'effluent et de la quantité de traitements qu'elles reçoivent.
I-3-4 Sources rurales
Incluent celles de l'agriculture, de la gestion des forêts et des logements ruraux, La solubilité de
nitrate signifie que l'agriculture est le contribuant le plus important et, de plus, souvent la moitié
de l'azote appliquée aux récoltes est perdue dans les eaux souterraines, Les pertes en nitrate
agriculture sont en grande partie dues à l'érosion. Une autre source importante en nutriments
provenant de l'agriculture concerne le bétail: la quantité de phosphore excrétée par le bétail
anglais, tous les ans, est quatre fois supérieure à celle excrétée par la population humaine. La
gestion des forêts peut avoir des effets locaux, sur le changement nutritif des fleuves: dans
certains pays, les forêts sont régulièrement fertilisées; ceci peut avoir pour conséquence une
eutrophisation locale. Les logements ruraux se débarrassent souvent de leurs eaux d'égouts dans
les réservoirs septiques, qui peuvent cause une pollution locale.
HAYRIA Allaoui DEA 200625
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
Tableau 6 : Récapitulatif sur les sources et leurs déchets respectifs
Sources Polluants Aspect sur l’environnement- Industrie chimiques- traitement des eaux usées- industries alimentaires
- déchets toxique enterrés ou urinées
- boues liquides : DBO5
élevée, MES, azote agent lotogène
- Eléments nutritifs
- odeur intense - Pollution par des solvants de la
nappe phosphatique- pollution atmosphérique et
pollution aquatique
- ménages- abattoirs- hôpitaux- marchés
Déchets solides et risque de pollution OdeurDéchets biomédicaux
InstabilitéOdeursInstance
II- CONSEQUENCES DE L’EUTROPHISATION
Les conséquences sont diverses, elles varient d’un milieu aquatique à l’autre. La pollution de
l’eau peut avoir des conséquences sur la santé de l’homme. Des nitrates existant dans l’eau
peuvent être la cause de maladies mortelles, surtout chez les jeunes enfants.
De plus, on observe une différence de plus en plus marquée entre les eaux proches de la surface
très oxygénées et les eaux profondes désoxygénées éclairées car la prolifération des algues en
surface empêche toutes Pénétration de la lumière au fond du lac. La vie disparaît peu à peu : les
espèces animales et les bactéries aérobies meurent asphyxiées au bout d’un certain temps seules
les bactéries anaérobies survivent dans ce milieu dépourvu d’oxygène.
La formation de toute la matière organique accumulée, libérant des gaz hydrogène sulfureux
ammoniacs et du méthane. Les conséquences affectent le plan touristique, la pêche et la santé des
qu’un lac est eutrophique, on note une présence énorme de plantes aquatiques qui provoque la
perte de l’eau potable. (Eutrophisation des lacs 1975)
Il est nécessaire d’effectuer des traitements des eaux usées avant la consommation. L’eau non
potable est caractérisée par :
- L’accentuation de la couleur et de la turbidité
- l’odeur intense et le goût désagréable
- l’augmentation de la toxicité
II-1 Couleur et turbidité
Une fois le processus et le mécanisme d’eutrophisation commencés, la présence de nombreux
organismes microscopiques peut augmenter d’une façon significative la turbidité et la couleur.
HAYRIA Allaoui DEA 200626
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
Ces derniers s’observent facilement. Donc l’eau n’est pas de bonne qualité. La couleur a changé
la beauté du milieu
II-2 Odeur et goût
La présence d’algues consommatrices d’oxygène est synonyme de Pollution de lacs. Ces plantes
créent des fortes accumulations de matières organiques sur le fond qui se décomposent malgré la
présence d’une grande quantité de bactéries. Cependant l’enrichissement excessif du milieu en
substance nutritive détériore la qualité des eaux par la présence abondante de nitrate et de
phosphore. Ce qui provoque le dégagement d’odeur insupportable et aspect désagréable. Le goût
est largement acide
II-3 La toxicité
La disparition ou la perturbation de certains organismes est remarquable dans les eaux
eutrophique. Ceci étant due à l’exposions de divers substances chimique tels que, les produits
tensions actifs ou pesticides, dont à une certaine concentration ces organismes ne peuvent les
tolérer chez les animaux domestiques, les oiseaux et les hommes, on assiste à une
bioaccumulation des substances dans les tissus. L’accumulation de cette dernière augmente sa
concentration en montant dans la chaîne prédatrice. Plus l’animal est graissé plus la
concentration de ces substances est importante
II-4 Demande en Chlore
La teneur en matière organique provient soit de la composition des végétaux morts, soit elle
provient des animaux morts à causes de la diminution de l’oxygène dissous. Cette décomposition
des organismes vivants dans les lacs eutrophiques provoque l’accroissement de la demande en
chlore (Claude Dejoux ; 1995)
II-5 Sur la tourisme
L’odeur et la couleur pose déjà un grand problème. Les baignades et les divers sports s’avèrent
désintéressant du fait que ces eaux ne répondent pas aux normes préconisées. La pêche se limite
à raison que très peu d’espèces de poissons capables de tolérer certaines conditions difficiles
arrivent à maintenir la vie et que la prolifération empêche toutes activités, l’eau prend certaines
colorations qui virent à la coloration rouge (JEAN Bernard, 1986)
Les algues et les plantes aquatiques se développent et forment se qu’on appelle des fleurs d’eau.
L’eau prend des colorations et une fois la composition des plantes terminée, L’eau dégage des
HAYRIA Allaoui DEA 200627
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
odeurs insupportables. Sur le plan économique, le rendement est presque nul
II-6 Sur la pêche
La pêche soufre énormément de la situation résultant d’une eutrophisation. L’hypolimnion
s’appauvrit en oxygène, les organismes salmonidés du fond disparaissent, tandis que dans les
couches superficielles, les cyprinidés prennent de l’extension pour les lacs eutrophiques, la pêche
subit une diminution par contre dans les lacs oligotrophes une augmentation très importante des
organismes aquatiques.
III- LES PRICIPAUX EFFETS DE L’EUTROPHISATION
Il y a une différence de vie entre les algues et la vie animale microscopique de nos plans d’eau,
leur mode de respiration est différente. Les algues libèrent, plus d’oxygènes durant la journée
qu’elles n’en utilisent et absorbent plus de dioxyde de carbone qu’elle n’en relâche. Alors que les
animaux et les organismes photosynthétiques libèrent du dioxyde de carbone et absorbent
l’oxygène de l’environnement, les algues réagissent habituellement d’une façon opposée pendant
la nuit, lorsqu’elles agissent comme des matières organiques mortes augmentent ainsi la DBO.
En remarque, l’oxygène fourni par les algues lors de leur photosynthèse est bénéfique à la
plupart des formes de vie. Ainsi leur élimination se fera souvent. Les principaux effets causés par
l’eutrophisation peuvent être résumés comme suit : (Lavoisier ,1994)
1- la diversité des espèces baisse et le biote dominant
2- la biomasse végétale et ’animale augmentent
3- la turbidité croit
4- le taux de sédiment augmente, réduisant la durée de vie des lacs
5- des conditions anoxiques peuvent se développer
6- la toxicité s’accentue
La quantité de nutriments dans les milieux aquatiques et les changements de la biologie peuvent
directement affecter les activités humaines. Les principaux problèmes se résument comme suit :
l’eau peut être nuisible pour la santé du fait de sa mauvaise qualité
la valeur d’agrément de l’eau peut diminuer
une augmentation de la végétation peut empêcher l’écoulement et la distribution
de l’eau
HAYRIA Allaoui DEA 200628
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
Les espèces commercialement importantes de poissons peuvent disparaître
Le traitement de l’eau potable peut être difficile et l’eau peut avoir un goût ou une
odeur inacceptable.
III-1 Les algues et cyanobactéries
L’eutrophisation culturelle entraîne des quantités excessives d’algue à fleur d’eau, par
conséquent une surcharge d’algue. Sous certaines conditions d’obscurité et de température
élevée, elles peuvent mourir, se décomposer et produire des odeurs nauséabondes. Si l’eau est
utilisée comme approvisionnement en eau cru pour certaines agences publiques ou privées, les
algues peuvent être difficiles éliminer et, par conséquent, ajouter un goût inacceptable. Les
algues ont aussi tendance à absorber et concentrer des nutriments minéraux dans leurs cellules.
Quand elles meurent, après la saison croissance, elles se déposent dans les fonds d’où elles
relâchent leurs nutriments minéraux et organiques (avant la prochaine saison de croissance). De
cette manière, ils servent de polluants secondaires.
Un des symptômes les plus courants de l’eutrophisation des lacs est le développement d’algues
bleu-vert (cyanobactérie) à fleur d’eau. Elles peuvent être générées par les activités humaines :
par exemple, l’écoulement de sédiments des chantiers de construction peut considérablement
diminuer la clarté de l’eau et donc diminuer la quantité de lumière disponible pour le
phytoplancton ; Les cyanobactéries sont capables de se maintenir près de la surface de l’eau au
moyen de vacuoles spatiales rempli de gaz. Une fois que le cyanobactérie ou plus généralement,
les algues à fleur d’eau atteignent des concentrations élevées, des problèmes peuvent surgirent :
on remarque un impact négatif sur la qualité de l’eau, créant de problèmes de goût et d’odeur et
interfère avec certains procèdes de l’eau. Lorsque certaines populations de bactéries atteignent de
proportion élevée, elles peuvent aussi produire des toxines qui rendent l’eau sur à la
consommation
III-2 Croissance excessive des macrophytes
Les niveaux nutritifs accrus peuvent stimuler d’autres formes de production primaire, en plus des
algues et des cyanobactéries. Les zones littorales de beaucoup de plans d’eau enrichis en
nutriments sont souvent touchées par une croissance excessive de macrophytes qui peuvent
influencer les activités réactionnelles et altérer la structure du réseau alimentaire. Le
développement excessif des phytoplanctons et des plantes macroscopiques dans l’eau crée des
problèmes esthétiques et réduit la valeur du plan d’eau. D’un point de vue purement esthétique,
HAYRIA Allaoui DEA 200629
Sources des Effluents et conséquences de l’eutrophisation
l’eau claire caractéristique d’un système oligotrophique est plus attractive pour la baignade et la
navigation. Des concentrations élevées en phytoplancton rendent l’eau trouble et esthétiquement
désagréable. Les plantes macroscopiques peuvent complètement recouvrir la surface du lacs
eutrophiques rendant l’eau presque totalement inadaptée à la baignade et la navigation.
III-3 Epuisement d’oxygène dans les eaux profondes
L’oxygène est requis pour toutes les formes de vie sur notre planète, avec pour exception
certaines bactéries. Pour cette raison, l’épuisement d’oxygène est considéré comme un sérieux
problème de gestion des lacs et est souvent associé l’eutrophisation : ceci entraîne une
production accrue de matière organique, et plus de matières se déposent dans les eaux profondes,
consommant ainsi l’oxygène. Puisqu’il est impossible pour certains organismes de fonctionner
efficacement à moins que la concentration, de tels organismes sont souvent absents des
environnements eutrophiques. Ce problème peut empêcher les poissons ou autres biotes
d’habiter les régions profondes des lacs anoxiques. Ce phénomène peut être saisonnier ou
nocturne.
HAYRIA Allaoui DEA 200630
Cartographie
DEUXIEME PARTIE : PARTIE PRATIQUE
Cartographie
CHAPITRE I : BASES CARTOGRAPHIQUES
I- INTRODUCTION
Dans ce Chapitre, nous allons étudier la monographie d’Antananarivo en notant que notre zone
de recherche s’étend sur toute la zone périurbaine de la Capitale. Dans ce cadre, nous avons
effectué des prélèvements à différents sites. Le but était de montrer que l’eutrophisation existe et
cette dernière est provoquée par les eaux usées de la ville d’Antananarivo.
Par ailleurs, des analyses physico-chimiques ont été faites au sein de différents laboratoires.
