Caractérisation de la nappe phréatique de Mboro par rapport aux normes conventionnelles pour l'eau potable : Physico-chimie et chimie

UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR

DEPARTEMENT DE GEOGRAPHIE
FACULTE DES LETTRES ET SCIENCES HUMAINES

Mémoire de DEA

CHAIRE UNESCO/UCAD

« Caractérisation de la nappe phréatique de Mboro par
rapport aux normes conventionnelles pour l'eau potable :
Physico-chimie et chimie »

OPTION : AMENAGEMENT LITTORAL

PAR :

JEAN PIERRE YVON FALL

DIRECTEUR DE THESE :
PROFESSEUR ADOUL AZIZ TANDIA
MAITRE DE CONFERENCES
FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES

ANNEE : 2000

TABLE DES MATIERES

	Pages
AVANT PROPOS	2
PROBLEMATIQUE	3
METHODOLOGIE	5
INTRODUCTION	7
PREMIERE PARTIE : SITUATION GEOGRAPHIQUE	9
CHAPITRE I : Présentation physique	9
A/ Situation et limites	9
B/ La particularité climatique		9
1. Le régime des vents	9				2. Le régime pluviométrique
11		3. Le régime thermique
	11
C/ Les unités géomorphologiques	11
1. La plage	11					2. Les systèmes dunaires
11		2-1 Les dunes blanches
13		2-2 Les dunes jaunes
13		2-3 Les dunes rouges
13		3. Les dépressions inter dunaires
	13
D/ La végétation et les sols	13
1. Sur les sols minéraux bruts	13
2. Sur les sols peu évolués	13
3. Sur les sols humifères		13
4. Sur les sols organiques	14
CHAPITRE II: Présentation administrative et socio-économique	15
A/ Découpage administratif	15
B/ Le profil démographique	15
1. La composition ethnique	15
2. Le taux d'accroissement	16
3. La répartition	16
C/ Les secteurs d'activités économiques	16
1. L'industrie	16

1.1 La Compagnie Sénégalaise des Phosphates de Taïba (C.S.P.T)16

1.2. Les Industries Chimiques du Sénégal (I.C.S.) 16

2. L'agriculture 17

2.1. Le maraîchage 17

2.2. L'arboriculture 17

2.3. L'agriculture pluviale 3 .L'élevage 4.La pêche 5. Le tourisme et le commerce	17 17	17 18
5.1. Le tourisme	18
5.2. Le commerce	18
CHAPITRE III : Géologie et hydrogéologie	19
A/ Géologie	19
1.Le tertiaire	19
2. le Quaternaire	19
2.1 L'histoire géodynamique	19
2.2 Les formations géologiques		20
B/ L'hydrogéologie	20
1. La structure de l'aquifère		22
1.1 La nature de l'aquifère	22
1.2 Les paramètres hydrodynamiques	22
2. La piézomètrie	22
DEUXIEME PARTIE : PROBLEMATIQUE DE L 'ENVIRONNEMENT	24
CHAPITRE I : Le contexte socio économique de l'environnement	24
A/ L'organisation économique du paysage	24
1. Les activités industrielles		24
2. Les activités agricoles	24
3. Les activités touristiques et halieutiques	25
B/ Les implantations humaines		25
1 .Circulation et habitat	25
1.1 La circulation		25
1.2 L'habitat	26
2. Approvisionnement en eau de boisson	26
2.1 L'eau de robinet	27
2.2 L'eau de puits	27
3. Les systèmes d'évacuation des déchets	27
3.1 Les déchets industriels	28
3.2 Les déchets domestiques	28
CHAPITRE II : Les risques de pollution	31
A/ Pollution de la nappe phréatique	31
B/ Les effets nuisants des éléments chimiques		32
CHAPITRE III :Etude de la qualité de l'eau de la nappe	34
A/ Résultats des analyses	34
1 .Les paramètres physico-chimique	34
1.1 Les températures	34
1.2 La conductivité électrique	34
1.3 Le pH	35

2.La composition chimique 36

2.1 Les Bicarbonates 37

2.2 Les ions Chlorures 37

2.3 Les ions Nitrates 38

2.4 Les ions Sulfates 39

2.5 Les ions Sodium 40

2.6 Les ions Potassium 40

2.7 Les ions Magnésium 41

2.8 Les ions Calcium 41

B/ Discussion 42

CONCLUSION GENERALE 46

Annexe

AVANT-PROPOS

Au terme de ce travail il m'est agréable d'exprimer ma reconnaissance à tous ceux qui m'ont aidé et soutenu de multiples façons aux différentes étapes de mes études.

Mes sincères remerciements vont tout d'abord à l'endroit de M. Abdou Aziz TANDIA qui a encadré ce travail de recherche et dont la rigueur et la confiance m'ont beaucoup servies.

Je renouvelle mes vifs remerciements et ma profonde gratitude à mes oncles Michel Ciss, Lucien et Antoine Marie Mbengue qui m'ont toujours compris et soutenu sans oublier leurs épouses.

Ces remerciement vont également à l'endroit de l'ensemble du corps professoral du département de géographie et plus particulièrement aux encadreurs de la Chaire. Je citerai à ce propos messieurs M. M. Sall, A. Kane, A. Sow, et M. Lesourd qui nous ont beaucoup aidés.

Je n'oublie pas M^R Jacques André Ndione pour sa disponibilité, mes camarades de DEA particulièrement Omar Diène, Moustapha Tob, Lamine Niang, Aminata Ndiaye, Mbayang Guèye, Mélanie blanchet pour leur esprit de soutien et collaboration.

Je termine par exprimer ma vive gratitude à mon épouse et amie Marième Kébé qui n'a jamais cessé de m'encourager à persévérer dans la voie de l'effort. Je lui dédie spécialement ce mémoire de DEA.

A tous ceux que je n'ai pas cité, qu'il trouvent ici toute ma reconnaissance.

PROBLEMATIQUE

Le littoral considéré comme un éco-sociosystème est un espace composite et complexe dans lequel s'exerce des interactions entre les composantes physiques, biologiques et anthropiques. Il est également un milieu fragile à cause des populations qui l'habitent et les nombreuses utilisations qu'elles en font. Le principal objectif de l'aménagement du littoral est d'analyser les processus côtiers et leurs interactions avec les activités anthropiques afin de développer la meilleure stratégie pour le développement du système littoral.

C'est en évaluant les nombreux risques liés aux usages multiples des milieux côtiers et qui doivent mener à des actions de prévention et de protection que l'Organisation des Nations Unies pour l'Education, la Science et la Culture (UNESCO) a aidé à mettre en place en 1996 un programme de gestion intégrée des zones côtières très sensibles. Au Sénégal ce programme s'appuie sur la chaire UNESCO implantée à l'université de Dakar, qui a initié un certain nombre de projets pilotes dont celui de la grande côte nord entre Saint-Louis et Kayar. L'étude que nous proposons de faire s'inscrit dans ce cadre.

La Communauté rurale (CR) de Mboro est située dans cette zone côtière écologiquement riche aux énormes potentialités économiques (maraîchage, pêche, industries, tourisme, commerce...). Elle exerce de ce point de vue une forte attraction sur les populations de la région et même au delà. Mboro est ainsi devenu un important centre rural urbanisé. Son influence est surtout liée à l'installation d'unités industrielles d'extraction de phosphates (CSPT) et de production d'engrais chimiques (ICS) et à l'importance des niayes. Ainsi se côtoient sur cette bande littorale de 548 km² des espaces agricoles, des établissements humains et des industries.

Les activités sectorielles mises en oeuvre dans ces divers domaines et la pression humaine à certains endroits soulèvent la question de l'insalubrité environnementale et ses conséquences. Le manque de réseaux d'assainissement et d'évacuation d'eaux usées et l'absence d'éducation environnementale font que cette zone mérite une attention particulière quant aux risques de pollution pouvant provenir aussi bien des rejets industriels, des produits du maraîchage, du système d'évacuation des eaux usées et des déchets domestiques.

Sur ce littoral, la nappe phréatique est peu profonde ; elle est captée entre 0,5 et 20 mètres. Très exploitée par les ménages, les maraîchers et les industries, on entrevoit déjà les menaces pesant sur la qualité des eaux : contamination chimique et bactériologique à partir de la surface du sol.

La problématique est donc soulevée par les effets directs des activités anthropiques sur la qualité des eaux souterraines directement consommées par des populations qui n'ont aucun moyen de juger de la salubrité de l'eau qu'elles consomment si ce n'est l'altération du goût, de la couleur et de l'odeur.

C'est ce problème qui nous amène à la caractérisation de la nappe phréatique à partir de ses paramètres physico-chimiques, chimiques comparés aux normes de l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS) pour l'eau de boisson. On discutera ainsi des risques qu'elle entraîne pour la santé humaine.

La présente problématique appelle à une prise en compte de la dimension environnementale des effets directs des activités humaines sur le milieu.

Mboro est un milieu côtier en pleine expansion économique et sociale, un centre industriel, agricole et commercial qui accueille un grand nombre de migrants qui s'installent spontanément mais de façon organisée. Cette dynamique va aboutir à la naissance d'un village urbanisé où près de 30 000 habitants se sont agglomérés au noyau rural ancien. Cette « ville », avec l'appui des ICS, abrite des infrastructures et des équipements qui ont permis de développer des activités urbaines.

Si l'électricité et le téléphone sont installés, la distribution d'eau potable est limitée, les eaux usées, les ordures et les déchets humains sont évacués de manières inadéquates. Tout ceci entraîne une dégradation du cadre de vie et une menace sur les ressources notamment celles en eau.

L'eau est en fait une denrée vitale et est nécessaire à tout point de vue à la société à qui la fourniture d'une eau de boisson potable doit être une priorité. C'est ce qui nous amène dans la présente étude à la caractérisation de sa qualité en vue de déterminer la présence d'éventuels polluants chimiques. Une telle étude est particulièrement nécessaire surtout quand l'eau provient des puits et qu'elle ne subit aucun traitement avant consommation. La loi sénégalaise n° 01-13 du 4 mars 1981 portant code de l'eau insiste sur l'aspect sanitaire en intégrant les normes de qualité définies par l'O.M.S. tout en les adaptant au niveau de développement et à la nature des ouvrages hydrauliques du pays.

Une valeur guide représente la concentration d'un composant qui ne présente aucun risque pour la santé d'une personne qui consommerait l'eau en question pendant toute sa vie. (O.M.S. 1985). Si une valeur guide est dépassée, cela signifie que l'eau ne répond plus aux normes de qualité et est de ce point de vue polluée (Tableau 1).

Tableau 1 : Normes OMS de l'eau potable (AR. Du 27. 04 .1984 ; en vigueur le 15 . 07. 1985)

Paramètres	Teneurs limites acceptables
Température (T°C)	25°C
pH	6,5 ~ pH ~ 9,2
Conductivité Electrique (CE)	2100 uS/cm
Chlorures	200 mg/l
Sulfates	250 mg/l
Nitrates	50 mg/l
Sodium	150 mg/l
Potassium	12 mg/l
Magnésium	50 mg/l
Calcium	270 mg/l

METHODOLOGIE

Pour l'élaboration de ce travail, dans un premier temps nos actions ont été orientées vers la recherche documentaire, ensuite nous avons procédé aux enquêtes et travaux de terrain (échantillonnage). En dernier lieu nous avons effectués le traitement des données recueillies.

