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Impact des ouvrages de génie civil sur l'environnement: cas de la décharge finale des déchets de la ville de Bangui

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par Stephane KODYBELET
Universite de Bangui - DIT 2011
  

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3.3.8- L'inondation de la zone

L'examen du réseau hydrographique général de la zone de projet, l'analyse des études antérieures et les enquêtes effectuées sur terrain nous ont permis de constituer une idée assez précise de la situation actuelle vis-à-vis des inondations. En effet, les inondations identifiées dans la zone se situent essentiellement dans le bas fond qui contourne les maisons se trouvant à proximité de la décharge. Ce bas fond est alimenté par la remontée des eaux de l'Oubangui.

Lors des fortes crues cette zone est enclavée. Des témoins ont confirmé que, lors d`inondations, la population se déplace par des pirogues. Au niveau de la décharge, l'analyse hydrographique de la zone montre qu'il n'y a pas d`apports d'eaux pluviales extérieurs.

La dépression située au nord de la décharge constitue alors l'exutoire des eaux pluviales de la surface interne de la décharge.

3.3.9- L'hydrogéologie

L'analyse détaillée des données géologiques complétée par les résultats des études hydrogéologiques réalisées (Cornacchia et Giorgi, 1985 ; Cornacchia et al., 1985 ; AJCI, 1999), montre que les eaux souterraines de la région de Bangui sont présentes dans les roches de différents âges. Selon la nature des roches réservoirs, il est possible de distinguer deux aquifères principaux : l'aquifère superficiel poreux (ASP) constitué par la couche latéritique et l'aquifère profond fissuré dans les formations du socle (APF). Ces deux aquifères sont séparés par des niveaux argileux compacts qui présentent d'importantes variations locales de faciès.

L'aquifère superficiel poreux (ASP)

Avec une épaisseur moyenne de l'ordre de 50 m, mais localement de 175 m (près de l'aéroport), l'ASP correspond aux formations quaternaires latéritiques qui recouvrent les couches argilo-sableuses et conglomératiques attribuées au Cénozoïque (AJCI, 1999). La roche magasin est composée d'argile jaune intercalée de grès et de conglomérats. Ces matériaux se seraient transformés en argile latéritique, en sable argileux latéritique et en graviers argileux latéritiques par la décomposition des cuirasses latéritiques, du fait des conditions bioclimatiques régnant en milieu tropical humide. Très hétérogène et peu productif (Débit < 1 m3/h) selon Cornacchia et al, (1985), cet aquifère est considéré par AJCI comme libre et donc principalement rechargé par les précipitations et par les eaux usées. La perméabilité de cette couche aquifère est généralement faible et varie entre 0,1 et 0,8 m/jour en raison de la forte proportion d'argile, même dans les couches sablonneuses et graveleuses. La perméabilité verticale devrait être beaucoup plus faible à cause de l'importance des couches d'argile, alors que la perméabilité horizontale pourrait être favorisée par de nombreuses alternances de bancs d'argile latéritique et de bancs de sables argileux.

L'aquifère profond fissuré du socle (APF)

Il se compose de grès, de quartzites schisteux et de calcaires du Précambrien présentant d'importantes fracturations. Il acquiert ainsi une porosité de fracture susceptible de guider la dynamique des flux souterrains, les discontinuités constituant des drains naturels.

Deux aquifères distincts sont reconnus dans le socle :

- la première couche aquifère s'est formée dans la partie superficielle altérée du socle fracturé. La puissance de cette couche est d'environ 30 m, d'après les résultats des forages de reconnaissance ;

- la seconde couche aquifère est formée par le socle fortement fracturé.

A cette intense fracturation s'ajoute une karstification dans les formations calcaires, bien développée mais fréquemment colmatée par de l'argile. Ainsi, le toit de l'APF est formé par des niveaux argileux compacts (Cornacchia et Giorgi, 1985) mais, la variation latérale et verticale de faciès importante, implique l'existence d'un toit irrégulier, pouvant localement être semi-perméable.

Selon leur lithologie, les calcaires, calcaires dolomitiques ou dolomies s'exposent à l'attaque de l'eau en profondeur. Ainsi par des actions mécaniques et chimiques des eaux souterraines (dissolution des carbonates), dans ce type de roche, les fissures sont souvent élargies et forment des conduits et cavités qui peuvent atteindre de grandes dimensions : 8 m dans un forage à l'Usine UCATEX.