Nous avons aussi fait des investigations sur terrain pour identifier les facteurs possibles de la
pollution.
II- PRESENTATION DE LA ZONE PERIURBAINE D’ANTANANARIVO
II-1 Localisation
La province d’Antananarivo est l’une des six provinces autonomes de Madagascar, située en
plaine cœur de l’île. Elle est délimitée au nord –ouest par Mahajanga, au sud par Fianarantsoa, à
l’Est par Toamasina et s’étend sur 58697km2, soit environ 1/10ème de la superficie de l’île avec
une densité moyenne de 61 habitants au km². Les quatre régions d’Antananarivo sont
constituées de Fivondronana et composées de Fokontany et de Communes.
II-2 Situation démographique
Le dernier recensement qui date de 2003 montre que la population d’Antananarivo compte 3 580
517 habitants.
Les renseignements d’ordre économiques sont subdivisés en trois catégories à savoir :
- le secteur primaire concerne l’agriculture, l’élevage, et la riziculture domine;
- le secteur secondaire concerne les industries ;
- le secteur tertiaire.
32
Cartographie
D’après le dernier recensement qui date de 1993 et les estimations, la population de la commune
urbaine d’Antananarivo s’élèverait à 1 928 374 avec une densité de 101 habitants par km2. Le
fivondronana d’Imerina central est le plus peuplé du Faritany d’Antananarivo, mais aussi la plus
industrialisée.
Nous pouvons dire qu’à Antananarivo, l’eutrophisation existe car les trois facteurs suivants ( la
forte concentration de la population, la forte industrialisation et la modernisation de l’agriculture)
répondent aux conditions qui caractérisent l’eutrophisation.
Dans Antananarivo Renivohitra et ses environs, la pollution est une réalité à cause de certains
effluents industriels non traités et des pollutions domestiques. Tout cela dégrade la qualité de
l’eau mais aussi pollue les nappes phréatiques.
II-3 Climat et sol
Il ne faut pas oublier que le climat et le sol jouent un rôle primordial sur l’enrichissement des
milieux aquatiques. En somme, ils contribuent aussi au phénomène d’eutrophisation présentant 2
saisons distinctes : une saison sèche et une saison fraîche Elle est caractérisée par une
température moyenne annuelle La Province d’Antananarivo jouit d’un régime climatique tropical
d’altitude, supérieure à 900 mètres inférieure ou égale à 20° C. Ce domaine climatique englobe
l’axe central de la haute terre et couvre une grande partie de la Province.
L’année comporte deux saisons bien individualisées, l’une pluvieuse et moyennement chaude, de
Novembre à Mars et l’autre fraîche et relativement sèche, durant le reste de l’année. Si la
généralité est ainsi, il existe de nombreux sous climats. Il est même possible que chaque
Fivondronana ou chaque commune ait sa spécificité climatique. (Monographie de la région
d’Antananarivo- Renivohitra 2001).
Dans la région de l’Imerina Central, la moyenne des pluies annuelles est de 1 364 mm en 118
jours avec un maximum de 1 456,3 mm en 129 jours relevé dans le Fivondronana de
Manjakandriana, où il n’existe aucun mois sec et un minimum de 1 237,5 mm en 90 jours
enregistré dans le Fivondronana d’Antananarivo Atsimondrano. , et dont les données ont été
tirées de la Direction de la Météorologie et de l’Hydrologie d’Antananarivo - Ampandrianomby
(Monographie de la région d’Antananarivo- Renivohitra 2001).
II-4 Hydrologie
La province d’Antananarivo est très arrosée. Pendant la saison de pluies, les cours d’eau se
HAYRIA Allaoui DEA 200633
Cartographie
remplissent assez rapidement, dans certains cas, on note des crues. Par contre, pendant la saison
sèche les lacs sont vides : on parle d’étiage. Voici un tableau qui donne l’état de quelques
fleuves :
Tableau 7 : Débits moyens annuels (mesures pluriannuelles de 1955 à 1998)
Fleuve Station d’observation Superficie B. V. (km2)
Débit moyen annuel (m3/s)
l/s/km2 (module spécifique)
Ikopa
isaony
Andromba
Ambohimanambola
Anosizato
Andramasina
Tsinjony
1407
1691
318
350
28,5
29,7
6,04
7,73
21,6
17,6
19
22
Source : Ministère de l’agriculture, 2001
III- LES RESSOURCES EN EAU
III-1 Définition
Dans cette partie, nous allons décrire brièvement les lacs, les canaux et les marais pur mieux
comprendre la suite.
III-1-1 Les lacs
Ils sont parfois profonds et sont résiduels ou d’aménagements tels que les lacs d’Anosy et de
Behoririka. Nous pouvons parler aussi du lac de Mandroseza qui alimente la ville
d’Antananarivo en eau. Seuls les milieux eutrophiques nous intéressent.
III-1-2-Les canaux
A Antananarivo, les canaux sont surtout des voies d'eau artificielles construites pour l'irrigation,
le drainage, la navigation, ou en association avec un barrage.
III-1-3 Les marais
Dans les marais, la nappe d’eau stagnante, peu profonde, affleure la surface du sol, juste au-
dessus ou juste au-dessous.
Les marais d’Antananarivo sont constitués d'eau douce et se situent le long des rives basses des
lacs et/ou des fleuves à faible débit, se formant lorsque les étangs et les lacs se remplissent de
sédiments.
HAYRIA Allaoui DEA 200634
Cartographie
IV SCHEMATISATION
Les industries rejettent dans l’environnement des éléments physicochimiques dont à certaines
concentrations qui peuvent être nuisibles aux êtres vivants : ammoniaque, acide fluorhydrique,
des huiles, des résidus de peintures ; etc. Les eaux usées passent dans les réseaux d’évacuation,
puis entrent dans les canaux avant d’être charriées vers les écosystèmes aquatiques, polluant
ainsi les eaux et attaquent les végétaux.
Carte 1 : Réseau hydrographique d’Antananarivo
HAYRIA Allaoui DEA 200635
Cartographie
Carte 2 : Réseau hydrographique d’Antananarivo versus points de prélèvement
HAYRIA Allaoui DEA 200636
Cartographie
Carte 3 : Superposition des réseaux hydrographiques et des réseaux d’assainissement
HAYRIA Allaoui DEA 200637
Cartographie
Carte 4 : Superposition des lieux eutrophiques et des réseaux d’assainissement
HAYRIA Allaoui DEA 200638
Cartographie
V- OBSERVATIONS
Plusieurs observations peuvent être faites à partir de ces cartes de base :
- Le réseau hydrographique des bassins versants d’Antananarivo est assez dense
- Les réseaux d’évacuation des eaux usées (domestiques et/ou industrielles) débouchent
tous dans des plans d’eau
- Les réseaux d’assainissement ne couvrent pas toutes les zones d’habitation
- Les plans d’eau et le réseau hydrographique sont assez denses.
- La superposition du réseau hydrographique avec le réseau d’assainissement montre que
presque tous les exutoires débouchent dans des plans d’eau.
HAYRIA Allaoui DEA 200639
Etude sur site
CHAPITRE II : LES PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES
Ce Chapitre fait partie des travaux effectués car les plantes ont été échantillonnés dans le cadre
de ce travail et ont été identifiés au Parc zoologique et botanique de Tsimbazaza.
I- INTRODUCTION
Les milieux aquatiques sont particulièrement exposés à la pollution. L’eutrophisation, un des
problèmes majeurs se produit lorsque l’eau s’enrichie artificiellement et excessivement en
nutriments, provoquant une croissance anormale de la végétation
Les plantes aquatiques se développent selon le processus de la photosynthèse : c’est
développement durant le jour par absorption opérée par la chlorophylle de l’énergie lumineuse et
solaire. Les plantes en se développant consomment des quantités énormes d’oxygène dissous
dans l’eau. Ce phénomène croit avec la profondeur des eaux, car il se crée des conditions
anaérobies avec production de méthane et d’hydrogène sulfuré. Chaque plante a des besoins
différents : (Précis d’écologie)
Premièrement, les plantes aquatiques ont besoin des éléments nutritifs comme le phosphore et
l’Azote pour croître. Par ailleurs, plus le taux de phosphore dans l’eau est élevé, plus les plantes
aquatiques poussent. Ainsi, il y a prolifération.
Cette dernière a des conséquences sur la faune et la flore.
Deuxièmement, la plante a aussi besoin :
de température
de luminosité
d’une certaine qualité du sol
d’une certaine qualité chimique de l’eau telle que le pH, la dureté.
II- MONOGRAPHIE DE QUELQUES PLANTES AQUATIQUES
Antananarivo, la ville la plus industrialisée certains endroits sont très pollués la manque des
installations des traitements des eaux usées ou l’épuration à l’usine même Intensifient la
pollution des milieux aquatiques. Les milieux aquatiques sont envahis par des plantes flottantes
HAYRIA Allaoui DEA 200640
Etude sur site
II-1 JACINTHE D’EAU
II-1-1 Biosystématique
a- Appellation
Nom scientifique : Crassipes eichhnnia
Nom vernaculaire : français : Jacinthe d’eau
Malgache : Tsikafokafona
Comorien : Poumpou
b- Description
La Jacinthe d’eau est une des belles plantes aquatiques. Sa prolifération est devenue un grand
problème partout dans le monde.
Elle menace la flore et la faune aquatiques. Elle est originaire d’Amérique latine, mais elle se
trouve aussi à Madagascar. La Jacinthe est considérée comme une véritable peste dans des
nombreuses régions. Elle est un envahisseur des milieux aquatiques, dégrade et nourrit l’écologie
aquatique. Par conséquent, elle détruit l’écosystème et empêche la lumière de pénétrer au fond
du lac. En dernier, elle joue un rôle d’épuration l’eau devient propre. (RADANIELA A.H,
utilisation de la jacinte d’eauen alimentation du lapin, Agro,1984-1988)
b-1 Système racinaire
La racine est adventive, fasciculée, stolonfere munie des poils absorbants.
b-2 Feuillages
Les feuilles sont dures, persistantes, vertes, épaisses, brillantes.
Elles sont fortement nervurées, ovales, leurs pétioles renflées, spongieux. Elles sont simples, à
nervures parallèles, sont groupées en rosettes. Le limbe est vert, brillant, vernissé, et présente des
stomates sur les deux faces.
b-3 Tige
La tige est de longueur variable selon les conditions du milieu, charnue et verticale.
HAYRIA Allaoui DEA 200641
Etude sur site
b- 4 Croissance
Très rapide, elle peut devenir envahissante Elle mesure 0,15 à 0,30m pour un étalement
minimum de 0,20 à 0,45m
b-5 Couleur
Bleue à bleue violet, une tache jaune sur un pétale.
b-6 Fleur
Capsules à graine La fleur est hermaphrodite, parfumée, tubulaire à 8 pétales et 6 étamines, et
Zygomorphe à Périanthe gamosépale.
b-7 Inflorescence
L’inflorescence est grande, brillante disposée en graphe de 8 à 14 fleurs prenant naissance sur un
rachi épaisse.
b-8 Ovaire
L’ovaire est petite, sessile à 3 loges. L’ovaire mûrit dans un capsule dehissante, membraneux,
renferme de nombreuses graines.
II-1-2- Botanique
a- Origines
Elle est originaire d’Amérique du Sud, surtout au Brésil. On le trouve aussi dans les îles
pacifiques. A Tananarive, nous l’avons localisé derrière la zone Forello, à Tanjombato, vers la
route de Votovorona, vers la route d’Ambohimanarina…
Le genre Eichennia appartient à la famille Pontédériceas. La Jacinthe d’eau se subdivise en 7
genres et 30 espèces(RADANIELA A.H, utilisation de la jacinte d’eauen alimentation du lapin,
Agro,1984-1988).