1/ La recherche documentaire

Elle a commencé par la revue de la littérature au niveau de la bibliothèque centrale, des salles de documentation du Département de géographie, de ENDA Carnot, du BREDA, de l'IRD ( ex ORSTOM) et de l 'OMS.

Elle s'est poursuivie par une collecte de données au niveau de la Direction de l'Aménagement du Territoire(DAT), de la Direction de la Météorologie Nationale (DMN),du Centre de Suivi Ecologique (CSE),du Service Départemental de Pêche de Tivaouane, du service des Eaux et Forêts...

2/ Les enquêtes et travaux de terrain

Nous avons procédé à des enquêtes ciblées avec des guides d'entretien (questionnaires). Elles ont eu lieu du 30 juillet au 07 août 2000

Pour cela trois (3) questionnaires ont été proposés aux utilisateurs du milieu , c'est à dire aux résidents, aux industriels et aux maraîchers.

En ce qui concerne les résidents, 130 ménages ont été enquêtés dans les treize (13) quartiers de Mboro-ville soit un nombre de dix (10) par quartier.

Les maraîchers, au nombre de vingt (20), ont été choisis selon leur disponibilité.

Pour les industriels un choix de catégories a été opéré, nous étions, dans un premier temps confrontés à des difficultés (les travailleurs refusaient de se soumettre à nos questions). Mais nous avons quand même pu interroger cinq (5) travailleurs dans chacun des échelons suivants: cadre supérieur, contremaître et ouvrier qui ont en fait une forte conscience du danger que représente les ICS.

3/ Echantilonnage

Nous avons procédé sur le terrain à l'échantillonnage d'ouvrages captant la nappe phréatique. La mission s'est déroulée dans la journée du 12 juin 2000. Dix (10) puits répartis suivant un transect Est Ouest d'un bout à l'autre de l'agglomération (du continent vers la mer) ont été échantillonnés.

Les opérations ont consisté:

· A l'étiquetage des flacons en polyéthylène;

· Au prélèvement de l'eau des puits à l'aide d'une puisette;

· A relever pour chaque puits le niveau de la nappe avec une sonde piézomètrique, le nom du propriétaire et la localisation;

· A déterminer in situ les paramètres physico-chimiques (température, pH, conductivité électrique) avec un pH-mètre et un conductivimètre à microprocesseurs.

4/ Le traitement de l'information

Il s'est fait avec les logiciels de traitement de texte (Word) et les tableurs habituellement utilisés (Excel).

INTRODUCTION GENERALE

L'action de l'homme sur l'environnement se traduit par l'exploitation des ressources et l'aménagement des espaces naturels. Ceci génère diverses substances dont certaines sont polluantes.

A Mboro, l'usage des ressources naturelles revêt diverses formes : maraîchage, pêche, tourisme, exploitation minière. Les possibilités d'emplois sont donc énormes et par conséquent, cette CR est un pôle d'attraction. Avec une population d'environ 51 700 habitants (ENEA, 1997) et des infrastructures et équipements collectifs de types urbains, Mboro jouit des mêmes privilèges que les grandes villes en raison des industries qui y sont installées. La population ne cesse de s'accroître, mais elle est surtout installée dans « Mboro-ville » qui concentre l'essentiel des aménagements (transport et communication, équipements sanitaires et scolaires, infrastructures économiques...

L'une des contraintes liées à une telle dynamique socio-économique est la dégradation du cadre de vie aggravée par l'inexistence de systèmes adéquats d'assainissement, d'évacuation des eaux usées domestiques et de collecte d'ordures. La problématique de la pollution environnementale est donc réelle ; elle l'est d'autant plus que les populations s'en soucient peu.

L'hydrogéologie de la zone est caractérisée, entre autres, par une nappe phréatique peu profonde captée, suivant qu'on se trouve dans les dépressions inter dunaires (niayes) ou sur les dunes entre 0,5 et 20 mètres. Donc la nappe n'est pas protégée contre les pollutions de surface. Cette vulnérabilité de la nappe est renforcé par la texture sableuse.

Mboro dispose de réseaux téléphonique et électrique mais pas de système d'adduction d'eau potable à part quelques bornes fontaines installées par les ICS. L'essentiel de l'approvisionnement en eau des ménages est assuré par des puits souvent mal entretenus. Le niveau de la nappe ne cesse de baisser (UICN,1993) ; cela est dû aux usages multiples (industriels, domestiques, agricoles) ajoutés à la faiblesse de la réalimentation (sécheresses ).

La gestion des ressources en eau doit être un enjeu de taille et cela est d'autant plus nécessaire que Mboro est en train de devenir un important pôle de développement économique.

Outre le diagnostic environnemental, la présente étude a pour objet d'évaluer l'ampleur physique du problème, c'est à dire le nombre de personnes susceptibles d'être affectées si ce que nous supposons est vrai (pollution des eaux de la nappe) ; d'analyser les causes ; d'évaluer les effets. Et s'il se trouve, il sera alors urgent d'identifier des modes de gestion appropriés pour résoudre le mal.

A terme, ce document devrait constituer un outil d'informations venant compléter celles déjà existantes sur ce milieu littoral et aider à mieux l 'aménager.

Notre démarche qui a consisté jusqu'ici à l'organisation de l'information et à l'identification des facteurs potentiellement contraignants pour l'équilibre socio-écologique, nous a permis d'identifier entre autres problèmes à résoudre en priorité, celui de la qualité de l'eau de boisson.

Notre travail a concerné les trois étapes suivantes:

· D'abord la présentation de la zone dans ses différentes composantes ; ceci va permettre de dégager ses différentes caractéristiques physiques, biologiques et humaines.

· Ensuite nous procéderons au diagnostic environnemental en vue de déterminer les sources potentielles de la pollution de la nappe.

· La dernière étape va consister à présenter et à discuter les résultats des différentes analyses, ce qui permettra d'évaluer le niveau de pollution et les risques encourus par les populations et de proposer des formes de gestion.

PREMIERE PARTIE: SITUATION GEOGRAPHIQUE

CHAPITRE I : PRESENTATION PHYSIQUE

Elle permet devoir dans quel ensemble naturel s'inscrit notre zone, ses atouts et les choix qui s'offrent aux acteurs.

A/- Situation et limites

La CR de Mboro est située à une vingtaine de kilomètres au nord de Tivaouane (chef lieu de Département administratif ). Elle est limitée au nord-ouest par l'océan Atlantique, au sud par les CR de Taïba Ndiaye et de Notto Gouye Diama, et à l'est par la CR de Méouane.

S'étendant entre 15°et 15°30 de latitude nord et 16°40 et 17°30 de longitude ouest cette CR couvre une superficie de 548 km² et bénéficie d'une façade maritime de 65 km (Figure 1)

B/- La particularité climatique

La CR de Mboro appartient à la bande climatique Sahélo-soudanienne caractérisée ces dernières années par la persistance et l'aggravation du déficit pluviométrique qui affecte l'ensemble du Sahel (Sagna, 1995). Mais son ouverture sur l'océan fait qu'elle subit directement en toute saison les influences de l'Alizé maritime provenant de l'Anticyclone des Açores qui adoucissent les températures.

1. Le régime des vents

Du point de vue anémomètrique, les vents au sol sur la zone côtière sénégalaise dépendent de quatre (4) champs de pression (Leroux,1983.)

· L'anticyclone des Açores (Atlantique nord-est);

· L'anticyclone de Sainte-Hélène (Atlantique sud-est);

· L'anticyclone continental maghrébin;

· La dépression Saharienne qui s'intercale entre eux et dont l'axe sur le continent est appelé Front Intertropical (FIT).

L'interaction de ces quatre champs de pression va engendrer le régime des vents suivant:

L 'Alizé maritime : De novembre à juin va prédominer la circulation d'Alizés maritimes (60 % des vents). De direction nord nord-ouest, sa fraîcheur et sa stabilité font que ce vent à tendance à se tasser et est de ce fait non pourvoyeur de précipitations. C'est un vent assez fort d'une vitesse moyenne de 5 à 6 m/ s. De mars à mai, sa trajectoire se continentalise, mais il demeure toujours le flux le plus important (60 % des vents) avec des pointes de vitesse atteignant 6,2 m/s. On constate durant cette période un abaissement des températures adoucissant considérablement le climat.

La Mousson australe : De juillet à septembre cette circulation boréale s'estompe plus ou moins et prédomine alors la mousson australe de secteur ouest. C' est un vent chaud et humide donc instable avec des vitesses inférieures à 4,5 m/s mais pouvant atteindre 20 à 25 m/s quand il y a passage de lignes de grains. Avec lui s'installe l'hivernage marqué par une tonalité chaude.

Figure 1 : Localisation de la zone d'étude.

2. Le régime pluviométrique

Les précipitations sont dans l'ensemble assez faibles (moyenne inférieure à 400 mm! an), et irrégulières (statistiques DMN, 2000). Cette situation est liée d'une part aux rapports d'influence entre la circulation boréale d'alizés et la mousson australe et d'autre part au caractère aléatoire des Lignes de Grains.

La saison des pluies est, comme dans tout le Sahel, courte avec seulement 3 à 4 mois de pluies( de juin à septembre), mais il faut signaler que le climat n'est pas aussi sec comme on peut le constater dans d'autres régions à la même latitude. Mboro bénéficie en permanence d'un potentiel précipitable mais qui est fortement pénalisé par la hausse continue de pression et l'extension vers le sud de l'agglutination anticyclonique de l'Atlantique nord-est dite des Açores (Sagna, 1998). L'humidité relative est ainsi très élevée toute l'année (environ 40 %), engendrant des précipitations estivales avec un maximum en août et des précipitations hivernales de types "heug", brouillard, rosée.

3. Le régime thermique

La proximité océanique adoucit les températures qui sont relativement basses et variant entre 27° et 29°C de juin à octobre et entre 22° et 24°C en décembre! janvier (statistiques DMN, 2000). Cette faible variation thermique (amplitude inférieure à 5°C) est caractéristique des régions côtières influencées par l'air maritime frais et humide.

C/ Les unités géomorphologiques (Figure 2)

Le vent est un important facteur d'érosion dans les régions Sahéliennes. Sur la grande côte du Sénégal les alizés rencontrent des conditions favorables à leurs actions du fait de l'exposition et de l'importance du matériel sableux.

L'histoire de la mise en place des formations dunaires sur la côte nord du Sénégal s'intègre dans le cadre plus général du bassin Sénégalo-mauritanien. Trois unités géomorphologiques peuvent être dégagées (SALL, 1971).

1. La plage

Elle s' étend sur 65 km au bord de l'océan Atlantique. C'est une plage basse sableuse constituée de sables coquilliers dont le processus de dégradation n'est pas encore achevé.