La karstification est sans doute développée dans les formations carbonatées centrafricaines, créant les paléo-crypto-karsts du Centrafrique, alors que le karst classique (avec des gouffres, des cavernes et des grottes visibles en surface) n'est pas courant. D'après les travaux de AJCI (1999), il en découle que la transmissivité dans cette couche aquifère profonde varie d'un endroit à l'autre. Les valeurs maximales enregistrées sont comprises entre 100 et 1000 m2/jour et les valeurs minimales entre 0,1 et 1 m2/jour. Cette hétérogénéité de la transmissivité pourrait être due à la présence d'une zone très perméable le long des failles, reconnue par les études hydrogéologiques ; ainsi, les zones à transmissivité élevée s'étendent sur ces lignes de failles, l'une allant de l'Aéroport Bangui-Mpoko vers le Sud-Ouest de la ville de Bimbo via le quartier Fatima, l'autre de l'usine UCATEX vers le quartier Bakongo via le quartier Mustapha.

Du fait que les nappes contenues dans les fissures et les failles des roches compactes du Précambrien sont surmontées par un recouvrement d'altérites généralement imperméable ou semi perméable (caractérisant l'aquifère superficiel), elles ont un caractère captif ou semi-captif. Le niveau piézométrique est cependant toujours au-dessous de la surface du sol, d'une profondeur relative comprise entre 5 et 20 m.

La minéralisation des eaux souterraines de la région de Bangui est plus ou moins marquée selon la nature des roches réservoirs et du temps de contact eau-roche. Dans les cavités karstiques, les argiles pourraient modifier les modalités de l'interaction fluide-roche du réservoir aquifère.

Compte tenu de cette configuration hydrogéologique, la dynamique de l'écoulement des nappes ainsi mises en évidence, ne peut que s'en trouver compliquée.

Il en va de soit que les différentes nappes aquifères ainsi mises en évidence, sont en étroite relation et rien n'exclu l'existence d'une communication verticale (drainance) entre les différents niveaux. Ainsi, nous sommes en présence d'un système aquifère multicouche avec plusieurs nappes superposées, sans vraie couche semi perméable intermédiaire. Il s'agit donc d'un aquifère complexe:

Analyse de la piézométrie des nappes

La piézométrie des nappes superficielle et profonde de Bangui a été étudiée par A. Doyemet (2006). Pour tracer ces cartes, le niveau de l'eau dans l'Oubangui a été fixé à 340 m et 335 m respectivement pour la saison humide et la saison sèche.

La forme générale des isopièzes de la nappe superficielle est proche de celles des isopièzes de la nappe de profonde. Le relief et la perméabilité des formations hydrogéologiques de la région, laissent penser que la Mpoko à l'ouest, constitue un axe de drainage privilégié de ces deux nappes.

Nappe superficielle

L'étude des variations saisonnières du niveau piézométrique de la nappe superficielle observées, met en évidence l'existence d'une recharge de la nappe par les précipitations comme le souligne AJCI (1999).

En saison sèche, le niveau de la nappe superficielle coïncide avec la cote altimétrique 335 m de l'Oubangui qui constitue le niveau de base. Le sol étant sec, l'infiltration des eaux usées de surface est facilitée et peut alors alimenter la nappe superficielle puis la nappe profonde sous jacente.

Au nord immédiat de Bimbo, il existe un dôme piézométrique toujours observé et centré sur le puits P4 et qui marque vraisemblablement une zone d'alimentation Cette crête pourrait résulter de la morphologie du socle qui remonte dans la région de Fatima, le front identifié de la nappe de charriage se situant sensiblement dans cette zone avec une direction subméridienne.

Nappe profonde du socle

Une analyse globale montre que les courbes isopièzes reproduisent les grands traits de la topographie.

L'évolution saisonnière du niveau piézométrique observée, est bien corrélée avec la pluviométrie, ce qui indique une probable alimentation à partir de l'infiltration des pluies.

La répartition des isopièzes exprime l'existence, dans cette nappe d'un flux souterrain à deux directions : l'un du NE vers le SW, vers le bassin de la Mpoko, et l'autre sensiblement N-S, vers le bassin de l'Oubangui. Ces deux axes d'écoulement reçoivent les eaux des secteurs N et E (colline) de Bangui.

Dans l'aquifère karstique, dans la partie sud, une dépression est observable, dans le secteur de Fatima et plus au SE, surmontée par un dôme clairement mis en évidence. De ce dôme un écoulement de direction N140 à deux sens s'observe, l'un vers le NW (vers le village Nzongo) et l'autre SE (vers le bassin de l'Oubangui).

Ces directions d'écoulement souterrain observées dans le secteur d'étude épousent les directions des structures cassantes (subméridiennes, N60-N80 et N130-150) définies dans le secteur : le flux souterrain se fait donc à travers les structures qui sont associées à l'aquifère.