Le genre « Fichhnia » compte 6 à 7 espèces, on peut trouver :
Eichhnia azeirea
Eichhnia deversifolia
Eichhnia meyeri
HAYRIA Allaoui DEA 200642
Etude sur site
Eichhnia Paniculata
Tableau 8 : Classification de la Jacinthe d’eau
Classe AppellationClasse
Espèce
Ordre
Famille
Genre
Nom scientifique
Monocotylédones
Crassipes
Lilifenes
Pontederiancae
Eichinnia
Crassipes eichnnia
II-1-3 Aspects écologiques (http:// www.wikipedia)
La Jacinthe d’eau est une plante de soleil et d’eau à croissance rapide. La plante exige Eichnnia
crassipes est surtout une plante tropicale et intertropical
a- Habitat
On la trouve surtout dans le lacs doux, étang, marais fossés, canaux. Elle est surtout une plante
tropicale
b- Température
La température optimale d’Echnnia crassipes est de 20°-30°C. « Elle ne résiste pas à une
température de 0°C ou 35°C ». C’est une plante héliophile pas de floraison à 220lux, pas de
multiplication à 720 lux et meurt à 500 lux
c- pH
Le PH varie entre 6,5 pour les lacs eutrophes donc le PH optimum est de 6 à 6,5 à pH = 4,6 la
croissance et sa prolifération est limitée. Elle craint les eaux trop salines se multiplie sur une eau
riche en phosphore et en azote principalement sur les eaux polluées. Elle a un pouvoir de
filtration élevé. (http://www. wikipedia)
d- Eau
L’eau est un facteur premier pour la jacinthe d’eau. Elle favorise la croissance.
II-1-4 Morphologie
HAYRIA Allaoui DEA 200643
Etude sur site
Morphologiquement, on distingue trois types
- Robuste, haut avec de longues racines ( 10-90cm ou puis)
- Moyen : 20-30cm, avec une longueur moyenne les racines sont mince (30-40cm)
- Petit : (80cm) avec des courtes racine ( 6-15cm) formant des très dans le fibre.
La répartition de ces types dépend des conditions favorables du milieu.
Schéma 1 : Jacinthe d’eau
II-1-5 Utilisations
A cause de son pouvoir absorbant très élevé, la jacinthe d’eau donne du tourteau assez riche en
azote avec 16% de cendre. Il peut être aussi une source d’aliment de bétail quand il est ensilé
avec de la faille de riz de la même lasse et de l’urée. (référence)
Aux Comores, elle est utilisée comme aliment pour les lapins.
Eichchornée crassipes est connu comme plante ne faste, nuit et détruit la faune et la flore
aquatique. Elles sont utilisées dans le systèmes d’auto épuration des eaux d’égouts et des eaux
usées grâce à son excellent pourvoir absorbant. La jacinthe d’eau filtre l’eau grâce à son système
racinaire. Le résidu de filtration de la jacinthe d’eau est une excellente matière pour la
HAYRIA Allaoui DEA 200644
Racine
Fleur Feuille
Rhizome
Etude sur site
production de biogaz et d’éthanol après décomposition.
II-1-6 Nuisances
Parfais, elle empêche les bateaux de passer et pollue l’eau. Les lacs pollués sont devenus des
endroits de reproduction des insectes. La jacinthe d’eau est souvent utilisée en aquariophile car
son développement racinaire offre aux poissons un endroit idéal pour pondre leurs œufs.
II-2 FOUGERE
II-2-1 BIOSYSTHEMATIQUE
a- Appellation
Le nom scientifique: Azolla pinnata,
Nom vernaculaire: fougère
Nom malgache: Ampanga
b- Description
L'azolla pinnata est une plante aquatique flottante, avec sa prolifération intense et sa croissance,
parfois elle nuit l'évolution d'autres espèces. Elle envahie la surface comme la jacinthe d’eau, elle
est d'origine asiatique; la plante se trouve à Madagascar connue sous le nom de " Ramilamina ".
" Le genre azolla regroupe trois espèces" CR. Maminiana liva 1987)
-azolla caroliniana
-azolla filiculides
-azolla pinnata
«Mais seule ce genre existe à Madagascar" et se rencontrent dans plusieurs endroits de l'île
notamment dans les hautes terres.
Tableau 9 : Classification de la fougère
CLASSE APPELLATION
Ordre Salviniales
HAYRIA Allaoui DEA 200645
Etude sur site
Famille Salviniacées
Genre Azolla
Nom scientifique Azolla pinnata
b-1 Feuillage
Leurs feuilles sont petites, fragiles. La longueur de la feuille est de quelques millimètres enfin de
couleur parfois gris, parfois vert et rouge.
b-2 Tige
Elle a une tige principale avec de branche de pinnata. Les branches sont sous formes
triangulaires.
b-3Racine
Elle a des radicelles latérales fins.
II-2-2 Aspect écologique
C'est une plante du climat tropical et subtropical. Elles se localisent dans les lacs, jets et fleuves
lents, marais, marécages, rizières et fossés. L'azote se prospère surtout dans les eaux douces et
stagnantes.
a- Température
L'azolla est une plante sensible à la sècheresse. Elle ne peut pas résister à une température
inférieure à
b- pH
Le pH joue un rôle favorable pour la croissance des plantes aquatiques. Mais chaque plante a son
pH optimum et sa température d'adaptation. « Pour l'Azolla pinnata, le pH optimum pour leur
croissance est varie entre 4,5 à 7°C mais peut résister à un pH se situant de 3,5 à 10.
c- Pluies
L'azolla pinnata est une plante fragile. L'action des vagues et des turbulences entraînant leur
disparition. Les précipitations abondantes ne sont pas bonnes.
II-2-3 Exigence physiologique
L’azolla pinnata est une plante très fragile. Il exige certains nombres des facteurs pour son
HAYRIA Allaoui DEA 200646
Etude sur site
développement. L’action de l’environnement sur l’azolla peut s’exercer de différente manière sur
la température, sur la lumière, les paramètres Physico-chimique de l’eau, disponibilité des
substances nutritives et facteurs botanique.
a- Besoin en eau
Ces facteurs varient selon le type du sol et l’environnement. La disponibilité de l’eau est le
facteur premier le plus approprié pour la croissance de l’azolla.
L’action de l’eau sur la croissance et le développement d’azolla peuvent se présenter de
différentes façons :
L’humidité relative, le pH, la turbulence, la hauteur de la lame d’eau, la salinité et l’oxygénation
b- Humidité relative
L’Azolla est l’une des plantes aquatiques le plus fragiles. Elle est sensible à la sècheresse.
Pendant l’hiver, l’Azolla s’épanouie. La seule condition existante, elle ne peut pas résister à un
taux d’humidités inférieures à 60%.
c- Action des vagues et la turbulence
Sous l’action des courants d’eaux ou des inondations l’Azolla ne peut pas résister. Elle a besoin
des eaux douces pour son développement.
HAYRIA Allaoui DEA 200647
Etude sur site
II-2 4 Morphologie
Figure 6 : Azolla (fougère d’eau douce)
II-2-5 Utilisation
L’Azolla pinnata a été employé pendant des siècles dans le sud Asiatique comme engrais dans la
production de riz. A Madagascar, on l’utilise aussi comme engrais vert.
II-2-6 Nuisances
En sa présence, il forme des nattes antérieures denses qui empêchant l’écoulement d’eau et la
navigation et obstrue les pompes d’irrigation et les canaux de drainage. Les couvertures
végétales réduisent également des niveaux de l’oxygène
II-3 NYMPHEA STELLATA
Le nymphéa est une magnifique plante aquatique bien connue. Il est originaire de l’Europe et
Afrique du Nord. Mais on le trouve aussi à Madagascar sous différents aspects. C’est une
véritable peste. Elle dévaste les milieux aquatiques.
HAYRIA Allaoui DEA 200648
Etude sur site
II-3-1 Bio systématique
a- Appellations
Nom français : Nenuphar
Nom scientifique : Nymphea stellata
b- Description
Le nymphaéa stellata est une plante flottante avec sa prolifération intense et sa croissance, il nuit
les organismes vivants dans les milieux aquatiques. Il est facile à cultiver pour les rustiques.
b- 1 Hauteur :
15cm
b-2 Exposition
au soleil
b-3 Floraison :
Le nénuphar fleurit d’Avril à août il s’ouvre le matin vers 10h et se reforme l’après-midi vers
14h à 18h. Les feuilles ne deviennent adultes que 1 à 3 jours mais, en milieu ensoleillé, le
renouvellement est constant.
b-4 Appareil végétatif
Les feuilles sont luisantes, jaune ou rose à Madagascar on rencontre souvent la variété rose bien
qu’elle s’épanouissant tout l’été, les fleurs ne s’ouvrent que sous soleil éclatant.
In florescence
II-3-2 Botanique
La Nymphéa stellata est originaire d’Europe, d’Afrique du nord. Dans la grande île, se trouve
dans plusieurs régions,
Le genre stellata appartient à la famille Nymphéacées.
En effet, il existe deux sortes de nénuphar : la rustique et l’exotiques. Ce dernier est plus difficile
à cultiver car il a besoin de beaucoup de chaleur et ne supporte pas l’hiver.
HAYRIA Allaoui DEA 200649
Etude sur site
II-2-4 Aspects écologiques
Le nymphéa est une plante de plein soleil, a besoin aussi de l'eau. On le rencontre dans les lacs,
marais, canaux et rizières. Elles préfèrent les eaux claires, douces et peu profondes.
a- Climat
Elles résistent aux rigueurs de l'hiver et fleurissent en juin au septembre en Europe reference). A
Madagascar, elles fleurissent aux mois de décembre, janvier.
b- Température
Température optimale: 30°C
Température minimale: -10°C
HAYRIA Allaoui DEA 200650
Etude sur site
II-2-5 Morphologie
Figure 7 : Nymphea stellata
III- ASPECTS CULTURAUX LIES AUX PLANTES
Dans ce cas d'étude, nous ne parlerons d’aucune technique traditionnelle, ni moderne.
Les plantes aquatiques sont des plantes sauvages, elles poussent n'importe et n’importe
comment. Le sol et l'eau font parties intégrantes de la prolifération de ces dernières.
Elles sont apportées soient par des courants d'eau, soient artificiellement. Ce sont des plantes qui
se manifestent sans l'aide de personne. Seulement des apports de matières organiques et
l’existence d’éléments fertilisants dans les milieux aquatiques sont des conditions suffisantes et
nécessaires pour la croissance de la plante. Il n'y a pas vraiment une période de plantation. Les
plantes exigent seulement de conditions adéquates. Nous avons remarqué que pendant le moi de
décembre, janvier et février beaucoup des milieux sont eutrophiques tandis que pendant le moi
d'Avril, Mai, les feuilles commencent à jaunir.
HAYRIA Allaoui DEA 200651
Etude sur site
IV- CONSEQUENCES DES PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES
Elles sont des tueuses, volent l’oxygène dissous de l’eau aux plantes indigènes, aux poissons et
aux amphibiens et les asphyxient. Elles nuisent aux transports fluviaux, au commerce et au
tourisme, mais surtout aux pêcheurs en se prenant dans leurs hélices et en déchirant leurs filets
sous son poids. Elle menace la production d’hydroélectricité en infestant les canaux qui
alimentent les barrages.
L’agriculture est également victime de sa prolifération car elles bouchent les canaux d’irrigation.
De plus, elle accélère les pertes en eau par évapotranspiration à cause de la surface de ses
feuilles.
Certaines plantes flottantes sont couramment utilisées pour dépolluer l’eau en absorbant l’excès
de nitrate, de soufre, d’arsenic, de cadmium ou de mercure qui s’y trouve. Elles menacent
indirectement la santé des populations surtout les enfants. Elles hébergent, en effet, des
organismes aquatiques vecteurs des maladies tel que le paludisme.
Sans trop rentrer dans les détails, il existe un certain nombre de différences entre les plantes
aquatiques et celles qui sont terrestres, vous trouverez ci-après leurs principales différences:
Tableau 10 : Différences entre plantes aquatiques flottantes et plantes terrestres
Plantes terrestres Plantes aquatiquesPossèdent des tissus de soutien leur donnant
une certaine rigidité. Les tiges sont dures et les
feuilles épaisses.