2. Les systèmes dunaires

Ils sont disposés en bandes méridiennes de direction nord-est !sud-ouest parfois irrégulières et discontinues.

Les systèmes dunaires sont formés de dunes littorales vives relativement élevées et plus ou moins mobiles et de dunes anciennes fixées par la végétation. Ils s'interrompent par endroit et laissent affleurer la nappe qu'ils renferment, donnant ainsi naissance à des dépressions inter dunaires humides appelées « Niayes ».

Figure 2 : Géomorphologie de la zone de Mboro (source adaptée de D.Fohlen, 1983).

2.1. Les dunes blanches

Elles appartiennent au système de dunes vives s'étirant le long de la plage et qui forme un cordon littoral. Leur mise en place remonte à la période aride post-Nouakchotienne (4000 BP) ( Sall, 1971). Elles sont constituées de sols minéraux bruts d'apport.

2.2. Les dunes jaunes

Elles ont été mises en place à la fin du Nouakchotien. Ce sont des dunes littorales semi-fixées dominant des dépressions interdunaires. Les sols sont peu évolués, bien drainants mais leurs horizons superficiels sont peu fertiles (Sall, 1971).

2.3. Les dunes rouges

Elles sont d'âge Ogolien (20000-11000 BP). Ces dunes fixées développent des sols ferrugineux peu lessivés ( Michel, 1973). Elles s'étendent sur toute la partie est de la CR.

3. Les dépressions interdunaires

Comme leur nom l'indique, elles sont localisées entre le cordon littoral (dunes blanches et dunes jaunes) et le système Ogolien. Elles se caractérisent par des sols à hydromorphie temporaire ou permanente avec des aptitudes agronomiques bonnes à moyennes. On les appelle communément les « niayes ».

D/- La végétation et les sols

C'est une flore assez variée composée d'espèces guinéennes, soudaniennes et sahéliennes. Leur mise en place obéit à la disposition des unités morphopédologiques. C'est ainsi qu'on peut distinguer:

1. Sur les sols minéraux bruts

Malgré leurs aptitudes agropastorales nulles, ces sols supportent une végétation discontinue et irrégulière d'arbustes peu exigeants en matières organiques. Citons entre autres Aphania senegalensis, Calotropis procera, Casuarina equisebifolia (projet de fixation des dunes blanches sur 300 m de large long de la côte).

2. Sur les sols peu évolués

Très sensibles à l'érosion éolienne qui affaiblit leurs aptitudes agronomiques, on remarque sur ces dunes jaunes une végétation constituée d'arbustes, de plantes buissonnantes et d'herbes annuelles vivaces: Maytenus senegalensis, Cenchrus biflorus, Acacia albida, Anacardium occidentale...

3. Sur les sols humifères

Ce type de sol se développe au niveau des dépressions inondables en saison des pluies. Ce sont des sols argileux très riches en matières organiques et propices aux cultures maraîchères et légumières. La végétation se caractérise par « une diversité biologique avec de nombreuses espèces de la région phytogéographique de la forêt dense » (Diaw,1997). On y rencontre

Syzygium guineense, Eleas guineensis, Acacia radiana, Prosopis africana, Fagara scanthoxyloïdes.

4. Sur les sols organiques

C' est le type de sol le plus étendu, avec des capacités agro pastorales moyennes. Ainsi il porte une végétation à plantes herbacées annuelles dominantes. On y rencontre Ficus capensis, Sporobolus robustus, Imperata cylindrica....

CHAPITRE II : PRESENTATION ADMINISTRATIVE ET SOCIO
ECONOMIQUE

Les motivations de l'implantation de beaucoup de villages dans la CR de Mboro sont liées à la distribution de lots de colonisation pour l'exploitation des niayes à partir des années 30. Par ailleurs, l'installation de la CSPT depuis 1960, les sécheresses répétées des années 70, l'importance de l'activité maraîchère et la mise en activité des ICS en 1985, ont fini de faire de Mboro un pôle d'exode. La population est de ce point de vue très hétérogène.

A/- Le découpage administratif

La CR de Mboro est régie, à l 'instar de toutes les autres CR du Sénégal, par la loi 75-25 d'avril 1972. Cette loi au travers du chapitre 3 confère au conseil rural qui est l'unité locale de gouvernement représentant la population vivant dans les limites géographiques de la CR, entre autres pouvoirs:

· L'affectation et à la désaffectation des terres du domaine national ;

· La lutte contre les incendies et les feux de brousse ;

· L'application du régime et des modalités d'accès et d'utilisation des points d'eau de toute nature ;

· L'exploitation de tous produits végétaux de cueillette et de coupe de bois.

Cette organe de décision verra ses compétences s'étendre avec l'entrée en vigueur de la nouvelle loi n° 96-07 du 22 mars 1996, décret n° 96-1134 du 27 décembre 1996 consacrant le transfert aux régions, aux communes et aux CR de certaines compétences anciennement dévolues à l'état. Dans le domaine de l'environnement, l'article 30 de cette loi stipule que la CR est compétente pour la constitution et le fonctionnement des comités de vigilance, en vue de lutter contre les feux de brousse ; la gestion des déchets ; l'élaboration et la mise en oeuvre de plan local d'action pour l'environnement.

La CR de Mboro est dirigée par un président de conseil rural, entouré d'un vice président et de plusieurs conseillers issus des 72 villages qui la constituent.

B/- Le profil démographique

Il caractérise une population mettant en présence diverses ethnies, mais aussi un peuplement inégal lié au niveau des infrastructures et équipements villageois.

1. la composition ethnique

C'est une population pluriethnique composée de wolofs, de peuls, de toucouleurs, de diolas, de sérères, de manjaques...

L'essentiel des habitants est constitué par le groupe wolof qui représente 80% environ, suivi des peuls et des toucouleurs qui font presque 15% et les autres qui constituent une minorité d'à peu près 5% (ENEA, 1997).

2. Le taux d'accroissement

La population est constituée, comme d'ailleurs partout au Sénégal, en majorité de jeunes. Cette couche représente une main d'oeuvre non négligeable pour la culture maraîchère et les industries.

Sa croissance est difficilement quantifiable du fait des flux migratoires Cette attraction est due à l'importance des niayes et à l'installation industrielle.

C'est ainsi qu'elle va passer de 20 991 habitants avec une densité de 38 hts / km² en 1976 à 42705 hts en 1988 (Bureau national de recensement de la population). En dix (10) ans la population a doublé. En 1996, elle est estimée à environ 51700 hts soit une densité de 95 hts / km² (ENEA, 1997).

Le taux d'accroissement naturel assez élevé (4,5 % entre 1976 et 1988 - BNRP) ajouté aux importants flux migratoires expliquent le croît démographique.

3. La répartition

La population est très inégalement répartie. C'est une réalité qui ne se reflète pas au niveau de la densité (94,34 hts/km²). Ici on rencontre des zones fortement habitées et des zones pratiquement vides. Le village de Mboro est le plus peuplé. C'est en fait le chef lieu de la communauté rurale, en même temps la cité ouvrière des ICS/TAÏBA. Ceci fait qu'il bénéficie d'un réseau routier de bonne qualité, donc facilement accessible, et aussi des infrastructures de type urbain (réseau d'électrification, lycée, stations d'essence, Habitat à Loyer Modéré (HLM), boîtes de nuit, cinémas,...).

C/- Les secteurs d'activités économiques
1. L'industrie

Il s'agit essentiellement d'industries d'extraction de phosphate et de transformation de ce minerai. La production est assurée par deux unités industrielles qui ont d'ailleurs fusionné depuis 1999 : la Compagnie Sénégalaise des Phosphates de Taïba (CSPT) et les Industries Chimiques du Sénégal (ICS).

1.1 La CSPT

Son implantation remonte à 1960. C'est une unité industrielle d'extraction de phosphate de chaux dont les réserves sont énormes. Cette implantation a fait de Mboro un pôle d'immigration. Mais outre la création d'emplois et la mise en place d'infrastructures urbaines, les préjudices portés à l'environnement sont énormes et les actions de réhabilitation par l'industrie sont nulles. La CSPT joue cependant un rôle moteur dans l'économie du pays.

1.2 Les ICS

Beaucoup plus récentes, elles ont été installées en 1985. Leur matière première est le phosphate de la CSPT qu'elles transforment pour produire des acides sulfurique et phosphorique. Cette nouvelle unité connexe n'a fait que renforcer la polarisation de la CR au delà de la région. Ainsi du fait de l'immigration, la population de Mboro ne cesse d'augmenter.

Seulement ce type d'industrie engendre des déchets dangereux et ici leurs formes d'élimination (rejets atmosphériques, immersion marine), constituent un danger pour la santé

humaine et la qualité de l'environnement. Et cela est d'autant plus réel que le conseil rural n'a aucune emprise sur les industriels.

2. L'agriculture

La population de la CR de Mboro est en grande partie agricole. La principale activité est le maraîchage, suivi de l'arboriculture fruitière et de l'agriculture sous pluie.

2.1 Le maraîchage

Il bénéficie de niayes très abondantes, des sols argilo-sableux riches en matières organiques et d'une hydromorphie quasi permanente.

La production maraîchère au niveau de la CR représentait en 1997, selon l'ENEA, 70% de la production régionale. L'essentiel des produits est constitué de variétés de légumes africaines et étrangères. On peut citer la tomate, le haricot verts, l'oignon, la pomme de terre, la carotte, le navet, l 'aubergine, le piment, la patate, la courge, le manioc, le concombre etc.

La commercialisation est facilitée par la relative proximité des pôles de consommation (Dakar, Thiès, Tivaouane ...).

2.2 L'arboriculture

L'essentiel de la production provient des plantations de manguiers, d'agrumes, de palmiers à huile, de cocotiers. Cette activité s'est surtout développée grâce à l'installation d'une station d'expérimentation agricole depuis 1935.

2.3 L'agriculture pluviale

Les rendements sont affaiblis par la pauvreté des sols diors et les déficits pluviométriques répétitifs. Elle est pratiquée sur les sols ferrugineux non lessivés des dunes rouges. Les spéculations portent sur l'arachide, le mil, le niébé, et les pastèques.

3. L'élevage

La CR de Mboro n'est pas à proprement parler une zone d'élevage. Les effectifs sont faibles. C'est ainsi que sur toute l'étendue de la communauté les services de l'élevage ont dénombré en 1988, 3 500 bovins, 6 000 ovins, et 10 000 caprins.

4. La pêche

C'est une activité plutôt excentrée ; elle est pratiquée à Mboro sur mer, à Fass boye, à Diogo sur mer par les populations de pêcheurs sédentaires ou saisonniers venus de Saint Louis et de Kayar. Bien qu'elle soit artisanale les prises sont importantes . A titre d'exemple, entre 1987 et 1997 le service départemental de pêche maritime de Tivaouane a enregistré 192 536 tonnes de prises pour une valeur commerciale de 3 159 626 620 francs CFA.