Dans le secteur SE de Fatima, au quartier Saint-Jean, la cote piézométrique dans le forage F3 réalisé dans des carbonates est toujours inférieure à celle de l'Oubangui. Cette situation crée des conditions hydrodynamiques défavorables pour la nappe qui reste donc piégée et ne peut créer un écoulement souterrain vers l'Oubangui.

Dans cette situation (période de crues), la nappe profonde est envahie par l'eau de l'Oubangui par l'intermédiaire des karsts et des nombreuses fracturations des diverses formations (calcaires, grès, conglomérats,...) qui affleurent dans le fleuve

En conclusion, nous pouvons dire que la piézométrie des nappes de Bangui montre deux zones d'alimentation, l'une dans le secteur Nord de la zone d'étude et l'autre à l'Est (collines des Panthères et de Kasai).

Les deux aquifères sont drainés par la Mpoko à l'Ouest. Dans le Sud de Bangui, deux situations se distinguent :

- en saison humide l'Oubangui draine la nappe superficielle (avec un débit d'écoulement d'environ 335.800 m3/an, AJCI, 1999) et se déverse dans la nappe profonde à travers le réseau de fractures.

- En saison sèche, la nappe superficielle qui ne reçoit pas d'alimentation importante, reste piégée et sans relation hydraulique notable avec l'Oubangui, par contre, l'Oubangui alimente toujours la nappe profonde mais avec un probable flux souterrain inverse temporaire limité au mois de Décembre.

Qualité des eaux des nappes souterraines

D'après les données recueillies par les études de AJCI (1999) et de A. Doyemet (2006), il ressort que les eaux souterraines de Bangui sont généralement douces dans les puits captant les formations latéritiques et les forages captant des formations détritiques. Par contre, les forages captant des formations carbonatées présentent des eaux plutôt dures.

Les eaux de puits captant la nappe superficielle présentent pour la plupart des pH légèrement acides et des teneurs en Fer et Manganèse relativement élevées, qui parfois peuvent dépasser les normes admises par l'OMS pour la consommation humaine.

Les eaux des nappes superficielle et profonde accessibles respectivement par puits et forages, sont bactériologiquement contaminées par les coliformes fécaux et les Escherichia Coli thermo tolérants. Cette pollution fécale augmente après la saison pluvieuse.

L'existence des coliformes dans certains points d'eau est très inquiétante et impose une stérilisation des eaux avant toute consommation. Ceci tend à appuyer les conclusions sur l'alimentation des deux nappes et tout particulièrement celle précisant que la nappe profonde logée dans les formations du socle, est alimentée en saison sèche par l'Oubangui et par les eaux usées et que pendant les deux types de saison, le niveau de la nappe profonde est en dessous du niveau de l'Oubangui.

A Bangui, l'occupation anarchique des sols, les problèmes d'assainissement (égouts, latrines ...) et une urbanisation mal contrôlée etc...., ont contribué à la détérioration de la qualité des eaux souterraines. Ces contraintes ont donc pour conséquence le déséquilibre important de cette ressource, déséquilibre qui se traduit par un état de pollution des eaux actuelles.

L'origine de la pollution des nappes de la zone d'étude, peut donc être attribuée à un défaut d'assainissement. La présence des coliformes dans les deux nappes suggère que les deux couches aquifères sont hydrauliquement connectées et que les eaux souterraines peu profondes s'infiltrent facilement dans la couche aquifère du socle, surtout en saison sèche. En effet pendant la saison humide, le sol étant saturé, ne peut pas permettre l'infiltration des apports en eaux usées. Par conséquent, ces eaux usées subissent une dilution par les eaux de ruissellement. Par contre en saison sèche, le sol étant sec, il rend facile l'infiltration de ces eaux usées qui peuvent migrer aussi bien vers la nappe superficielle que la nappe profonde.

Pertinence du site pour une décharge de déchets solides

En récapitulant l'état du site et de son entourage, on distingue principalement les points suivants :

- Site d'ancien dépôt sauvage de déchets ménagers

- Site appartenant à la Mairie de Bangui

- La zone est principalement industrielle

- Population à quelques mètres de la clôture du site

- Terrain relativement perméable

- Nappe superficielle à 5 m de profondeur, cette est exploitée par la population

- Présence de végétations sauvage qui favorise la prolifération des insectes et des rongeurs Suite à l'analyse de ces caractéristiques, il ressort que le réaménagement du site de la décharge sauvage en une décharge contrôlée avec mise en place des mesures de protection du milieu humain et naturel, ne pourra être que bénéfique pour la région.

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