Ne possèdent pratiquement pas de tissus de
soutien : elles sont souples et ne se cassent pas
face aux courants d'eau. Sorties de l'eau, les
plantes d'aquarium n'ont plus de tenue et
pendent lamentablement! Tiges ne contenant pas d'air. Tiges emplies d'air: flottabilité améliorée,
dirige la plante vers le soleil. L'eau et les substances nutritives sont puisées
dans le sol.
Les substances nutritives sont prises dans le sol
mais également dans l'eau de l'aquarium. Racines longues et fortes afin de puiser le
maximum de nutriments.
Racines plus courte et enracinement plus
faible.
Effectuent des échanges gazeux grâce à des
stomates situés sur les feuilles.
Les échanges gazeux ne sont pas réalisés de la
même manière, le gaz doit être extrait de l'eau.
Les feuilles sont larges et peu ramifiées. Les feuilles sont plus fines et fortement
HAYRIA Allaoui DEA 200652
Etude sur site
ramifiée afin de faciliter · les échanges avec
l'eau. Une forte pilosité peut être constatée chez
certaines plantes terrestres.
Les plantes aquatiques n'ont pas de poils dans
la majorité des cas. Les autres ont des poils à
peine visibles.
CHAPITRE III : AUTRES ETUDES SUR SITE
Pour mieux faire une étude permettant d'évaluer l'eutrophisation dans la zone cible, il nous a
fallu effectuer des analyses de la qualité des eaux.
I- PRELEVEMENT D’ECHANTILLONS (EAUX, PLANTES)
La zone d'étude s'étend sur toute la région d'Antananarivo. Pour cela, nous avons pris des
échantillons dans sept sites différents:
- Ambohimanarna ;
- Zone forello (lac naturel) ;
- Tsimbazaza (lac artificiel) ;
- Behoririka ;
- Ankorondrano à côté du CNAPMAD et à côté du Marrais Masay ;
- Mandroseza.
Le choix d'un site d'échantillonnage est important. Il faut avant toute chose localiser les entrées
et les sorties.
II- BUT DES PRELEVEMENTS (EAU, PLANTES)
Nous avons récolté ces données analytiques pour plusieurs raisons:
Pour évaluer l'état du plan d'eau à un moment précis ;
Pour classifier les lacs et les réservoirs ;
Pour déterminer la teneur en éléments nutritifs ;
Pour avoir une corrélation entre les aspects nutritifs ;
HAYRIA Allaoui DEA 200653
Etude sur site
Pour connaître quelques paramètres nécessaires tels que le pH, la concentration, la turbidité
et l'odeur ;
Pour mieux caractériser l'état d'une eau douce ou stagnante ;
Pour prévoir des changements de l'état trophique ou la qualité des 'eau (couleur, goût.
turbidité)
III- CONSIGNES A SUIVRE POUR UN BON PRELEVEMENT (EAU)
Effectuer les prélèvements dans des bouteilles en plastique : utiliser des flacons bien propres
en rinçant avec de l'eau distillée et en stérilisant;
Remplir les flacons jusqu’au bout. Boucher la bouteille à l'intérieur de l'eau après avoir
effectué un prélèvement ;
Faire des prélèvements à l'entrée et à la sortie du milieu en évitant l'introduction des matières
grossières tels que les feuilles mortes qui peuvent en suite dégrader l’eau. (RODIER.
J. « l’analyse de l’eau : eau naturelle, eau résiduaire, eau de mer. 6ème édition, 1978.
IV- CONSIGNES A SUIVRE POUR UN BON PRELEVEMENT DES PLANTES
o Si la plante est grande, la partie fertile et la partie stérile sont nécessaires à récupérer ;
o Si la plante est petite, on récolte la plante toute entière. (précis d’écologie)
L’identification des plantes était faite à Tsimbazaza.
HAYRIA Allaoui DEA 200654
Etude sur site
V- INTERPRETATION DES PLANTES ET ECHANTILLONNAGES
Figure 8 : Marécages (Tanjombato) et Canal (Tanjombato)
Les trois plantes aquatiques qui sont la jacinthe d’eau, la fougère et le nénuphar ont été prises à
différents endroits. Les identifications ont été assurées par des botanistes du Parc de Tsimbazaza
en février 2007.
Figure 9 : Marécages Ambohimanarna et Marécages (Tanjombato)
HAYRIA Allaoui DEA 200655
Etude sur site
Figure 10 : Ankorondrano (CNAPMAD) et Canal Ambohimanarna
Figure 11 :
Figure 12 : Canal Ambohimanarna
HAYRIA Allaoui DEA 200656
Etude sur site
Figure 13 : Ambodvona et Canal Ambohimanarna
Figure 14 : Canal d’Ambomanarina et Marécages de Tanjombato
V- 1 Inconvénients de ces plantes
HAYRIA Allaoui DEA 200657
Etude sur site
Une fois le processus d’eutrophisation terminé, la prolifération et la croissance des plantes
aquatiques empêchent le développement des algues et la pénétration de la lumière est quasi-
impossible. Ces plantes aquatiques nuisent la biodiversité du milieu. Ainsi, l’énergie fournit par
le soleil n’arrive pas à pénètres au fond du Marécages. Ce qui entraîne l’arrêt immédiat de la
photosynthèse. Les algues meurent pendant un certain moment et se dégradent. Les bactéries
responsables de la dégradation emploient de l’oxygène dissous pour le phénomène de
décomposition.
Il existe deux sortes de dégradation :
- la dégradation aérobie (taux d’oxygène assez important)
- la dégradation anaérobie (quantité d’oxygène insuffisante)
Cette dégradation implique une diminution de l’oxygène dissous, par la suite une disparition des
êtres vivants dans les plans d’eau considérés.
Au fond des Marécages ou lacs eutrophes où la pénétration de la lumière est impossible, la
dégradation est anaérobie par contre dans les lacs oligotrophes la dégradation est aérobie. Une
partie de la dégradation des matières organiques végétales et animales se trouvant à l’intérieur
des lacs même contribuent aussi aux phénomènes d’eutrophisation. Et en conclusion les lacs
eutrophes sont envahis par des plantes aquatiques flottantes dont la prolifération menace
l’équilibre de la faune et de la flore des eaux.
Remarque :
Le Potentiel redox mesure les réactions d'oxydation et de réduction dans l'eau en fonction de
la perte ou du gain d'électrons : les éléments qui donnent les électrons sont les oxydants tandis
que ceux qui les reçoivent sont les réducteurs. Dans des eaux neutres parfaitement oxygénées
en équilibre avec l'air, on obtient des potentiels d'oxydo-réduction légèrement supérieurs à
500 mV :
Condition Potentiel rédox (mV)Oxique 1 >+100Oxique 2 de 0 à 100Hypoxique de 0 à -100Anoxique <-100
V-2 Avantages des plantes aquatiques flottantes
HAYRIA Allaoui DEA 200658
Etude sur site
Quoique envahissantes et gênant le développement d’autres espèces vivant dans les écosystèmes
colonisés, les plantes aquatiques flottantes ont des effets bénéfiques :
• elles ombrent la surface afin d’éviter la prolifération des algues
• elles filtrent et clarifient l’eau
• elles ont une belle floraison, c'est-à-dire attirent les visiteurs.
VI- ECHANTILLONNAGES
Les premiers prélèvements ont été effectués pendant la saison de pluies entre le 20 janvier et le
22 de février. L'objectif était de montrer qu'il y a eutrophisation provoquée par les eaux usées de
la ville d'Antananarivo. Les derniers prélèvements ont été faits le moi de mars pour la
détermination des mêmes paramètres physico-chimiques. Le but est de faire des analyses pour
pouvoir proposer des mesures qui tendent à contrôler le phénomène d'eutrophisation. les
prélèvement ont été diurnes .
VII- ANALYSES
VII-1 Analyses physico-chimiques
Nous avons effectué nos analyses au sein de 4 laboratoires FOFIFA, JIRAMA, CNRE et à
l’école Polytechnique.
Seules certaines analyses physico-chimiques nous intéressent, elles permettent de mettre en
évidence la concentration des éléments chimiques présents dans les milieux stagnants.
HAYRIA Allaoui DEA 200659
Etude sur site
Tableau 11 : Paramètres physico-chimiques et méthodes analytiques y afférentes
Examens physiques Méthodes utiliséesTempérature ThermométrieTurbidité NFT-90 033Conductivité ConductimétriepH NFT-90 008MES NFT-90 105Phosphore NFT-90 023Nitrate SpectrophotométrieMétaux lourds SpectrophotométrieCO2 VolumétriqueMatières organiques
Les modes opératoires sont donnés dans les annexes.
Tableau 12 : Résultats des analyses
Paramètres physico-chimiques Zone Forello Tsimbazaza Mandroseza Ambohimana
rina CNAPMAD
Turbidité 27 26 26 40
pH 5,73 5,85 6,5 5,7 6,3NTKedahl (mg/l)
4,2 2,8 2,8 4,2 3,6K (mg/I) 3,5 1,4 2,1 2,1 3,9
Fer (mg/l) 1,5 2,3 1,09 1,48
Nitrate (mg/l) 0,069 0,544 0,022 0,040
Phosphore (mg/l) 0,001
0,001 0,000 0,001 0,000
Cl (mg/l) 30,5 53,3 60,5 53,3
Cu (mg/I) 0,20 0,30 0,15
Mn (mg/l) 0,52 0,33 0,62 0,51 0,2
Ca (mg/l) 26,80 20,40
23,20
23,60 16,1
Na (mg/l) 32 34 31,5
HAYRIA Allaoui DEA 200660
Etude sur site
Tableau 13 : Résultats des analyses faites à la JI RAMA
Paramètres physico-chimiques Behoririka
Turbidité (cm-1) 26
pH 7,9
MES (mg/l) 32
Ammonium NH4+ (mg/l) 0,67
Nitrite N02- (mg/l) 3,56
Nitrate NO3- (mg/l) 0,00
Phosphore total (mg/l) 0,08
Magnésium (mg/l) 5,35
Tableau 14 : Autres séries d’analyses avec des échantillons pris aux mêmes endroits
Paramètres Entrée 1 2 3 4 SortieP-ortho (mg/l) 0,007 0,006 0,004 0,000 0,009 0,000
Nitrate (mg/l) 0,196 0,265 0,181 0,294 0,167 0,162
Mg (mg/l) 4,50 3,20 1,90 2,40 4,20
Ca (mg/l) 20,40 10,80 6,40 7,00 20,70
Fer (mg/l) 1,47 1,64 1,08 1,11 1,70
Mn (mg/l) 0,52 0,33 0,08 0,15 0,62
Pb (mg/l) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,45
Cr (mg/l) 0,14 0,04 0,16 0,14 0,70
pH 7,22 6,67 7,17 7,21 6,92 6,95
Conductivité
(µs/cm)
0,29 0,24 0,15 0,14 0,48 0,15
MO (mg/l) 9 8 5 4 9 7
MES (mg/l) 32 32 31 33 32 30
O2 dissous (mg/l) 0,61 7,59 1,51 0,57 0,43 2,53
Température (°C) 22,8 23,9 23,9 23,9 22,2
CO2 (mg/l) 34,71 23,15 92,62 81,05 81,05 46,31
Les points 1 à 4 ont été répartis à différents endroits du site de prélèvement.