5. Le tourisme et le commerce

Si le dernier est bien développé, le premier est par contre à développer. 5.1 Le tourisme

C'est un tourisme balnéaire avec des installations de type auberge, cabanon, hôtel, centre d'exercices équestres. Elles sont cependant peu fréquentées malgré le professionnalisme de leurs gérants étrangers.

Ce tourisme à caractère commercial ne profite pas aux populations locales, et pourtant, la beauté du site et l'abondance des niayes plaide pour la promotion d'un tourisme intégré qui pourrait apporter des revenus substantiels non négligeables aux populations.

5.2 Le commerce

C'est plutôt un commerce informel de produits de base pour les populations, de produits maraîchers, piscicoles, fruitiers. Les commerçants viennent de tous les points du Sénégal pour se ravitailler. Les marchés de Mboro et de Fass-Boye sont les plus importants de la CR.

A côté se sont développées des activités de service comme les centres téléphoniques, les pharmacies, les stations d'essence, les épiceries.

Le développement de cette activité est surtout facilité par la situation de Mboro sur un noeud routier entre les axes menant à Dakar, Tivaouane et Mboro /mer

CHAPITRE III : GEOLOGIE ET HYDROGEOLOGIE

La géologie du centre ouest sénégalais est celle d'un bassin qui a subit plusieurs phases de sédimentation depuis le secondaire jusqu'au quaternaire. Les séries de ce bassin sédimentaire renferment d'importants aquifères dont les nappes phréatiques et la nappe maestrichienne ; la détermination de la nature de ces eaux souterraines demande au préalable une connaissance de la géologie.

A/ Géologie

L'histoire géologique de cette région littorale est liée à celle du bassin sédimentaire Sénégalo-mauritanien qui résulte d'une transgression marine à partir du Secondaire (Jurassique supérieur). Cette transgression va se poursuivre jusqu'à l'Eocène moyen. Les sédiments les mieux connus dans la région sont datés du Crétacé au Quaternaire . Le Trias et le Jurassique étant peu représentés ou peu étudiés (Kane, 1995).

Les coupes lithostratigraphiques des sondages mécaniques effectués à Fass-Boye, Mboro et Darou Ndoye par S. Diouf en 1995 montrent qu'une importante couche de sable repose sur un substrat argileux. De bas en haut, les formations géologiques rencontrées à Mboro sont d'âges Tertiaire et Quaternaire.

1. Le tertiaire

Le début du Tertiaire est marqué par une sédimentation à dominante chimique et biochimique. Les calcaires et les argiles du Paléocène et de l'Eocène inférieur affleurent entre le horst de Ndiass et Kaolack . (Michel et Sall, 1983). Se superposent alors les calcaires et les marnes du Paléocène et les argiles de l'éocène.

Les argiles de l'Eocène inférieur constituent la zone de battement de la nappe phréatique sur laquelle se sont déposés les sables du Quaternaire.

2. Le Quaternaire

C'est une période de reprise d'érosion dont les modalités sont commandées par la poursuite des mouvements épirogéniques, les variations du climat et du niveau de la mer.

2.1 Histoire géodynamique

Le quaternaire est caractérisé par deux évolutions ; l'une ancienne et l'autre récente.

· L'évolution ancienne ne nous intéresse pas dans le cadre de cette étude, puisqu'elle concerne le réajustement topographique des réseaux hydrographiques du Sénégal et de la Gambie et la formation de glacis suite à la poursuite des mouvements épirogéniques du Tertiaire.

· L'évolution récente est quand à elle marquée par deux principaux événements que sont les variations du niveau marin et les changements climatiques. Il va en résulter des formations superficielles et des dépôts variés aussi bien par leur nature que par leur origine.

C'est alors que ces épisodes morphostructuraux vont aboutir à la fin du quaternaire ancien à la mise en place des formations dunaires d'âge ogolien (18 000 BP) avec un relief très vigoureux dans la zone littorale et qui s'émousse vers l'intérieur sous l'action des vents (Kane 1995).

Cette période aride ogolienne sera suivie du pluvial tchadien entre 18 000 et 8 000 BP.

Le Tchadien a été une épisode de pédogenèse, et de stabilisation du matériel sableux mise en place durant l'ogolien . La mer envahit les zones basses près du littoral, des sols ferrugineux rouges se forment sur les dunes ogoliennes. Les couloirs interdunaires sont occupés par des lacs et des étangs entourés d'une flore soudano-guinéenne (les niayes).

Vers 8 000 BP, se termine le Tchadien et c'est le début de la régression. Elle sera cependant de courte durée puisque vers 5 500 BP intervient la transgression marine du Nouakchotien qui a atteint 2 à 3 mètres au dessus du niveau initial de la mer 0. Elle a permis la mise en place de dépôts d'argiles sableuses associées ou non à des coquilles ( Sall, 1971).

La mer va se retirer vers 4 000 BP, c'est la régression du Taffolien. Une houle du nord- ouest s'établit alors, aborde obliquement la côte nord du Sénégal et engendre une dérive littorale dirigée vers le sud. Cette dérive va être à l'origine de la formation des cordons littoraux sableux (dunes blanches) qui font progresser le continent sur la mer. Il y a ensuite une reprise d'érosion avec un remaniement des systèmes dunaires existants et un cloisonnement des couloirs inter dunaires.

2.2 Les formations géologiques

Le quaternaire va permettre la formation des ensembles morphostructuraux rencontrés actuellement sur le littoral nord. Il s'agit de cordons dunaires biens distincts d'orientation nord-est / sud-ouest dont la mise en place a été facilitée par les fortes variations climatiques de cette période. C'est ainsi qu'on observe sur les couches argileuses de l'Eocène inférieur un modelé dunaire constitué de dunes blanches littorales, de dunes jaunes semi fixées et de dunes rouges fixées.

Ces dunes vont se mettre en place depuis le sud de la Mauritanie jusqu'à la latitude du fleuve Saloum à la faveur des alizés maritimes et continentaux. Ces vents dirigés nord-est / sud-ouest vont balayer les surfaces sableuses, mobiliser le matériel et l'accumuler sous la forme de dunes longitudinales séparées par des couloirs au fond desquels affleurent des dépôts d'argile.

B/ L'hydrogéologie

L'hydrogéologie du littoral nord est caractérisée par deux aquifères principaux dont :

· L'aquifère des calcaires Lutétiens

· L'aquifère des sables quaternaires

Plusieurs auteurs ont admis que le contact entre ces deux aquifères se fait à la faveur d'un accident tectonique qui permet une bonne continuité hydraulique (Puttalaz, 1962 ; Noël, 1978 ; et le BRGM in Kane, 1995). Suivant la carte d'extension latérale des aquifères conçue

par S. Diouf en 1995, ces deux unités sont séparées par la ligne Tivaouane-Louga : à l'est l'aquifère des calcaires du lutétien et à l'ouest celle des sables quaternaires. (Figure 3)

Pour les besoins de la présente étude nous allons nous intéresser à la deuxième.

Figure 3 : Limite d'extension latérale des aquifères du littoral nord (Source : Diouf, 1995) 1. La structure de l'aquifère des sables quaternaires

1.1 La nature de l'aquifère

A l'ouest de la route Thiés - Saint-Louis, l'aquifère se compose de dépôts sableux et argilo-sableux reposant sur le substratum marneux ou marno-calcaire du tertiaire (Kane, 1995). C'est un important réservoir d'eau qui s'écoule lentement vers l'océan par gravitation. Généralement de bonne qualité, ces eaux sont cependant sensibles à la pollution anthropique surtout si elles sont très exploitées. C'est le cas à Mboro avec l'utilisation intensive de la ressource par les ménages, les maraîchers et les industries.

1.2 Les paramètres hydrodynamiques

Dans les sables quaternaires les valeurs de transmissivité sont comprises entre 5,5. 10^-4 et 8.10-2 m² / s et le coefficient de perméabilité varie entre 8,9.10^-4 et 2,8.10^-5 m/s ( BRGM, 1992). Cette masse aquifère se distingue également par sa porosité qui est le rapport entre le volume des pores et le volume total de la masse sableuse que l'O.M.S (1974) estime entre 30 et 40%.

Ces différents paramètres et leurs valeurs jouent un rôle important dans les processus de ré alimentation de la nappe par infiltration dont l'efficacité dépend de la taille des particules du sol et de la formation aquifère.

2. La piézomètrie

L'eau a été prélevée à différents niveaux. Les dix puits donnent des valeurs piézomètriques comprises entre 1,17 et 20 mètres. Ces mesures sont parfaitement en corrélation avec les zones de prélèvement (1,1 7m dans les niayes et 19,9 m sur la dune vers l'extrémité du transect).(Figure 4)

Mais il faut tenir compte de la période de prélèvement qui est située à la fin de la saison sèche (12 juin). Il y a donc forcément un abaissement du niveau de la nappe. Cette dernière étant alimentée par l'infiltration des eaux de pluie facilitée par le matériel sableux, il faut s'attendre à une remontée du niveau piézomètrique à la fin de l'hivernage. Il devra alors varier entre 0,5 et moins de 19 mètres voire affleurante dans les niayes.

Mais les travaux effectués en 1994 dans le cadre du projet « gestion des nappes des niayes » de même que ceux réalisés par le ministère de l'hydraulique et le programme des Nations Unis indiquent une baisse générale de 7 à 10 centimètres en moyenne par an.

Cette baisse piézomètrique générale est liée à la diminution des pluies et aux prélèvements industriels, domestiques et maraîchers.

Figure 4 : Localisation des points de collecte (source adaptée).

DEUXIEME PARTIE : LA PROBLEMATIQUE DE L'ENVIRONNEMENT A
MBORO

Il s'agit de voir d'abord l'occupation socio-économique de l'espace, ensuite d'évaluer les risques de pollution des ressources en eau de la nappe phréatique pour enfin étudier la qualité de l'eau.

CHAPITRE I : LE CONTEXTE SOCIO ECONOMIQUE DE L'ENVIRONNEMENT

L'étude de l'occupation de l'espace est d'une importance capitale quand on sait que la pollution des eaux souterraines provient le plus souvent de la lixiviation des matières organiques par les eaux de surface (eaux de pluie, d'arrosage et eaux usées) et de leur percolation dans la formation pour atteindre la nappe.

Les sources de pollution sont nombreuses et variées. En fait les substances polluantes peuvent provenir des infiltrations des fosses d'aisance, de la décomposition en surface des ordures ménagères, des eaux d'irrigation chargées d'engrais et de biocides, de l'intrusion d'eaux marines depuis la mer suite aux pompages excessifs. Mais tout ceci est à lier à l'importance économique de la zone et à la forte pression démographique.

A/ L'organisation économique du paysage 1. Les activités industrielles

Il s'agit essentiellement des activités d'exploitation et de transformation du phosphate en engrais et en acide phosphorique par les ICS. Elles sont localisées à une dizaine de km au sud-est de Mboro-village. Une bonne partie de la population y travaille de façon temporaire ou permanente.

