II. MÉTHODE DE
QUANTIFICATION DES RESSOURCES EN EAU
1- La quantification des ressources en eau
de surface
· Jaugeage par flotteur
Le jaugeage par flotteur est une méthode de suivi
hydrométrique permettant d'avoir une idée sur l'ordre de grandeur
du débit du cours d'eau. Il consiste à déterminer la
vitesse de l'eau qui s'écoule à travers une section à
l'aide d'un flotteur. La station de jaugeage aménagée est
située à l'endroit où l'écoulement est laminaire et
le lit assez rectiligne. L'appareillage à utiliser est constitué
d'une échelle limnimétrique, d'un flotteur, d'un
chronomètre et d'un décamètre (ANABA, 2009).
· Jaugeage par moulinet
Le jaugeage au moulinet s'effectue en déterminant la
vitesse de l'écoulement en plusieurs points ainsi que le profil de la
section. Cette mesure est réalisée d'une façon simple
à l'aide d'un moulinet équipé d'une hélice dont la
vitesse de rotation est proportionnelle à la vitesse de
l'écoulement. Dans le cas des grands cours d'eau, le moulinet est
monté sur un flotteur (appelé « saumon ») ou
déplacé à l'aide d'un téléphérique.
Mais cette méthode nécessite de réaliser la mesure en
plusieurs points de la section du cours d'eau. On lui préfère
maintenant le profileur de courant à effet Doppler, qui calcule
automatiquement la vitesse du courant à différentes profondeurs
sur une verticale en continu, ainsi que la géométrie de la
section. On obtient ainsi, à partir d'un seul point de mesure, le
débit du cours d'eau. (Marie-Noëlle PONS, 2009).
· La méthode du traceur
La méthode du traceur consiste à injecter
rapidement dans le courant d'eau un volume important de traceur et à
déterminer la vitesse moyenne de déplacement de ce traceur
(Centre d'expertise en analyse environnementale du Québec, 2008).
2- La quantification des eaux
souterraines
2.1. Les essais de pompage
La méthode d'évaluation des eaux souterraines la
plus connue et la plus exploitée est l'essai de pompage. Il consiste
à mesurer l'accroissement des rabattements des niveaux
piézométriques en relation avec le temps de pompage et leur
remontée après arrêt de pompage (Castany, 1982). Ces
caractéristiques peuvent être examinées selon deux points
de vue :
- Celui de l'utilisateur ponctuel qui désire juste
connaître les performances de son ouvrage (débit optimal
d'exploitation et rabattement correspondant) et éventuellement les
caractéristiques de la nappe aux alentours de son ouvrage. Ce point
nécessite principalement des informations ponctuelles concernant
l'ouvrage de captage et pour les avoir, on réalise un essai de puits ou
essai par paliers ;
- Celui du gestionnaire (à grande échelle) de la
ressource en eau, qui est en plus intéressé par une connaissance
plus approfondie des caractéristiques de la nappe pour
l'élaboration d'un plan d'aménagement et de la gestion de la
ressource en eau. Cela nécessite la réalisation à
plusieurs endroits (généralement lors de l'exécution des
ouvrages) d'un essai de nappe ou essai de pompage longue durée.
Ces deux types d'essais se complètent. L'essai longue
durée est réalisé à la suite d'un essai par paliers
à la fin de l'exécution de l'ouvrage de captage.
L'essai de puits par paliers de débits de courtes
durées évalue donc les caractéristiques du complexe
aquifère / ouvrage de captage. Ce sont : le débit critique,
le débit spécifique, le débit spécifique relatif,
les pertes de charge dans l'ouvrage et son environnement immédiat et le
débit maximum d'exploitation ou productivité (Castany, 1982). Il
permet d'établir le programme d'équipement de l'ouvrage.
Quant à l'essai de nappe, il est réalisé
dans le but de mesurer sur le terrain :
- les paramètres hydrodynamiques tels que la
transmissivité T, le coefficient d'emmagasinement S et la
perméabilité K ;
- d'étudier quantitativement les
caractéristiques particulières de l'aquifère (conditions
aux limites, structure) ;
- d'observer directement en « vrai
grandeur » l'effet de l'exploitation sur l'aquifère,
prévoir l'évolution du rabattement en fonction des débits
pompés et évaluer la ressource en eau souterraine exploitable.
2.2. Méthode volumétrique
Dans le cas de faibles débits (source), la
méthode volumétrique apparaît souvent comme la
méthode la plus simple pour faire une mesure ponctuelle. Cette
méthode, de type « capacité jaugée », consiste
à remplir un contenant dont le volume est connu
précisément et à chronométrer le temps requis pour
le remplissage. L'équation suivante traduit la relation entre le
débit (Q), le volume (V) et le temps (t) : Q = V/t
(Centre d'expertise en analyse environnementale du Québec, 2008).
En somme, l'évaluation des ressources en eau permet la
maîtrise de leur potentiel exploitable qui pourrait satisfaire les
besoins en eau des populations. Une évaluation des besoins en eau des
populations est donc nécessaire afin de faire une comparaison entre ces
besoins et le potentiel exploitable des ressources.
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