HAYRIA Allaoui DEA 200661
Etude sur site
VII-2 Interprétation des résultats obtenus chez JIRAMA et FOFIFA
VII-2-1 PHOSHORE
Suivant les valeurs données dans les deux tableaux, nous avons constaté que la concentration en
phosphore dans les six échantillons des zones différentes est presque nulle sauf pour le cas du lac
artificiel de Behoririka pour lequel la teneur en phosphore enregistré est de 0,08mg/1. Cette
absence peut être justifiée par plusieurs hypothèses:
- les prélèvements ont été effectués pendant la saison de pluie. La saison humide agit sur le
taux de renouvellement de l'eau ainsi que sur les transports de nouveaux nutriments et
sédiments vers les plans d'eau. Mais il ne faut pas oublier que pour chaque plan d’eau, il
existe un tas de renouvellement des eaux qui se calcule en divisant le volume total par le
débit annuel des effluents
- le phosphore est un élément indispensable pour la croissance des plantes aquatiques. La
diminution peut être expliquée par le fait que le phosphore a déjà été métabolisé par les
plantes. Le phosphore organique subit des décompositions dans des conditions soit
aérobiques ou soit anaérobiques.
- le phosphore joue un rôle d'autoépuration
VII- 2-2 NITRATE
A l'exception du lac de Behoririka pour lequel la teneur en nitrate est quasi nulle, les autres
résultats ont montré la présence de ce dernier à des concentrations inférieures à 0,2mg/1. Pour le
lac de Behoririka, le nitrate a donc été soit métabolisé ou a été lessivé par les courants d'eau.
VII-2-3 pH
Ce paramètre permet de mesurer la concentration en ions H+ de n'importe quelle eau ou
l'alcalinité. Elle traduit l'équilibre acido-basique. Son échelle varie de 0 à 14 et, 7 étant le point
de neutralité : le pH des eaux usées varie entre 6,8 et 8,5. Les valeurs pour les six échantillons
varient un peu et sont aux normes.
HAYRIA Allaoui DEA 200662
Etude sur site
VII-3 Interprétation du dernier tableau
VII-3-1 Phosphore
La teneur en phosphore enregistré à l’entrée du lac est largement supérieure à la teneur enregistré
à la sortie. Au milieu, la concentration varie sensiblement.
VII-3-2 Nitrate
De même, la teneur en nitrate à l’entrée est supérieure à celle de la sortie tandis que les teneurs
dans les différentes zones restantes sont supérieures à celles de la sortie et de l’entrée.
VII-3-3- Oxygène dissous
Dans les milieux eutrophiques, la quantité d’oxygène dissous est faible. D’après nos résultats,
l’oxygène dissous à l’entrée est inférieure à l’oxygène dissous à la sortie : on pourrait l’expliquer
par le fait que les eaux qui entrent dans les plans d’eau considérés ont déjà été eutrophisées.
VII-3-4-MES
Les matières en suspension à l’entrée sont élevées par rapport aux valeurs à la sortie. Elles
contiennent entre autres les cadavres de bactéries et débris de matières minéralisées qui résultent
de la métabolisation bactérienne.
VII-3-5-Température
Elle est un facteur primaire dans les analyses des eaux usées, varie selon le climat, l’altitude
géographique, le profondeur et la couche aquifère. En se référant des valeurs trouvées dans le
tableau, nous remarquons que la température de l’eau dans tous les points considérés à l’entrée, à
la sortie et à l’intérieur des plans d’eau considérés ne varie que faiblement. Il n’y a presque pas
aucune différence
VII-3-6 Chlorure
Les chlorures ont un effet inhibiteur mais, dans les cas considérés, leurs concentrations sont
faibles.
HAYRIA Allaoui DEA 200663
Contrôle de l’eutrophisation
CHAPITRE III : CONTROLE DE L’EUTROPHISATION
I- INTRODUCTION
Face à la dégradation générale des écosystèmes et la nécessité de préserver la biodiversité, l’idée
et l’action de chercher des solutions pour contrôler le milieu aquatique contre l’eutrophisation
s’avèrent important. Ceci est traduit par la volonté du peuple d’intervenir au vu des en jeux
écologique, socio économique ou éthique.
L’objectif essentiel du contrôle de l’eutrophisation consiste à réduire les teneurs en substances
solides, en matières de suspension, en matériaux consommateurs d’oxygène, en composés
inorganiques dissous (notamment en composés phosphorés et azotés et en bactéries nocives).
Pour cela, plusieurs solutions sont envisageables et en même temps applicables pour diminuer la
pollution des milieux aquatiques mais les traitements pour pallier à ça sont coûteux. Par
exemple :
- le traitement des eaux usées
- la mise en décharge contrôlée des déchets.
Mais ces procédures sont onéreuses. Par exemple la collecte de la pollution par des réseaux
d’égouts est coûteuse.
De ce fait, nous avons pensé à construire une diguette qui servira à empêcher la prolifération des
plantes aquatiques.
II- LIMITATION DE LA PROLIFERATION DES PLANTES AQUATIQUES
II-1 But de la méthode
La méthode proposée est l’endiguement afin de limiter la colonisation d’autres surfaces par des
plantes aquatiques. Une telle diguette a pour but d’empêcher la prolifération des plantes
aquatiques mais aura comme conséquence directe l’augmentation de certains organismes
aquatiques. Par exemple, les poissons salmonidés et certaines bactéries se multiplieront plus
rapidement. Des expériences pourront démontrer l’importance d’une telle diguette.
En conséquence, tout projet de barrage aura des avantages et des inconvénients sur la quantité et
la qualité des eaux
HAYRIA Allaoui DEA 200664
Contrôle de l’eutrophisation
II-2 La méthode utilisée
La méthode utilisée est basée sur des diguettes semi-filtrantes. Elle a été choisie dans le but
d’empêcher la prolifération des plantes aquatiques et l’accès des sédiments charriés par les eaux
de pluie ou des eaux usées.
Il s’agit de construire 2 lignes de pierres en quinconce avec une pierre de calage et de
concassage. La plupart du temps une seule ligne de grosse pierre suffit. La seconde ligne, si elle
est nécessaire, peut être composée de pierres de taille moyenne.
Le concassage sert à favoriser la sédimentation. Il doit être composé de gravier fin et épais ou de
pierres concassées.
La pierre de calage est la partie essentielle de cette méthode, elle doit être posée à plat.
II-3 Rôle
La construction d’un barrage et l’emplacement des grilles aux entrées vont :
- Empêcher les grosses particules et les débris d’entrer dans le plan d’eau considéré ;
- Arrêter les entrées des plantes aquatiques lors des pluies ;
Et en fin l’emplacement d’une grille aux sorties du site considéré va jouer le rôle de décantation.
III- RESULTATS
Il ne faut pas oublier qu’avant la construction de la diguette, la présence et l’abondance de la vie
végétale étaient énormes.
La décomposition des végétaux aux alentours se traduit par la libération d’une grosse quantité
d’éléments nutritifs dans les milieux aquatiques par l’épuisement de l’oxygène. Après quelques
temps, la suppression des plantes aquatiques entraînera la diminution de matières nutritives.
Avant la construction de la diguette, nous avons enregistré des concentrations très élevées en
phosphore et en azote. La teneur en matières organiques était élevée et, enfin, la teneur en
oxygène dissous était moindre : tout cela résulte de l’érosion. La présence de tout résidu de
végétation terrestre, l’agriculture et l’élevage jouent aussi son rôle
Les effets attendus après la construction de la diguette sont les suivants : non seuelement les
HAYRIA Allaoui DEA 200665
Contrôle de l’eutrophisation
rhizomes des plantes visées ne pourront pas passer à travers la diguette mais aussi, les
concentrations en minéraux et en matières organiques ne se répandront pas à d’autres endroits.
Ceci entraînera la diminution ou l’arrêt de la prolifération.
Ce ne sont pas seulement les éléments nutritifs provenant de la dégradation des plantes
aquatiques qui sont les causes majeures de l’eutrophisation. Cette dernière peut être provoquée
par les éléments fertilisants qui proviennent de l’érosion du sol, du lessivage et ou par les
éléments nutritifs apportés par les pluies. Pour ces cas, nous avons enregistré toujours des
teneurs faibles en éléments nutritifs.
Une autre méthode de lutte contre la prolifération des plantes aquatiques est de les éliminer à bas
âges. Il est souvent recommandé de couper la végétation de tous les milieux aquatiques. Puis de
l’enfouiller ou le brûler. Mais pour la brûlure il y a des inconvénients, les éléments nutritifs
seront directement utilisés par les plantes aquatiques.
IV- AVANTAGES
La bande herbacée aux alentours des milieux aquatiques constitue une couverture végétale du sol
et de l’eau pouvant assurer une grande protection contre la prolifération. Elle permet :
d’améliorer l’infiltration et l’épuration des eaux de ruissellement grâce aux systèmes
racinaires
la protection du sol contre l’érosion de pluies grâce aux feuillages
la sédimentation des Particules grâce à la rugosité de l’herbe donc limite le transfert des
sédiments et des flottants vers les cours
D’autre part :
Selon les chinois, les plantes aquatiques telles que la jacinthe d’eau et la laitue d’eau sont
d’excellents fourrages. Pour les canards et les porcs donc sa contribue pour la réduction de la
prolifération
Les plantes aquatiques fournissant une alimentation supplémentaire aux poissons herbivores
recherchés ou à ceux qui se nourrissent d’organisme dont la croissance est favorisée par la
protection et la nourriture qu’offert ces hautes plantes.
Une forte densité de ces macrocytes protégera également les poissons, notamment les petits
poissons contre les ravages excessifs de prédateurs.
HAYRIA Allaoui DEA 200666
Contrôle de l’eutrophisation
V- INCONVENIENTS
La présence des plantes aquatiques montre à l’évidence qu’il faut en limiter la croissance
La décomposition des plantes aquatiques peut contribuer à une eutrophisation entraînant une
faible concentration, une faible teneur en oxygène.
Dans certains pays, la masse flottante peut présenter un réel danger pour la navigation
Certains organismes porteurs de maladie tels que les moustiques, porteurs du paludisme y
trouvent des habitats pour leur croissance et leur multiplication
La turbidité provoquée par les sédiments en suspension peut sensiblement réduire la
photosynthèse dans les cours d’eau et les lacs.
HAYRIA Allaoui DEA 200667
Etude de faisabilité
TROISIEME PARTIE : ANALYSE COUTS / BENEFICES
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Etude de faisabilité
I- INTRODUCTION
L'eutrophisation est due à un enrichissement des plans d’eau par des éléments nutritifs. Elle a
comme première conséquence la prolifération et la croissance d’algues et de plantes aquatiques.
Les matières nutritives les plus couramment utilisées par ces dernières sont l'azote et le
phosphore. Pour clôturer l’étude, nous allons étudier d’une façon préliminaire les coûts et les
avantages du phénomène d'eutrophisation dans le cas de la zone d'Antananarivo.
Géographiquement, on y note beaucoup de sites aquatiques pollués, mais d'après nos analyses les
milieux ne sont pas tous eutrophiques. De ce fait, l'étude détaillée de l'analyse coûts- avantages
va se rapporter sur quelques lacs ou marécages.
L'analyse du rapport coût rentabilité consiste à comparer l'ensemble des éléments positifs et
négatifs d'une décision même lorsque tous ces éléments ne peuvent être appréciés en termes
strictement monétaires. En fait, l'avantage du rapport coût avantage se résume généralement à la
comparaison des gains financières et des dépenses d'un programme ou d'un projet particulier
(l’analyse coûts- avantages).
Selon l'OCDE sur (le contrôle de l'eutrophisation) «Le traitement nécessaire pour diminuer ces
effets négatifs et rendre l'eau propre à des multiples usages sont souvent long et coûteux ». Donc
le projet que nous entretenons a besoin un gros investissement.