L'installation de ce complexe industriel dans ce milieu littoral répond certes à des préoccupations de développement mais elle soulève en même temps la question des risques de contamination chimique de l'environnement.

Les préjudices portés à l'environnement sont énormes : pompage de la nappe, rejets de gaz polluants dans l'atmosphère, déversement en mer d'effluents industriels non traités qui ont entre autres conséquences la baisse du niveau de la nappe et intrusion d'eau marine, pollution atmosphérique et dégradation de la plage.

Ces déchets n'ont pas encore, du moins en apparence, d'effets néfastes notables si ce ne sont quelques cas de puits acidifiés, des vergers « brûlés » par les gaz, des problèmes cutanés, des poissons retrouvés morts sur la plage. Il demeure toutefois vrai que les ICS génèrent des déchets dangereux. Ces déchets sont des résidus du processus de fabrication d'engrais et d'acide phosphorique. Ils peuvent être des gaz de condensation et des boues de phosphore

(phosphogypse) qui présentent probablement des niveaux relativement élevés de radioactivité.

2. Les activités agricoles

Cette activité va se développer de façon optimale sur les sols présentant des inconvénients mineurs. Ce qui signifie en d'autres termes que l'agriculture va beaucoup plus

se développer sur les sols fertiles à fort niveau de matières organiques. Et de ce point de vue les

sols hydromorphes des niayes vont s'imposer d'eux mêmes. Leur teneur en matières organiques est très bonne et leur profil en permanence humide nécessite de faibles travaux d'aménagement pour leur mise en valeur.

Ainsi, l'activité agricole va être dominée par le maraîchage et l'arboriculture fruitière. Les superficies cultivées sont estimées à 18 000 ha ( D.A.T., 1986 ) sur l'ensemble de la CR. Le village de Mboro est ceinturé par des niayes, donc des opportunités d'emploi pour une bonne partie de la population. Les cultures sous pluie (arachide et mil) pratiquées sur les sols dunaires à des échelles réduites constituent des appoints au maraîchage.

Ce développement de l'activité maraîchère va se traduire par une forte pression sur les ressources en eau, l'utilisation souvent incontrôlée et en grande quantité d'engrais et de biocide qui polluent fortement le sol. Ces produits seront repris par les eaux d'irrigation qui percolent à travers la formation pour atteindre la nappe.

3. Les activités halieutiques et touristiques

Elles sont confinées au bord de la mer ; leur développement encore faible fait que les problèmes environnementaux liés à elles sont insignifiants.

B/ Les implantations humaines

Il s'agit de voir, d'analyser la structure spatiale de l'agglomération dans ses diverses composantes, notamment l'immobilier, les voies de communication, les systèmes d'évacuation des déchets, l'approvisionnement en eau etc.

1. Circulation et habitat

Le village centre de Mboro s'est développé sur les massifs dunaires qui surplombent d'importantes niayes. Le noyau urbanisé s'étire sur environ 2,5 km le long de la route principale qui cristallise les services administratifs ( maison communautaire, gendarmerie, direction des eaux et forêts, bureau de poste, poste de santé), le commerce (pharmacies, marchés, stations d'essence, boulangeries...). Ainsi Mboro est lié à l'extérieur par un réseau téléphonique automatisé qui compte 223 abonnés (SONATEL, 2000), l'électrification est assurée à 80% ; en fait il jouit des mêmes privilèges que les centres urbains mais cela grâce à l'implantation industrielle surtout.

Il mérite de ce point de vue l'appellation de « Mboro-ville » en raison de l'importance de sa population ( plus du 1/3 de celle de la CR), du volume et de la diversité de ses activités ainsi qu'à son niveau d'infrastructures et d'équipements.

1.1 La circulation

Il s'agit de la circulation des biens et des personnes.

De l'extérieur, Mboro est très accessible par la Départementale 702 [ Tivaouane - Mboro ] qui fait 22 km et la Régionale 70 [ Dakar - Mboro ] longue de 86 km. Ces axes routiers jouent un rôle très important dans les courants d'échange et de commerce qui font de Mboro un centre commercial assez développé exerçant une attraction considérable sur l'extérieur.

Actuellement , le croît démographique entraîne une densification et une extension continue de l'agglomération vers Mboro/mer et vers Tivaouane. Donc le rayon s'accroît et avec lui les problèmes de circulation ; cela rend difficile les interactions entre les habitants. En fait, à part la voie privée qui mène aux cités des cadres des ICS et le prolongement de la Départementale 702 vers Mboro/mer, il n'existe aucune route perpendiculaire à l'artère principale permettant de desservir les quartiers de l'intérieur. Les véhicules et les charrettes y accèdent difficilement, se pose alors la question de l'enclavement.

1.2 L'habitat

A Mboro, les contraintes liées au cadre juridique de la CR, à l'ancienneté et au site font qu'on distingue du point de vue de l'habitat un plan irrégulier et un autre régulier, des constructions de plus en plus modernes à côté d'une architecture vernaculaire caractéristique des sociétés rurales. A travers le bâti, nous pouvons lire l'histoire de la prise de possession du sol.

L'aspect irrégulier de la trame foncière est observé au centre de la ville qui correspond au fond rural ancien. Ici l'occupation du sol est spontanée, les rues sont mal définies, elles sont souvent des impasses donnant sur de grandes concessions. Les quartiers y apparaissent alors comme un conglomérat de constructions réparties apparemment au hasard. Il s'agit des quartiers dénommés « Marché, Khar Yalla, Ngaye-Ngaye, Keur Habour ».

Avec l'installation de la CSPT en 1960, les plans deviennent réguliers.

En effet pour loger le personnel généralement venu d'ailleurs, la compagnie a été obligée d'entreprendre des opérations de terrassement, de lotissement et de construction de cités ouvrières. Donc il fallait organiser l'espace, réglementer les constructions en vue de l'installation des réseaux techniques de base (voirie, adduction d'eau potable, électrification, communication et assainissement).

Ces nouveaux quartiers tranchent nettement des anciens par des rues larges et rectilignes, des aires de jeux et des limites bien définies. Ils concernent les quartiers « Lassere, Mission, Diamagène, Escale, Médina Gounass, Keur Pathé Kane, Mbaye Mbaye, HLM ».

2. L'approvisionnement en eau de boisson ( Tableau 2) Tableau 2 : Approvisionnement en eau potable des ménages.

Eaux de puits		75%	Eaux de robinet
25%

Source : Enquêtes JPY Fall, Août 2000.

L'eau est nécessaire à la vie et l'approvisionnement des consommateurs doit être assuré avec une eau de boisson de la meilleure qualité possible. Mboro ne manque pas d'équipements hydrauliques. On y compte trois (3) forages et d'innombrables puits. Mais par manque d'entretien, les forages tombent souvent en panne et finissent par ne plus fonctionner (cas de celui foré par la coopération japonnaise à « Escale » et ceux construits par les ICS à « Habour et Ngaye Ngaye ») ; les populations se rabattent alors sur les puits généralement à ciel ouvert.

2.1 L'eau de robinet

Elle provient essentiellement du réseau de distribution des ICS qui profite à une faible partie de la population, environ 25% des ménages, ( les cités HLM, Mbaye Mbaye et quelques habitations proches des bornes fontaines ). Elle est gratuitement mise à la disposition des populations, mais les contraintes liées à l'enclavement de certains quartiers font que des ménages qui en ont les moyens l'achètent aux charretiers à 600 francs le fût de cent (100) litres. Cette eau, pompée à plus de 400 m dans les grès du maestrichtien, est sensée être salubre (Figure 5).

2.2 L'eau de puits

Elle est la plus accessible, mais aussi la plus douteuse. Cette eau probablement polluée est directement consommée sans être au préalable javellisée ou filtrée.

Ménages

40%

60%

20%

80%

70%

50%

30%

10%

0%

Eau de puits Eau de robinet

Sources

Figure 5: Sources d'approvisionnement en eau de boisson

Les puits on en trouve partout, dans les maisons, les rues, les niayes, les écoles ... Ils sont accessibles à tous, même aux petits enfants. Ainsi les difficultés d'accès à l'eau potable des robinets obligent 75% des ménages à consommer de l'eau probablement insalubre .

3. Le système d'évacuation des déchets

Les déchets sont quelque chose que le propriétaire ne souhaite plus voir en un temps et en un lieu déterminés et qui n'a pas de valeur vénale actuelle ou apparente. (OMS, 1984).

Actuellement avec la mise en application de la politique de régionalisation, les élus locaux sont étroitement impliqués dans la gestion de l'environnement et la prévention des risques naturels. En effet, la forte croissance démographique et les activités économiques génèrent nécessairement des déchets pouvant détériorer l'environnement et menacer la santé.

A Mboro, il se pose un réel problème de gestion des déchets ; il n'existe pas de moyens appropriés qui permettent leur évacuation en conditions de sécurité. Qu'ils soient industriels ou domestiques, ils sont tout simplement déversés dans la nature.

3.1 Les déchets industriels

Ils proviennent de la fusion du phosphate pour la production de phosphore et du traitement de celui-ci à l'acide sulfurique en vue d'obtenir de l'acide phosphorique. Ce processus produit un fort tonnage de déchets dangereux.

D'après le bureau régional de l'O.M.S. pour l'Europe, le Phosphore est fabriqué par la fusion du minerai de phosphate, de silicate et de coke mélangés dans un four électrique. Chaque fois que l'on produit une tonne de phosphore, on obtient jusqu'à 13 tonnes de sous produits : 7,1 à 8,9 tonnes de scories de silicate de calcium, 0,09 à 0,38 tonne de ferrophosphore, 0,01 tonne à 0,25 tonne de boues de phosphore, 0,06 tonne de poussières des précipitations et 2,8 à 3,4 tonnes de gaz de condensation. Le plus grave problème pour l'environnement est posé par l'eau phosphorée produite par la condensation des gaz produits par le four. Cette solution contient en dissolution et en suspension du phosphore élémentaire, des hydroxy-acides de phosphore, de l'acide hexafluosilicique, de l'amoniac et de la silice.

Le principal dérivé du phosphore est l'acide phosphorique obtenu par traitement à l'acide sulfurique.

Dans la production d'acide phosphorique, toujours d'après ce bureau de l'O.M.S., environ 5,5 tonnes de sulfate de calcium brut (phosphogypse) sont produites pour chaque tonne de pentoxyde de phosphore et jusqu'à 1,5% de fluorure d'hydrogène.

C'est justement ce phosphogypse, pouvant contenir des niveaux de radioactivité, qui est déversé sur la plage de Mboro où il se dépose et se solidifie. Ces rejets contiennent suffisamment de propriétés toxiques qui peuvent durablement affecter l'environnement.

3.2 Les déchets domestiques

Ils concernent les ordures ménagères, les eaux usées, les matières fécales. L'absence de système d'assainissement fait que les populations s'en débarrassent mal en les enfouissant dans le sol ou en les déposant dessus. A Mboro les populations vivent avec les ordures ; 87% des ménages disent avoir recours aux dépotoirs, 10% enfouissent leurs déchets et seulement 3% procèdent à leur incinération (Tableau 3 et Figure 6).

Tableau 3 : Formes d'évacuations des déchets domestiques par les ménages.

Ordures		Pourcentage des ménages	Dépotoirs
87%		Enfouissement
10%		Incinération
3%		Déchets de WC
		Fosses étanches
10%		Latrines
70%		Sur le sol
20%

Source : Enquêtes JPY Fall Août 2000.

Et pourtant la CR, depuis la loi n° 96-07 du 22 mars 1996 est compétente pour la gestion des déchets et la mise en oeuvre de politique d'actions environnementales. Dans ce milieu, les contraintes liées au site (topographie de dunes et de dépressions), au manque d'accès à l'intérieur, à la non maîtrise des cycles naturels du milieu par les populations, à l'absence d'initiatives des élus locaux expliquent la situation environnementale.

M énages

90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

Dépotoirs Enfouissement Incinération

Elimination des ordures

Figure 6: Systèmes d'élimination des ordures

L'accroissement de la population entraîne celui de la consommation et de la production de déchets. Certains responsables de quartiers, à « Lassere » et à « Ngaye Ngaye » notamment, ont réussi à mettre sur pied un système de collecte des ordures moyennant la modique somme de 50 francs par maison trois fois par semaine. Outre la création d'emplois, ce système contribue largement à la propreté des quartiers concernés, mais les charretiers n'ayant pas une décharge aménagée à cet effet, déversent leur chargement à la limite des habitations c'est à dire au bord des niayes.

Si dans ces quartiers la question de l'enclavement ,quant à l'évacuation des ordures, ne se pose pas, ailleurs, elle demeure une réelle problématique et font office de dépotoirs des espaces vides, des maisons inhabitées, et même des puits de quartiers abandonnés. Pour certains l'alternative consiste à les enfouir, cela peut être dangereux surtout si les eaux de la nappe sont à une faible profondeur.

Les eaux usées (cuisine et linge) qui renferment d'importants constituants organiques sont déversées sur le sol, par contre les matières fécales sont évacuées par 70% des ménages dans des latrines où elles se liquéfient et s'infiltrent dans le sol. Ces fosses sont dans la plupart

des maisons accouplées à des trous perdus pour empêcher les eaux de bain, beaucoup plus importantes de se mélanger aux fécès.

Dans la réalisation de ces ouvrages à fond libre, on ne tient pas compte du niveau de la nappe, donc aucune norme de sécurisation des eaux souterraines n'est appliquée. D'ailleurs les populations trouvent ce système très économique puisque les services des camions d'assainissement coûtent chers et en plus ils viennent rarement à Mboro parce que peu

sollicités et confrontés surtout à des problèmes d'accès au quartiers. C'est seulement 10% des ménages qui font usage de fosses étanches; ces types d'ouvrages on en trouve seulement dans les

HLM et cités Mbaye Mbaye qui ont été construites suivant un plan d'aménagement urbain. Tandis que 20% rejettent les matières fécales sur le sol (Figure 7).

M énages

40%

70%

60%

50%

30%

20%

10%

0%

Latrines Fosses étanches Sur le sol

Elimination des matières fécales

Figure 7: Système d'évacuation des matières fécales.

CHAPITRE II : LES RISQUES DE POLLUTION

La quasi totalité de la population de Mboro craint la pollution sous toutes ses formes, 20% déclarent craindre les rejets atmosphériques, et 30% redoutent plus une possible explosion des camions de phosphogypse qui traversent la ville de Mboro à toute heure et 45% sont sceptiques quant à la potabilité des eaux de puits. (Tableau 4 et Figure 8)

Tableau 4 :Craintes des habitants par rapport aux risques de pollution

Gaz atmosphériques		20%	Camion de phosphogypse
30%		Nappe phréatique
45%		Pollution sous toutes ses formes
100%

Source : Enquêtes JPY Fall Août 2000.

Habitants

100%

40%

20%

90%

80%

70%

60%

50%

30%

10%

0%

Gaz
atmosphériques

Camion de
phosphogypse

Formes

Nappe
phréatique

Pollution sous
toutes ses
formes

Figure 8: Inquiétudes des habitants par rapport aux risques de pollution. A/ Risques de pollution de la nappe phréatique

On s'intéresse essentiellement à la nappe phréatique, néanmoins l'eau de pluie peut présenter un faciès acide à cause de la précipitation de l 'eau phosphorée produite par la condensation des gaz rejetés par les ICS mais cela est à étudier (il n'y a pas de station de mesure de l'acidité de l'eau de pluie à Mboro).

La menace de dégradation de la qualité de la nappe phréatique va provenir de la surface du sol, et cela est bien compris par une bonne partie de la population (45%).

En effet les dépôts insalubres (ordures et excréments), les produits utilisés pour améliorer les rendements agricoles, surtout maraîchers, les rejets des industries, les puits à ciel ouvert sont autant de facteurs susceptibles de contaminer la nappe.

La nappe phréatique n'est pas très profonde et le matériel sableux de surface est très perméable ; à cela vient s'ajouter l'utilisation concurrentielle de la ressource par les ménages, les maraîchers et les industries qui a fortement contribué à l'abaissement du niveau piézomètrique. La conséquence est qu'un biseau salé est en lente progression de la plage vers l'intérieur (Tchani, 1996).

B/ Les effets nuisants des éléments chimiques

A l 'état naturel l 'eau est un mélange complexe composé de substances en suspension et de matières dissoutes. Certains des sels dissous contenus dans ces eaux, sans présenter de dangers pour la santé, peuvent néanmoins donner lieu à des inconvénients lorsqu'ils se présentent en excès. C'est le cas des Chlorures, des potassium et des calcium présentés dans le tableau ci-dessous qui donne des indications sur la nature des effets possibles. On voit qu'outre les effets organoleptiques, ces substances occasionnent des dégâts dans les canalisations comme les phénomènes de corrosion qui influencent fortement la couleur de l'eau (Tableau 5).

Tableau 5: Les inconvénients liés à la présence excessive des substances chimiques. (source : adaptée OMS, 1962)

Substances	Effets possibles s'il y a excès		Valeurs indicatives à ne pas dépasser	Chlorures (Cl^-)
-organoleptiques ; -corrosion dans les canalisations	200 mg/l		Nitrates (NO3 -)
-dangers de méthémoglobinémie infantile ; -cancérigène	50 mg/l		Sulfates (SO4^2-)
-irritations gastro-intestinales ; -laxatifs	250 mg/l		Sodium (Na^+)
-vomissements, convulsions, oedèmes cérébraux et pulmonaires ; -hypertension artérielle	150 mg/l		Potassium (K^+)
-corrosion dans les canalisations	12 mg/l		Magnésium(Mg^2+)
-dureté ; -goût désagréable	50 mg/l		Calcium (Ca^2+)
-dureté ; -entartrage du système de canalisation.	270 mg/l

Ainsi, une eau fortement chlorurée et sodique engendre des effets organoleptiques qui la rendent désagréable et diminue les rendements agricoles(OMS, 1994). De même l 'ingestion de l 'eau contenant des concentrations élevées de sulfates peut, en plus des troubles gastro-intestinales, avoir un effet laxatif ; lequel effet est renforcé par la présence de magnésium.

Il convient aussi de prêter attention à la présence de nitrates en excès dont l'incidence sur la potabilité des eaux est qu'ils constituent un problème toxicologique pour la santé humaine et pour celle des animaux domestiques (in Tandia, 2000). En fait, des concentrations

excessives de nitrates dans l'eau sont particulièrement dangereuses surtout pour les nourrissons. Par rapport à cela, il est clairement établi par l 'OMS que l'eau très chargée en nitrates était responsable dans certains pays de cas de Méthémoglobinémie infantile ayant entraîné la mort. Cette pathologie est causée par des taux supérieurs à 100 mg/l dans l 'eau servant à reconstituer les aliments pour nourrisson. Les nitrates réduits en nitrites dans les voies intestinales provoquent cette maladie.

Ce problème ne se présente pas pour les adultes. Par contre la réduction en nitrites se fait dans la bouche ou ailleurs dans l'organisme faisant apparaître des nitrosamines dont certains sont cancérigènes. Certaines formes de cancer sont associées à de fortes doses de nitrates ; celui de l 'estomac notamment.

CHAPITRE III : ETUDE DE LA QUALITE DE L'EAU DE LA NAPPE A/ Résultats des analyses

1 .les paramètres physico-chimiques

Il s'agit de la conductivité électrique (C. E.),du pH, et de la température (T°C) qu'il faut nécessairement mesurer sur place pour obtenir des résultats exacts et fiables à cause de leur variation possible au cours du transport et de la conservation. (Tableau 6).

Tableau 6: Résultats des mesures effectuées sur le terrain (le 1 2/0 6/2000).

N° des Puits	Profondeur en mètres/ à la margelle	Margelle en cm	Distances approximatives à la mer en Km	conductivité en uS/cm	pH		Températures en °C	1
15,6	60 cm	6,5	153	3,8	20,1		2
8,64	30 cm	6,5	147,8	4,5	20,2		3
1,3	13 cm	5,25	236	6,7	20,5		4
14,42	68 cm	5,25	467	4,2	20,6		5
20	69 cm	5,25	174	6,9	20,3		6
17,5	73 cm	5	285	4,5	21,0		7
21	110 cm	4,7	381	4,2	20,4		8
14,24	75 cm	4,7	260	6,3	20,4		9
19,5	95 cm	4,5	122,9	6	21,3		10
5,71	65 cm	4,5	295	5,7	20 ,7

1.1 Les températures (T°C)

La température est exprimée en degrés Celsius. Elle influe considérablement sur la vie aquatique. Par exemple une température trop élevée va favoriser le développement des micro organismes qui peuvent accentuer le goût, l'odeur et la couleur de l'eau. Par ailleurs, les équilibres ioniques en jeu dépendent dans une certaine mesure de la température. Sa variabilité est faible (1,2°C), sur le gradient Est-Ouest (du continent vers la mer).

1.2 La conductivité électrique (CE)

La CE est une mesure qui permet un contrôle simple et rapide de la minéralisation des solutions. Elle dépend de la force ionique de l'eau et augmente en fonction de la teneur en ions dissous, de la nature des différentes substances dissoutes, à leurs concentrations réelles et relatives et à la température à laquelle elle est mesurée.

L'unité principale de CE est le siemens par mètre (S /m). La T°C influe beaucoup sur la conductivité qui varie d'environ 2% par °C. Il est préférable de la mesurer à 20°C qui est prise comme référence pour les tableaux ou abaques d'interprétations.

Les valeurs de CE mesurées dans les puits sont comprises entre 122,9 et 467 uS / cm. Puisque la conductivité augmente en fonction de la teneur en ions dissous, on peut considérer que la nappe est faiblement minéralisée (Figure 9).