II- ANALYSE COUTS-AVANTAGES
II-1 Méthodologie
En principe, l'évaluation se fait de manière directe. On estime les coûts et les avantages pour
chaque année de vie du projet. On soustrait les coûts et les avantages et on obtient les avantages
nets pour chaque année. Les éléments d'analyse financière se répartissent en deux catégories:
Evaluation des avantages et des coûts du projet
Estimation du taux d'actualisation
HAYRIA Allaoui DEA 200668
Etude de faisabilité
II-1-1- Définition l’analyse coûts / avantages
Dans un premier temps par définition fondé sur la théorie de surplus économique «L'analyse
coûts / avantages est une méthode d'évaluation qui apprécie une décision en fonction de la
somme de tous les effets monétaires » (Analyse coûts / avantages)
a- Objectif
Le projet a pour objectif de vérifier si l’élimination des plantes aquatiques flottantes dans les
lacs, les canaux et les marécages permettent de diminuer l’eutrophisation et rendre les lieux plus
économiques. Pour cela, nous avons fait des analyses physico-chimiques pour savoir l’état du
milieu. En fin nous avons pensé à construire une diguette qui a comme rôle d’arrêter la
prolifération des plantes aquatiques et algues. Ce barrage aura une hauteur de 0. 7cm.
b - But
Le but du projet concerne surtout améliorer le mode de vie des pauvre.
Ensuite on fait des enquêtes sur toutes les charges et les actifs impliquant les procédures de
détermination des teneurs en éléments nutritifs. Ces charges et ces actifs sont:
- Les Investissements (matériel principal et secondaire) et leurs amortissements ;
- Les charges liées aux matières premières ;
- Les charges liées aux personnels - frais de démarrage ;
- Les stockages et autres. (RIVOTIANA, 2004)
A la fin nous allons déterminer le taux de rentabilité interne économique du projet
c- Principe
Le principe est d'obtenir une valeur monétaire des coûts et des avantages en utilisant une
méthode qui consiste à additionner la somme correspondant aux coûts et aux avantages et à
regrouper les organismes concernés ou les membres de la société. Tout projet nécessite de
l'investissement. Ces investissements sont imposés par des lois. L'investisseur peut être une
personne, une entreprise privée ou publique ou un état.
D'une manière générale pour avoir une bonne vision très large sur le phénomène
d'eutrophisation, nous sommes sensés étudier l’analyse de la rentabilité. La rentabilité se définit
comme le bénéfice comptable qui résulte de son exécution, consiste à comparer l'ensemble des
HAYRIA Allaoui DEA 200669
Etude de faisabilité
éléments positifs et négatifs d'une décision.
Selon «le contrôle de l'eutrophisation, 1994», l'analyse du rapport coûts / rentabilité se résume
généralement à la comparaison des gains financiers et des dépenses d'un programme ou d'une
activité particulière.
Si le montant d'une activité choisie n'excède pas les avantages attendus du projet : il vaut la peine
d'être réalisé. Par contre, si le prix d'une activité choisie dépasse le montant des avantages
attendus dudit projet, il est à rejeter. Bref, il faut que les avantages attendus justifient les fond
investis.
III- DEMARCHE A SUIVRE
Définir le système du projet
Déterminer la durée de vie du projet
Déterminer la valeur actualisée nette VAN
Déterminer l'indice de profitabilité IP
Déterminer le taux de rentabilité interne économique TRIE
Le temps de retour de l'investissement ou délai de récupération du capital investi ou DRCI
III-1 Evaluation des ressources disponibles
III-1-1 Ressources
Par définition, c'est l'ensemble des moyens financiers initialement obtenus pour entreprendre le
projet. Les moyens financiers se subdivisent en deux catégories:
Le fond dont dispose l'organisme responsable, une entreprise privée ou publique et/ou une
Banque.
HAYRIA Allaoui DEA 200670
Etude de faisabilité
Définitions de base :
b- Actifs
Ce sont des produits amortissables. Exemples : frais d’établissement, immobilisations, valeurs
disponibles.
c- Charges:
Ce sont des produits non amortissables par contre, ils sont consommables. Les coûts doivent être
inclus dans le fond de roulement sauf pour les produits recyclables et les produits à long période.
Par conséquent les charges sont en relation avec le fond de roulement. Exemple : Achat de
matières ou marchandises, frais de personnel, impôt et taxe, travaux, fournitures, et services
extérieurs, transport et déplacement.
d- Fond de roulement
Dépenses non amortissables durant l’année 0 mais récupérables à une certaine période du cycle
de vie du projet.
e- Amortissement (remboursement)
Opération devant aboutir au cours du temps au remboursement graduel des capitaux empruntés
selon des échéances et des conditions généralement bien définie La période d'amortissement est
en générale inférieure à la duré de vie de l'installation du projet.
L'amortissement peut être linéaire ou dégressif. Il doit se faire en général sur une période
inférieure à la durée de vie de l’installation.
Détermination
L’amortissement est déterminé par la formule suivante :
A = CA/n
Où CA : Capital Amortissable
n : Durée d’amortissement
Dans notre cas d’étude n=
IV- CALCULS ECONOMIQUES
HAYRIA Allaoui DEA 200671
Etude de faisabilité
Il s’agit de calculer les points permettant d’évaluer le projet.
4 critères ont été retenus pour les besoins de l'étude:
- valeur actuelle nette VAN
- indice de profitabilité
- taux de rentabilité interne TRI
- le temps de retour de l'investissement
IV-1 Définitions
VI-1-1 Valeur actuelle nette (analyse coûts- avantages)
Le taux d'actualisation permet d'actualiser les revenus futurs en tenant compte du cycle de vie du
projet.
a- Définition
La VAN d'investissement est la somme des revenues annuelles actualisées pendant la période
d'amortissement, c'est-à-dire somme des flux de trésorerie actualisées.
b- Détermination du taux d’actualisation
La VAN se calcule par la formule suivante :
VAN = kiIAsn
k )1(1 +−∑
=
n : période d'amortissement ou durée de vie fiscale
i : Taux d'actualisation
c- Point de vu
En remarque, notons que si le taux d'actualisation i est > 1, alors le projet est intéressant.
- Si VAN est positive, alors le projet mérite d'être financé. C'est-à-dire le taux de rentabilité est
supérieur au taux exigé i.
- Si VAN est négatif ou nulle le projet est à rejeter. Cela signifie que le taux de rentabilité est
égal u inférieur au taux d'actualisation.
VI-1-2- Indice de profit
HAYRIA Allaoui DEA 200672
Etude de faisabilité
a- Définition
Il permet de classer les projets dont on détermine le VAN. Il se définit comme le bénéfice actuel
net par rapport au capital investi. Permet aussi de constater la rentabilité du capitale.
b- Détermination
Il se calcule de la façon suivante :
IP = + 1
1 : Total des investissements actualisés à l'année®
c- Interprétation
Si IP> 1 alors le projet est éligible.
Si IP 1 perte
I :Total des investissements actualisés à l’année 0
L'indice de profitabilité permet de comparer plusieurs projets. En remarque à partir des IP, nous
pouvons déterminer le taux de profitabilité
IV-1-3 Taux de rentabilité interne
a- définition
Le taux de rentabilité d'un projet est égal à la valeur du taux d'actualisation i, qui annule le
bénéfice actualisé sur n année. Où le taux d'actualisation qui donne une VAN égale à zéro ou un
P égal à 1. Ce critère permet de voir si un projet peut être retenu ou non.
b- Détermination
p= n {CF) P
c- Interprétation
Le taux financier ou taux de rentabilité TRI > au taux du marché {taux banque) projet rentable.
TRI < au taux d’intérêt bancaire : projet non rentable mais les coûts sociaux vont le compenser.
IV-1-4 Temps de retour de l’investissement
a- Définition
HAYRIA Allaoui DEA 200673
Etude de faisabilité
La période de remboursement est la période au bout de laquelle la somme cumulée des flux
financiers générés par le projet est égal à l’investissement initial. (SOLNIK ; 1999). C’est à dire
la durée d’exploitation de l’équipement nécessaire pour que les revenues dégagées permettent de
récupérer le montant de l’investissement.
b- Détermination (Analyse des coûts et avantages)
Il est défini par la formule suivante :
POT = ApdBI
+− )1(
où I : Investissements (ou capital amortissable)
B : Bénéfices bruts annuels
d : Taux d’imposition sur les bénéfices = 20%
A : Amortissement
IV-2 Résultats
Pour évaluer les coûts et les avantages, voici les étapes à suivre, faire une prévision générale sur :
- Les zones eutrophiques,
- les échantillons,
- les analyses aux laboratoires,
- les personnels, du travail pour la diguette
- la construction de la digue
En fin parvenir à tirer des avantages
A partir de ce listing, nous pouvons faire une estimation globale des coûts et des avantages du
projet. L'analyse financière du projet sera résumée dans des tableaux différents. Deux tableaux
de coûts qui englobent les charges et les actifs « investissements ».
- Un tableau des avantages concernera les effets positifs attendus.
- Un autre tableau résumera la valeur actuelle nette.
IV-2-1 Les frais de personnel
HAYRIA Allaoui DEA 200674
Etude de faisabilité
Les salaires se déroulent en fonction du titre qu'on a acquis. Le salaire du directeur, du gérant
dépend de pourcentage par rapport au bénéfice. Il y a aussi la question du diplôme qui est en
cause et va avec les indemnités et les avantages en espèces.
Par contre, pour les ouvriers souvent ils n'appartiennent pas à la haute classe sociale, ils sont
constitués par des paysans leurs charges ne sont pas inclus dans le fond de l'entreprise. Les
analyses aux laboratoires requierts 8 personnes et la diguette 20 personnes
Tableau 15 : Tableau récapitulatif des frais de personnel
Nombre Salaire annuel ArDirection Générale 1 5 300 000Main d’œuvre 1 1 000 000TOTAL 3 7 200 000
VI-2-2 Evaluation des coûts autres que les frais de personnel
Il est important d'inclure les coûts des équipements nécessaires à la réalisation du projet. Voici
quelques exemples pour montrer la valeur du coût du projet:
* Taux d'êtres vivants dans les lacs : énorme
* Pour trouver de l'eau potable, il nous faut beaucoup de temps
* Taux de morbidité aux alentours des usines : élevé
* Zones touristiques : dégradations
* Frais de main d'œuvre
Tableau 16 : Tableau des charges
Désignation Quantité Prix unitaire (Ar) Prix total ($)Identification des plans d’eau (lacs, …)
Frais de déplacement 35 x 2 300 Ar 11Analyses de labo : Matériels
Béchers 24 5 522 69Fioles 24 7997 100Entonnoirs 24 5354 67Eprouvettes graduées 5 17298 45Pipettes 5 11034 29
HAYRIA Allaoui DEA 200675
Etude de faisabilité
Appareil à eau distillée 1 221423 116Spectromètre 1 60 000 000 31571Etuve 1 20 000 000 5261Balance de précision 1 400 000 210Four 1 180 000 94Ordinateur 1 800 000 420Papier filtré 1 boîte 100 0000 52Produits chimiques 2 280 000 1 200Préparations 3 000 000 1578Colloques 5 125 000 65Appel d’offres 25 000 13Outils Pierres 400 camions 600000/camion 32000Gravillons 3 camions 24200Ciment 10 sacs 200000 150000Grillage 1,2m x 8 150 000 Ar 75Râteau 2 9000 Ar 9Fourches 4 10 000 21Pelles 5 5000 13Marteaux 2 3000 3Tournevis 30 16 000 252Scie 2 60 000 63Brouettes 4 30 000 63Vêtements de travail 7 personnes 12 000 44Décamètres 1 7000 3Piquets métalliques 36 m 12m / 6000 9Transport 10 tours 18 000 95Sables 4200Divers Médicaments 6 zones 15 000 x 197,80 1561Soins 6 zones 10 000 x 197,800 1 047Recherche 400 x 5932 370 124 889
PERSONNEL Personnel 5 300
TOTAL 386 658
HAYRIA Allaoui DEA 200676
Etude de faisabilité
VI-2-3 Evaluation des avantages
Les avantages du projet dans le cas de notre étude c'est donc les effets positifs qu'on peut
recenser et en tirer un bénéfice. Si nous souhaitons contrôler l'eutrophisation, les avantages
comprennent:
- la diminution des épidémies
- il ne serait pas question d'acheter des produits chimiques pour mélanger avec l'eau tels que le
"Sûr Eau", le permanganate.
Par ailleurs, n’oublions pas que les avantages de l'eau sont énormes. L'eau est un matière très
important, on l'utilise partout soit dans le plan: industriel, domestique, dans les laboratoires et
abattoirs.