2500

2000

1500

1000

500

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

C.E. Norme de potabilité OM S

N° des puits

Figure 9 : Evolution de la conductivité électrique en fonction de l'éloignement à la mer

D'après l'OMS (1994), la CE de la plupart des eaux douces ou traitées est comprise entre 50 et 500 uS / cm; celle des eaux fortement chargées de minéraux atteint 1000 uS / cm et même plus, et celle de certaines eaux résiduaires industrielles peut être supérieure à 10 000 uS / cm. Nos échantillons sont à classer dans la première catégorie et largement en dessous de la valeur maximum admissible de 2100 uS / cm.

L 'évolution de la courbe vers la mer permet d'apprécier la minéralisation qui est plus forte au niveau des puits 4 et 7 ; ajoutons que la dispersion des valeurs, sans doute liée aux influences marine et anthropique, ne permet pas d'établir de relations entre la CE et l'éloignement à la mer.

1.3 Le pH

Le pH est une mesure de l'activité des ions hydrogènes (H⁺) dans une solution aqueuse exprimée en moles /litre. L'échelle des pH s'étend en pratique de 0 (très acide) à 14 (très alcaline). La valeur médiane 7 correspond à une solution neutre.

Le pH des eaux naturelles peut être modifié par des substances humiques, la bio activité des végétaux, des sels hydrolysables etc.

Les mesures de pH tendent d'une façon générale vers le pôle acide ; Six puits sur dix (1,2,4,6,7,10) présentent une acidité de 3,8 à 5,7, les autres donnent des valeurs legèrement en dessous de la neutralité (6 à 6,9). (Figure 10).

Evolution des pH

8 7 6 5 4 3 2 1 0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

N° des puits

Figure 10 : Evolution des pH

Elles ne sont pas conformes aux normes de l'OMS qui fixent les valeurs de pH entre 6,5 et 9,2. Ces pH hors normes pourraient être influencés par la dissociation de l 'acide carbonique issue de la diffusion du CO2 atmosphérique (Tandia, 2000), ce que confirment les résultats des analyses chimiques des HCO3 -.

La distribution des pH donne donc le schéma suivant :

[une acidité de 3,8 à 4,7 à l'intérieur et des valeurs légèrement au dessous de la neutralité, entre 5,7 et 6,9, vers l'extrémité ouest du transect ].

2.La composition chimique

Il s'agit des éléments chimiques majeurs que sont les Chlorures, les Nitrates, les
Sulfates, le Sodium, le Potassium, le Magnésium, les bicarbonates et le Calcium (Tableau 7).

Tableau 7: Résultats des analyses chimiques (échantillons du 1 2/0 6/2000).

Echantil lons	HCO3^- en mg/l	CL^- en mg/l	NO3^- en mg/l	SO4^2- en mg/l	Na^+ en mg/l	K^+ en mg/l	Mg^2+ en mg/l		Ca^2+ en mg/l	P1
0	74,46	125,26	32,18	56,41	14,48	8,65	24,09		P2
0	102,98	120,06	12,48	56,53	10,42	9,43	24,48		P3
91,50	134,38	145,96	150,07	104,41	12,61	20,90	83,20		P4
0	228,12	472,00	108,49	192,29	20,83	34,21	104,14		P5
73,20	101,04	37,64	110,71	80,08	8,28	13,90	44,80		P6
0	135,76	226,00	110,67	112,23	10,80	4,86	104,29		P7
0	216,60	256,84	96,65	153,13	20,44	26,92	78,72		P8
54,9	112,04	171,08	144,24	104,28	20,18	28,09	56,16		P9
21,35	75,86	46,30	70,91	56,41	15,47	5,54	28,80		P10
12,20	133,10	240,00	94,51	121,67	25,61	18,66	60,08

2.1 Les bicarbonates (HCO3 -)

Les valeurs évoluent entre 0 mg/l et 91,50 mg/l. Les valeurs nulles sont observées dans les puits où les valeurs de pH sont les plus faibles en rapport avec les équilibres calcocarboniques. En effet à des valeurs de pH très faibles, les espèces carbonatées sont essentiellement sous forme d'acide carbonique (Tandia, 2000). (Figure 11)

100

40

90

80

70

60

50

30

20

10

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

N° des puits

Evolution des bicarbonates

Figure 7 : Evolution des bicarbonates

2.2 Les ions Chlorures (Cl -)

Pour la plupart des échantillons, les niveaux de Cl^- sont en dessous de la teneur limite maximum fixée à 200mg/l par l 'OMS. Deux puits présentent cependant des valeurs qui dépassent de peu cette norme ; il s'agit des puits 4 et 7 avec respectivement 228,12 et 216,60 mg /l (Figure 12).

D'après l 'OMS (1994), dans l 'eau non polluée, le niveau est souvent inférieur à 10 mg/l et même à 1 mg/l. Les eaux de la nappe phréatique de Mboro ne contiennent pas moins de 74,46 mg/l de Chlorures ; six (6) puits présentent plus de 100mg/l. Le gradient qui devrait normalement croître d'est en ouest si la pollution est principalement marine montre une dispersion des valeurs qui suppose que la pollution proviendrait de plusieurs sources. Ces teneurs en Chlorures peuvent être attribuées à la lixiviation des dépotoirs ou à l 'effet d'embruns marins (précipitations humides ou sèches).

Les puits 4 et 7 sont particulièrement atteints et cela proviendrait probablement de la surface du sol.

250

200

150

100

50

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

Vers le continent Vers la mer

Courbe des Chlorures Normes de potabilité OM S

N° des puits

Figure 12 : Evolution des ions Chlorures

2.3 Les ions nitrates (NO3 -)

Mise à part les puits 5 et 9, tous les autres sont touchés par des teneurs excessives en nitrates. Celles-ci sont comprises entre 120 et 470 mg/l, dépassant largement la norme de potabilité (50 mg/l). Des quantités inquiétantes ont été observées dans les échantillons provenant des puits 4, 6, 7 et 10 avec un pic de 472 mg/l au niveau du premier ouvrage soit 9 fois la teneur admissible (Figure 13).

450

400

500

350

300

250

200

150

100

50

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

N° des puits

Evolution des Nitrates Norme de potabilité OMS

Figure 13 : Evolution des nitrates

D'après le programme mondial de surveillance de la qualité des eaux (GEMS/eau) de l'OMS, le nitrate est la forme la plus fortement oxydée des composés de l'azote. Il est communément présent dans les eaux naturelles parce qu'il est le produit final de la décomposition aérobie de la matière organique azotée.

Le contexte socio-économique de l 'environnement nous fait d'ores et déjà penser que ces taux de nitrates proviendrait sans aucun doute de la lixiviation et de la dégradation des matières organiques à la surface.

L'activité maraîchère qui utilise des engrais azotés est une source de pollution probable, mais la contamination ponctuelle observée au niveau des puits de quartier (1 ,4 ,6 ,7 ,10) proviendrait des déchets domestiques (ordures ménagères, eaux de latrines et parcs d'embouche).

2.4 Les ions Sulfates (SO4^2-)

On observe l 'évolution suivante : teneurs faibles à 6,5 Km de la mer (32,8 et 12,48 mg /l), relativement élevées et stables entre 5,25 et 4,7 Km (entre 96,65 et 150,7 mg/l) et relativement faibles avec une tendance à la hausse à 4,5 Km (70,91 et 94,51 mg/l). L 'ion sulfate étant l'un des anions les moins toxiques (OMS, 1994), les valeurs observées ne présentent aucun inconvénient pour la santé d'autant plus qu'elles sont loin de la teneur limite admissible (250 mg/l ) (Figure 14).

L'origine des sulfates peut être dûe à la dissolution de gypse qui est un sulfate de calcium hydraté (Ca²⁺, S04^2-, 2H20) ou à des apports indirects marins liés aux eaux de pluie dont la minéralisation est dominée par les ions S04^2- après les ions Na⁺ (Travi et al., 1987 in Tandia, 2000).

250

200

300

150

100

50

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

Courbe d'évolution des Sulfates Norme de potabilité OMS

N° des puits

Figure 14 : Evolution des sulfates 2.5 Les ions Sodium (Na⁺)

L'évolution de ces ions s'apparente à celle des Chlorures, d'ailleurs leur corrélation est très bonne avec un coefficient égal à 0,95 ; la norme de potabilité établie par l 'OMS est 150 mg/l pour l 'eau de boisson. On constate cependant que cette valeur est dépassée dans les puits 4 et 7. (Figure 15).

250

200

150

100

50

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

Evolution des ions Sodium Normes de potabilité OMS

N° des puits

Figure 15 : Evolution des ions sodium

La contamination est sans nul doute marine. En fait les embruns et les aérosols peuvent jouer un rôle considérable s'ils sont précipités par les eaux de pluie qui lavent l 'atmosphère.

2.6 Le potassium (K⁺) (Figure 16)

30

25

20

15

10

5

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

Evolution des ions Potassium Normes de potabilité OM S

N° des puits

Figure 16 : Evolution des ions potassium

C'est l'ion le moins abondant dans les eaux souterraines (OMS, 1994). Sa concentration maximum ne doit pas dépasser 12 mg/l. Et pourtant seul trois (3) puits

obéissent à ce seuil, il s'agit des n° 2, 5 et 6. Il y a donc une contamination au potassium qui peut s'expliquer par un faible apport de ces ions par les eaux domestiques qui peuvent contenir jusqu'à 21% de résidus minéraux (Higgins et Burns, 1975 ; Walter, 1961 in Tandia, 2000).

2.7 Le magnésium (Mg²⁺)

Les valeurs observées sont bien en dessous de la norme de potabilité de 50 mg/l ; elles se situent entre 4,86 et 34,21 mg/l et ne présentent de ce point de vue aucun inconvénient pour la santé. (Figure 17).

Le magnésium est un élément relativement abondant dans l 'écorce terrestre et rentre toujours dans la composition des eaux naturelles en contact avec du granite, de la dolomie ou du calcaire (OMS, 1994). Il peut aussi provenir des embruns marins qui se sont infiltrés avec les eaux de pluie (Tandia,2000). Donc les concentrations en Mg²⁺ proviendraient probablement du substrat marno-calcaire ou de l'influence marine.

60

40

20

50

30

10

0

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

Evolutio n des ions M agnesium Norme de potabilité OM S

N ° des puits

Figure 17 : Evolution des ions magnésium 2.8 Le Calcium (Ca²⁺)

Les teneurs relevées doivent probablement provenir du substrat marno-calcaire Paléocène ou des eaux de l'aquifère des calcaires Lutétiens. Elles sont dans l 'ensemble faibles, ne dépassant pas 104 mg/l , très en dessous de la norme de 270 mg /l (Figure 18 ).

Evo lutio n des ions Calcium Normes de potabilité OM S

300 250 200 150 100 50 0
P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10

N ° des puits

Figure 18 : Evolution des ions calcium

Cette campagne de mesures révèle que seul deux puits renferment des teneurs en éléments chimiques majeurs acceptables (5 et 9). Tous les autres sont contaminés par les nitrates et parmi ceux-ci deux accusent des taux de Chlorures et de Sodium qui dépassent la norme. La potabilité chimique des eaux est ainsi mise en cause par les nitrates dont la toxicité est reconnue.