Tableau 17 : Tableau des avantages
Désignation Quantité Prix unitaire Prix total ($)Aquarium 6 50 000 000 Ar / mois 30 000 000Irrigation 500 000 Ar / mois 3 000 000Construction de maison 50 1 500 000 Ar 10 000 000Pêche 500 kg 3 600 Ar 5400000Jardin : légume et salades produits 4 4 000 000 Ar 4000000TOTAL 52400000
les plantes aquatiques flottantes jouent un rôle d’épuration mais dans un second temps, elles
peuvent causer des problèmes pour la santé. Avant et après la construction de la diguette, on
achetait des médicaments pour neutraliser l’eau comme le permanganate de potassium. Ce
dernier a comme rôle de :
- éliminer les micro-organismes
- décharger les particules.
Le taux des malades était élevé, ces médicaments étaient aussi nécessaires pour les soins de la
population.
auparavant, on sacrifiait du temps à la recherche d’eau potable pour les multiples usagers
(jardinages, lessivages…. ). le coût était énorme. Mais après la construction de la diguette, le
problème est inversé (on obtient l’eau facilement).
l’eau polluée ne permet que des maladies et la dissémination des parasites une fois traitée,
HAYRIA Allaoui DEA 200677
Etude de faisabilité
satisfait aux besoins humains dans les meilleures conditions et favorise des gains
économiques.
V- RESULTATS
Calcul du TRIE du projet :
Le taux de rentabilité interne économique TRIE est la valeur du taux d’actualisation qui annule
la valeur actuelle nette (VAN) pour une durée de vie n.
Par définition :
VAN = kiIAsn
k )1(1 +−∑
=
Où : i est le taux d’action
Ak la somme des avantages pour une année x
Ik la somme des investissements
Facteur d’actualisation
Un taux à 20%VAN = 0
HAYRIA Allaoui DEA 200678
Etude de faisabilité
Tableau 18 : TRIE
ANNEE 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 VANI 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,201 (1+i) k 1 0,834 0,695 0,580 0,484 0,403 0,336 0,280 0,234 0,195 0,163Ak 0 180639 180639 180639 180639 180639 190000 190000 190000 1 90000 190 000I 383475,53 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Ak-I=As -383475,53 180639,515 180639,5 180639,5 180639,5 1 8 0639,5 190000 1 90000 1 90000 200 000 200 000Ak -/(1+i) -383475 150653 125544 104770 87429 72797 63840 53200 44460 39000 30970 389 190
Calcul du TRI
Pour i = 0,20 VAN = 389 190$ : le projet commence donc à être intéressant.
HAYRIA Allaoui DEA 200679
Conclusion
V- AUTRES AVANTAGES LIES A L’ENDIGUEMENT DES PLANTES AQUATIQUES
Nous avions déjà noté ci-dessus que, malgré leurs inconvénients (création d’un milieu
anorexique non favorable au développement d’autres espèces aquatiques, …), les plantes
aquatiques contribuent beaucoup à l’autoépuration des plans d’eau.
En plus de cela, il faut aussi noter les coûts sociaux qui représentent de gros avantages si l’on
réussit à limiter les envahissements des plantes aquatiques sus citées. Autrement dit, en
comptabilité environnementale (qui fait partie de l’Econométrie), on peut estimer les avantages
économiques que les riverains peuvent tirer (quoique indirectement) de la limitation des surfaces
colonisées par les plantes aquatiques. En effet, de cette façon :
- les eaux usées sont épurées d’une manière simple
- les activités en aval peuvent continuer à se développer : riziculture, rizipisciculture
(qui constitue une source de revenu non négligeable pour les agriculteurs), lessive
(beaucoup de ménages vivent de cette activité)
- l’approvisionnement en ressources en Eau est en partie assuré pour les activités
suivantes : irrigation, arrosage de plantes maraîchères, …
HAYRIA Allaoui DEA 200680
Conclusion
CONCLUSIONS GENERALES
Les analyses physico- chimiques montrent bien que l’enrichissement nutritif des plans d’eau est
la cause principale de l’eutrophisation des eaux douces stagnantes dans le secteur Grand
Antananarivo. De ce fait, nous pouvons mettre en évidence les deux catégories de sources de
substances nutritives :
- les sources diffuses, et
- les sources ponctuelles
Ces dernières entraînent des effets négatifs dans les systèmes aquatiques considérés.
Bien que les lacs, les canaux, les rivières et les marais reçoivent naturellement des nutriments
provenant des leurs bassins versants ou de l’atmosphère, ils reçoivent aussi artificiellement des
nutriments provenant des activités humaines. Certains d’entre eux accélèrent le problème
d’eutrophisation (et donc la pollution des milieux aquatiques) par l’intermédiaire des apports
d’eau d’assainissement (lessivage à partir de champs agricoles, effluents domestiques et effluents
industriels), et à cause de certains débris (ordures). Ces conditions favorisent la croissance
excessive des algues et micro/macrophytes.
Le problème d’eutrophisation est présent à Antananarivo et un peu partout dans le monde. Des
recherches sont encours pour réduire la pollution des plans d’eau causés par les sédiments
charriés vers les milieux récepteurs. Cependant, pour le cas d’Antananarivo, des recherches
supplémentaires seront nécessaires pour trouver une solution contre l’eutrophisation qui est un
cas particulier de la manifestation de la pollution des milieux aquatiques.
Toutefois, les plantes aquatiques n’apportent pas que des inconvénients, elles sont aussi très
bénéfiques à certains égards.
En résumé, dans ce travail, nous avons établi une cartographie de base pour les plans d’eau
eutrophiques dans la zone d’Antananarivo. Nous avons aussi étudié quelques espèces de plantes
aquatiques (monographies simplifiées) et avons mené des prélèvements à différents endroits afin
de constituer une première base de données.
A la fin, nous avons essayé d’analyser les coûts / avantages : quoique les plantes aquatiques
puissent aussi contribuer à l’épuration naturelle des eaux, les résultats obtenus nous montrent que
l’eutrophisation est difficile à contrôler car les traitements pour y pallier sont coûteux.
HAYRIA Allaoui DEA 200681
Conclusion
Néanmoins, des solutions à des coûts acceptables semblent faisables et les populations riveraines
et en aval en seront les premiers bénéficiaires potentiels.
Le Code de l’urbanisme (qui prévoit, entre autres, un système d’assainissement individuel pour
les maisons d’habitation qui ne sont pas desservies par le réseau d’égout), la Charte de
l’Environnement, le décret MECIE, la loi 99.021 portant Politique de gestion et de contrôle des
pollutions industrielles sont autant d’outils juridiques qui devraient nous permettre de lutter
contre l’eutrophisation mais, à quand leur effectivité ?
HAYRIA Allaoui DEA 200682
Table des matières
BIBLIOGRAPHIE
PAR ORDRE DE CONSULTATION
1. Agence de l’eau, STU (Service technique de l’urbanisation).- Guide technique de bassin de
retenue d’eau pluviale. Lavoisier, 1994.
2. Association française pour l’étude des eaux.-L’eutrophisation des lacs. 1975.
3. Claude D.- La pollution des eaux continentale africaine. Paris, 1988.
4. D. Gaujour.- La pollution des milieux aquatiques. 1995
5. Gilles Gauthier Marie Thibaut.- L’analyse coûts / avantages. CETAI.
6. Jean –Bernard Leroy.- La pollution des eaux. France, 1986.
7. Hassani B.- La pollution dans la ville d’Antananarivo et ses conséquences socio-
économiques. Université d’Antananarivo. 1999.
8. Organisation des Nations Unies.- La situation mondiale de l’alimentation et de l’agriculture.
1997.
9. Journée du diplôme d’études approfondies sciences et techniques de l’environnement.
Pollution des milieux urbains ; eaux pluviales. Paris, 1992.
10. B. Tassin ; D. Thevenot.- Rejets urbains par temps de pluie, pollution et nuisances. Paris,
14et 15 mai 1992.
11. Madame Ratsimba M. H.- Traitement des effluents d’une imprimerie : étude du cas
CNAPMAD. 2001.
12. Monsieur Ranaivosoa A. F.- Contribution à la préservation de la potabilité des eaux dans la
ville d’Antananarivo et ses environs cas du district d’Ambohitratrimo. Thèse soutenue le 12
mai 2006.
13. Jérôme Andriamiandriso Rakotoarisoa.- Epuration des eaux usées par lagunage au campus de
Vontovorna. 1988-1989
14. Recueil des méthodes d’analyse de la qualité de l’eau, « eaux naturelles –eaux résiduaires –
eaux de consommation »,
15. Michel Beaud.- L’art de la thèse. Janvier 2003.
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
16. J. RODIER.- L’analyse chimique et physicochimique de l’eau. DUNOD, 3e édition 1996
17. J. RODIER.- L’analyse de l’eau : eau naturelle, eau résiduaire, eau de mer. DUNOD.
Technique, 6e édition ,1978.
18. Radaniela A. H.- Utilisation de la jacinthe d’eau dans l’alimentation du lapin. ESSA, 1984-
1988.
19. Razafindrazaka M..L.- Contribution à l’étude des effets de quelques paramètres (température
et intensité lumineuse) sur la production de l’Azolla pinnata. 1997.
20. Rivotiana A.- Etude de la faisabilité technico-économique d’une unité pilote de production
de farine de manioc de la qualité dans la région »,19 juillet 2004.
21. République française ministère de la coopération, « mémento de l’agronome »,1974.
22. Le contrôle de l’eutrophisation des lacs et des réservoirs. 1975.
23. Rakoto D. R.- Etude de la pollution de marais Masay par la modalisation du transfert. Thèse
2005.
24. http://www.Wikipedia
25. Précis d’écologie 6e édition
26. Monographie de la région d’Antananarivo Renivohitra. 2001
27. Encarta R 2006
28. Paul Arnaud- Chimie organique.
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
TABLES DES MATIERES
LISTE DES TABLEAUX.......................................................................................................................................... IX
LISTE DES TABLEAUX.......................................................................................................................................... IX
LISTE DES FIGURES................................................................................................................................................ X
LISTE DES FIGURES................................................................................................................................................ X
LISTE DES CARTES..................................................................................................................................................X
LISTE DES CARTES..................................................................................................................................................X
AVANT PROPOS.......................................................................................................................................................XI
AVANT PROPOS.......................................................................................................................................................XI
INTRODUCTION........................................................................................................................................................ 1
INTRODUCTION........................................................................................................................................................ 1
PREMIERE PARTIE :
ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES.....................................................................................................3
PREMIERE PARTIE :
ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES.....................................................................................................3
CHAPITRE 1 : L'EUTROPHISATION UN CAS PARTICULIER DE LA POLLUTION. FACTEURS DE
L'EUTROPHISATION...................................................................................................................................3
I- GENERALITES................................................................................................................................... 3
II- L’EUTROPHISATION UN CAS PARTICULIER DE LA MANIFESTATION DE LA POLLUTION.............. 4
II-1 Milieu récepteur aquatique.........................................................................................................................4
II-1-1 Ecosystèmes aquatiques (JEAN. B. ; 1976)..................................................................................4
II-1-2 Milieu récepteur ..............................................................................................................................5
II-2 STRATIFICATION THERMIQUE..........................................................................................................................6
II-2-1- Epilium..............................................................................................................................................6
II-2-2 -Thermocline.....................................................................................................................................6
II-2-3 Hypolimnion......................................................................................................................................6
II-3 CARACTERISTIQUES GENERALES DES PLANS D’EAU..................................................................................7
II -3-1 Lacs oligotrophes............................................................................................................................7
II-3-2 Lacs eutrophes.................................................................................................................................8
II-4 Caractérisation de l’eutrophisation............................................................................................................8
II-5 Eutrophisation accélérée ..........................................................................................................................10
II-6 Principaux polluants (pollution milieu urbaine, eaux pluviales, 1992).................................................11
II-7 PROCESSUS D'EUTROPHISATION.................................................................................................................11
II-7-1 Définition de l'eutrophisation.......................................................................................................11
II-7-2 Déroulement (processus) ............................................................................................................12
III-1 Facteurs essentiels.......................................................................................................................................15
III-1-1 La lumière ......................................................................................................................................15
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
III-1-2. Température.................................................................................................................................15
III-1-3. Sels minéraux ...............................................................................................................................16
CHAPITRE II : SOURCES DES EFFLUENTS ET CONSEQUENCES DE
L’EUTROPHISATION.................................................................................................................................19
I- SOURCES DES EFFLUENTS............................................................................................................. 19
I-1 Caractéristiques des sources .....................................................................................................................20
I-2 Sources diffuses..............................................................................................................................................20
I-2-1 Foyers naturels ................................................................................................................................20
I-2-2 Précipitation ...................................................................................................................................21
I-2-3 Source géologique........................................................................................................................22
I-2-4 Source biologique .........................................................................................................................22
I-2-5 Activité humaine ...........................................................................................................................22
I -3 Sources ponctuelles.....................................................................................................................................24
I-3-1 Effluents industriels .........................................................................................................................24
I-3-3 sources urbaines.............................................................................................................................25
I-3-4 Sources rurales ...............................................................................................................................25
II- CONSEQUENCES DE L’EUTROPHISATION................................................................................... 26
II-1 Couleur et turbidité......................................................................................................................................26
II-2 Odeur et goût...............................................................................................................................................27
II-3 La toxicité.......................................................................................................................................................27
II-4 Demande en Chlore ...................................................................................................................................27
II-5 Sur la tourisme ..............................................................................................................................................27
II-6 Sur la pêche .................................................................................................................................................28
III- LES PRICIPAUX EFFETS DE L’EUTROPHISATION .......................................................................... 28
III-1 Les algues et cyanobactéries ..................................................................................................................29
III-2 Croissance excessive des macrophytes.................................................................................................29
III-3 Epuisement d’oxygène dans les eaux profondes ................................................................................30
DEUXIEME PARTIE : PARTIE PRATIQUE........................................................................................................34
DEUXIEME PARTIE : PARTIE PRATIQUE........................................................................................................34
CHAPITRE I : BASES CARTOGRAPHIQUES.............................................................................................32
I- INTRODUCTION............................................................................................................................ 32
II- PRESENTATION DE LA ZONE PERIURBAINE D’ANTANANARIVO................................................ 32
II-1 Localisation....................................................................................................................................................32
II-2 Situation démographique...........................................................................................................................32
II-3 Climat et sol...................................................................................................................................................33
II-4 Hydrologie.....................................................................................................................................................33
III- LES RESSOURCES EN EAU .......................................................................................................... 34
III-1 Définition.......................................................................................................................................................34
III-1-1 Les lacs...........................................................................................................................................34
III-1-2-Les canaux.....................................................................................................................................34
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
III-1-3 Les marais.......................................................................................................................................34
IV SCHEMATISATION........................................................................................................................ 35
Les industries rejettent dans l’environnement des éléments physicochimiques dont à
certaines concentrations qui peuvent être nuisibles aux êtres vivants : ammoniaque, acide
fluorhydrique, des huiles, des résidus de peintures ; etc. Les eaux usées passent dans les
réseaux d’évacuation, puis entrent dans les canaux avant d’être charriées vers les
écosystèmes aquatiques, polluant ainsi les eaux et attaquent les végétaux........................ 35
V- OBSERVATIONS........................................................................................................................... 39
CHAPITRE II : LES PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES.........................................................................40
I- INTRODUCTION............................................................................................................................ 40
II- MONOGRAPHIE DE QUELQUES PLANTES AQUATIQUES........................................................... 40
II-1 JACINTHE D’EAU...........................................................................................................................................41
II-1-1 Biosystématique.............................................................................................................................41
II-1-2- Botanique......................................................................................................................................42
II-1-3 Aspects écologiques (http:// www.wikipedia).........................................................................43
II-1-4 Morphologie...................................................................................................................................43
II-1-5 Utilisations........................................................................................................................................44
II-1-6 Nuisances........................................................................................................................................45
II-2 FOUGERE........................................................................................................................................................45
II-2-1 BIOSYSTHEMATIQUE........................................................................................................................45
II-2-2 Aspect écologique.......................................................................................................................46
II-2-3 Exigence physiologique...............................................................................................................46
II-2 4 Morphologie...................................................................................................................................48
II-2-5 Utilisation.........................................................................................................................................48
II-2-6 Nuisances........................................................................................................................................48
II-3 NYMPHEA STELLATA......................................................................................................................................48
II-3-1 Bio systématique............................................................................................................................49
II-3-2 Botanique.......................................................................................................................................49
II-2-4 Aspects écologiques ...................................................................................................................50
II-2-5 Morphologie...................................................................................................................................51
III- ASPECTS CULTURAUX LIES AUX PLANTES................................................................................... 51
IV- CONSEQUENCES DES PLANTES AQUATIQUES FLOTTANTES ................................................... 52
CHAPITRE III : AUTRES ETUDES SUR SITE................................................................................................. 53
I- PRELEVEMENT D’ECHANTILLONS (EAUX, PLANTES) ................................................................... 53
II- BUT DES PRELEVEMENTS (EAU, PLANTES).................................................................................... 53
III- CONSIGNES A SUIVRE POUR UN BON PRELEVEMENT (EAU).................................................... 54
IV- CONSIGNES A SUIVRE POUR UN BON PRELEVEMENT DES PLANTES ...................................... 54
V- 1 Inconvénients de ces plantes..................................................................................................................57
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
V-2 Avantages des plantes aquatiques flottantes.......................................................................................58
VI- ECHANTILLONNAGES................................................................................................................ 59
VII- ANALYSES.................................................................................................................................. 59
VII-1 Analyses physico-chimiques....................................................................................................................59
VII-2 Interprétation des résultats obtenus chez JIRAMA et FOFIFA............................................................62
VII-2-1 PHOSHORE ...................................................................................................................................62
VII- 2-2 NITRATE.........................................................................................................................................62
VII-2-3 pH..................................................................................................................................................62
VII-3 Interprétation du dernier tableau...........................................................................................................63
VII-3-1 Phosphore....................................................................................................................................63
VII-3-2 Nitrate...........................................................................................................................................63
VII-3-3- Oxygène dissous........................................................................................................................63
VII-3-4-MES................................................................................................................................................63
VII-3-5-Température................................................................................................................................63
VII-3-6 Chlorure........................................................................................................................................63
CHAPITRE III : CONTROLE DE L’EUTROPHISATION............................................................................... 64
I- INTRODUCTION ........................................................................................................................... 64
II- LIMITATION DE LA PROLIFERATION DES PLANTES AQUATIQUES............................................... 64
II-1 But de la méthode.......................................................................................................................................64
II-2 La méthode utilisée......................................................................................................................................65
II-3 Rôle.................................................................................................................................................................65
III- RESULTATS.................................................................................................................................... 65
IV- AVANTAGES............................................................................................................................... 66
V- INCONVENIENTS......................................................................................................................... 67
TROISIEME PARTIE : ANALYSE COUTS / BENEFICES................................................................................ 68
TROISIEME PARTIE : ANALYSE COUTS / BENEFICES................................................................................ 68
I- INTRODUCTION............................................................................................................................ 68
II- ANALYSE COUTS-AVANTAGES................................................................................................... 68
II-1 Méthodologie...............................................................................................................................................68
II-1-1- Définition l’analyse coûts / avantages.....................................................................................69
III- DEMARCHE A SUIVRE ................................................................................................................ 70
III-1 Evaluation des ressources disponibles.....................................................................................................70
III-1-1 Ressources......................................................................................................................................70
IV- CALCULS ECONOMIQUES........................................................................................................ 71
IV-1 Définitions.....................................................................................................................................................72
VI-1-1 Valeur actuelle nette (analyse coûts- avantages)................................................................72
IV-1-4 Temps de retour de l’investissement.........................................................................................73
IV-2 Résultats........................................................................................................................................................74
IV-2-1 Les frais de personnel..................................................................................................................74
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
VI-2-2 Evaluation des coûts autres que les frais de personnel.........................................................75
VI-2-3 Evaluation des avantages ........................................................................................................77
V- RESULTATS.................................................................................................................................... 78
V- AUTRES AVANTAGES LIES A L’ENDIGUEMENT DES PLANTES AQUATIQUES............................. 80
CONCLUSIONS GENERALES............................................................................................................................... 81
CONCLUSIONS GENERALES............................................................................................................................... 81
Le Code de l’urbanisme (qui prévoit, entre autres, un système d’assainissement individuel
pour les maisons d’habitation qui ne sont pas desservies par le réseau d’égout), la Charte
de l’Environnement, le décret MECIE, la loi 99.021 portant Politique de gestion et de
contrôle des pollutions industrielles sont autant d’outils juridiques qui devraient nous
permettre de lutter contre l’eutrophisation mais, à quand leur effectivité ?.......................... 82
BIBLIOGRAPHIE......................................................................................................................................................83
BIBLIOGRAPHIE......................................................................................................................................................83
TABLES DES MATIERES........................................................................................................................................85
TABLES DES MATIERES........................................................................................................................................85
HAYRIA Allaoui DEA 2006
Table des matières
AUTEUR : HAYRIA ALLAOUI
TITRE : C0NTRIBUTION A L’EVALUATION DE L’IMPORTANCE DU PHENOMENE D’EUTROPHISATION
NOMBRES PAGES : 100
NOMBRE DE MOTS :19336
NOMBRE DE TABLEAUX . 18
NOMNRE DE FIGURES : 13
NOMBRE DE CARTES : 04
Ce travail a été axé sur une contribution à l’étude du phénomène d’eutrophisation dans le secteur Grand
Antananarivo . S’il est bien connu que ce sont les apports nutritifs dans les milieux récepteurs aquatiques
qui constituent la principale source d’occurrence de ce phénomène on arrive difficilement à en maîtriser
la prolifération. Néanmoins, notons aussi que les plantes macrophytes contribuent aussi au phénomène
d’épuration naturelle des eaux. Dans cette étude , après avoir donné des rappels sur les principales bases
scientifiques du phénomène d’eutrophisation et les facteurs quui le sous-tendant , nous avons étudié les
origines des effluents et les conséquences de l’eutrophisation subséquente . Puis , nous avons résumé les
données de base sur les plantes aquatiques flottantes. Par la suite , nous avons donné et discuté les
résultats des études de terrain effectués . Afin de bien caractériser le phénomène, une cartographie des
aires eutrophisées couplée avec la cartographie des réseaux d’évacuation des eaux usées a également été
élaborée. A la fin des études sur une estimation des coûts environnementaux de confinement des aires
colonisées par de telles plantes a été donnée
PAGES : 100
WORDS : 19336
This work has been centered on a contribution to the study of the phenomenon of eutrophicaion in the
sector Grand Antananarivo.If it is well-Known that nutritive contributions inthe watery receiving
médiums constitute the main source of occurence of this phenomenon, it happens we can hardly control
its proliferation , Nevertheless, let us note that those macrophytes plants also contribute to the
phnenomenon of natural purification of water In this study after having given recalls on the principal
scientific bases of the phenomenon of eutrophication and the factors which underlie it, we studied the
origins of the effluents and the consequences of subsequent eutrophication? Then, we summarized the
source data on the floating watery plants, Therafter, we gave and discussed the result of the terrain
surveys carried out In order to better characterize the phenomenon a cartography of the eutrophized areas
coupled with the cartography of the drainage wornwas also elaborated? To the end studies on an
estimation of the environnement costs of containement of the surfaces colonized by such plnats was given
Mots Clés : Eutrophisation , Plantes aquatiques flottantes , Diguette , Sources diffuses et sources
ponctuelles
Directeur de mémoire : Monsieur Harizo RASOLOMANANA
HAYRIA Allaoui DEA 2006