B/ Discussions

Il est universellement admis que l 'eau destinée à la consommation humaine doit être exempte de substances chimiques en concentration excessive et de micro-organismes pouvant présenter un danger pour la santé. Non seulement elle doit être de bonne qualité, c'est-à-dire non dangereuse, mais compte tenu des circonstances, elle doit être aussi agréable à consommer. La fraîcheur, la clarté, l'absence de couleur et toute saveur ou odeur déplaisantes sont des qualités d'une importance primordiale pour les eaux destinées à l 'alimentation publique (OMS, 1962).

En ce qui concerne les résultats obtenus, les eaux de la nappe phréatique de Mboro ne répondent pas aux critères de qualité recommandés par l 'OM S.

La ressource est rendue impropre à la consommation humaine par les forts taux de nitrates relevés. Rappelons que huit (8) puits sur dix (10) sont contaminés par des teneurs variant entre 120,06 et 472 mg/l, alors qu'elles ne doivent, en principe, pas dépasser 50 mg/l .

Les ions Potassium sont également en excès si on se réfère à la norme OMS 12 mg/l et qu'au fait que, d'après cette organisation, ils atteignent rarement 2 mg/l dans l'eau de consommation.

En rapprochant les valeurs de nitrates et de pH, on remarque que les deux courbes évoluent en sens inverse. Cela suggère que l 'acidité des eaux est probablement liée aux sources de production des nitrates.

Les ions Chlorures et Sodium attirent aussi l 'attention , même si d'une façon générale ils ne dépassent pas la teneur limite. Une bonne corrélation s'établit entre eux (Tableau 8 et Figure 19), et dans le cas précis des aquifères en contact avec l 'océan, le NaCl est un indicateur essentiel de pollution marine (Kane, 1995). Il y a donc lieu de s'interroger sur ces éléments dont la concentration dans les eaux informe sur les possibilités d'utilisations agricoles ou alimentaires.

Tableau 8 : Matrice de corrélation des éléments chimiques de la nappe de Mboro.

	HCO3 -	Cl^-	NO3 -	SO4^2-	Na+	K^+	Mg^2-		Ca^2+	HCO3^-
1									Cl^-
0,063 9	1								NO3^-
0,1893	0,7479	1							SO4^2-
0,4111	0,1289	0,0568	1						Na +
0,0302	0,9082	0,8339	0,2648	1					K+
0,086	0,2214	0,3478	0,041	0,3402	1				Mg^2-
0,135	0,0445	0,0033	0,565	0,1192	0,0252	1			Ca2 +
0,27	0,6106	0,5537	0,4423	0,7091	0,053	0,2674	1

250

200

150

100

50

0

0 50 100 150 200 250

y = 0.8062x - 2.2146

(chlorures mg/l)

F2 = 0.9082

Figure 19 : Corrélation entre les ions Cl^- et Na⁺.

En outre, la matrice de corrélation montre un bon rapport entre les NO3^- et les Cl^-. Cela témoigne d'une pollution d'origine anthropique de la nappe puisqu'il est connu que les déchets organiques azotés sont accompagnés de chlorures D'ailleurs ces substances (NO3 -, Cl, Na⁺) participent considérablement à l 'augmentation de la minéralisation globale (somme des anions et des cations) qui varie dans le même sens avec la C.E. Elle (la minéralisation globale) est plus importante au niveau des puits 3, 4, 6, 7 et 10 qui renferment de fortes teneurs en nitrates, en Chlorures et en Sodium. Les droites de régression (Figures 20, 21, 22) sont significatives et montrent de bonnes corrélations avec la CE.

450

400

500

350

300

250

200

150

100

50

0

0 100 200 300 400 500

y = 1.0708x - 85.906

(CE uS/cm)

R2 = 0.8802

Figure 20 : Corrélation entre les NO3^- et la CE.

250

200

150

100

50

0

0 100 200 300 400 500

y = 0.4559x + 16.469

(CE uS/cm)

R2 = 0.9079

Figure 21 : Corrélation entre les Cl^- et la CE.

250

200

150

100

50

0

0 100 200 300 400 500

y = 0.4018x + 2.41 14

(CE uS/cm)

R2 = 0.9857

Figure 22 : Corrélation entre les ions Na⁺ et la CE.

S'il est vrai que cette unique campagne ne permet pas de déterminer le début et les mécanismes de cette contamination des eaux par les NO3 -, elle renseigne par contre sur l'existence de pollution en considérant les normes OMS. Et étant donné que 75% des ménages consomment de l 'eau provenant des puits, on entrevoit déjà des risques sur leur santé.

A Mboro la question de l'approvisionnement en eau ne se pose pas. Mais les désagréments liés à la couleur ocre de l'eau des forages captant la nappe phréatique détournent les habitants qui se rabattent sur les puits qu'ils croient plus sains. C'est pourquoi, paradoxalement on retrouve dans certaines maisons des puits qui côtoient des robinets qui ne sont pas utilisés.

Nous venons de montrer que la qualité chimique des eaux pour la consommation humaine est détériorée par les teneurs excessives en nitrates. Mais une bonne partie de la population continue à s'approvisionner dans les puits s'exposant à des risques certains.

Depuis le mois de juillet, un forage qui capte l'eau à 433 mètres dans nappe maestrichienne est mis en marche (M. Diop, gestionnaire du forage). Il devrait selon le comité de gestion assurer à travers un réseau de bornes fontaines publiques et de branchements domestiques l'approvisionnement en eau potable. Mais encore faudrait-il que les ouvrages soient entretenus et la qualité de l'eau régulièrement contrôlée.

A partir d'indicateurs quantitatifs (paramètres physico-chimiques et chimiques), nous avons évalué le niveau de pollution de la nappe phréatique et les risques encourus par les populations. Les informations obtenues constituent l'expression des phénomènes en présence exerçant sur l'environnement une certaine pression.

CONCLUSION GENERALE

Il ressort au terme de cette étude que les eaux des puits à Mboro sont impropres à la consommation humaine. Les résultats des analyses montrent une contamination chimique aux nitrates et dans une moindre mesure aux chlorures et aux sodium.

Cette situation est liée à plusieurs facteurs dont :

· Les valeurs des paramètres hydrodynamiques qui donnent une idée de la facilité avec laquelle l 'eau circule dans la formation sableuse ;

· Les niveaux piézomètriques qui mettent en évidence une nappe peu profonde (< à 20 mètres) ;

· L 'insalubrité environnementale (87% des ménages déversent les ordures et eaux usées à même le sol, 70% éliminent les matières fécales dans des latrines et 20% à l'air libre ,à cela s'ajoutent les fertilisants agricoles).

La minéralisation de la nappe est relativement faible et les valeurs de CE sont fortement influencées par les ions NO3 -, Cl^- et Na⁺. De même les valeurs de pH semblent influencées par la dissolution du HCO3 -.

Les analyses hydro chimiques ont permis les observations suivantes :

· Les ions HCO3^- évoluant entre 0 et 91,5 mg/l sont le résultat de la transformation du CO2 atmosphérique dissous dans l 'eau. Ce qui fait que dans certains puits, en accord avec les valeurs de pH (puits 1, 2, 4, 6, 7) les eaux présentent un faciès acide.

· La contribution des Cl^- et des Na⁺ à la minéralisation est remarquable. Leurs teneurs globalement supérieures à 100mg/l, auraient probablement une double origine anthropique et marine.

· Les NO3 - participent aussi considérablement à l 'augmentation de la CE ; dans la plupart des puits, les concentrations sont comprises entre 120 et 470 mg/l alors qu'elles ne doivent pas dépasser la norme OMS maximale admissible de 50 mg/l. Cette contamination résulte de la minéralisation des déchets organiques rejetés sur le sol ou enfouis.

· Les ions K⁺ évoluant dans le même sens que les NO3 - se présentent en excès dans 7 puits ; ils proviendraient probablement de la même source.

· Les autres éléments majeurs (SO4^2-, Mg²⁺ et Ca²⁺) issus certainement du contact des eaux de la nappe avec du calcaire et des apports indirects marins, ne dépassent pas les normes recommandées par l 'OMS.

La pollution nitratée constatée est un des signes de la détérioration du milieu. Cela démontre la vulnérabilité de la de la nappe qui est contenue dans des sables perméables sur

lesquels sont déversés les déchets. L'importance du problème est liée au fait que ce sont 75% des habitants qui sont exposés aux risques liés à l'ingestion de taux élevés de nitrates.

La priorité consiste donc à protéger la nappe autant que possible contre la contamination qui peut être chimique ou bactérienne.

C'est ainsi que nous avons pensé, pour la protection de la nappe phréatique, à la mise en oeuvre des mesures correctives suivantes :

· L'accent doit être mis dans un premier temps sur un programme de sensibilisation sur la nécessité d'assainir l'environnement. Il devrait commencer par une organisation de l'information. Et pour cela, il sera nécessaire de circonscrire les points à risques, évaluer la fréquentation, mais aussi connaître effectivement l'origine de la pollution.

· Dans un second temps discuter des modalités de protection avec les autorités administratives rurales, sanitaires et les organisations communautaires en vue de mettre en oeuvre un ensemble d'actions et d'outils de gestion. Pour cela les mutuelles et associations doivent jouer un rôle d'avant garde auprès des populations avec qui elles discuteront des causes du problème , des risques auxquels elles s'exposent si rien n'est fait et des actions à mener.

· Ensuite mettre sur pied un plan d'actions environnementales impliquant tous les acteurs du milieu. Par rapport à cela, les ICS devraient appuyer les besoins des populations en matière d'assainissement. Elles devraient tout d'abord aider le conseil rural à désenclaver les quartiers par la construction de pistes, ensuite mettre à la disposition des comités de gestion des moyens pour évacuer les ordures (bacs à ordures, camions bennes).

Concernant l'hydraulique, conformément à la circulaire ministérielle du 1^er Janvier 1984 autorisant la création des comités villageoises de gestion des ouvrages, il est mise en place depuis le mois de juillet 2000 une commission chargée de la gestion du forage de Ngaye Ngaye. Et si la dynamique actuelle est maintenue (installation de bornes fontaines et de branchements domestiques), d'ici peu, les populations pourront se passer des eaux de puits. Mais il faudra surtout surveiller ces multiples petits approvisionnements d'éventuelles sources de contamination. Là aussi il sera nécessaire de fournir une assistance technique au comité pour qu'il puisse procéder à une surveillance physique, micro biologique et chimique de l'eau.

L'activité agricole (le maraîchage) induit des revenus importants certes, mais doit faire l'objet d'un contrôle parce que comportant des risques de pollution de la nappe phréatique par les pesticides et les engrais.

La gestion de l'environnement de Mboro passe nécessairement par une volonté affirmée des différents acteurs à vouloir améliorer leur cadre de vie. Mais cela relève d'une conscience aiguë de l'importance d'une gestion des ressources naturelles dans une perspective de durabilité.

LISTE DES TABLEAUX ET FIGURES

TABLEAUX

1. Sources d'approvisionnement en eau potable des ménages.

2. Formes d'élimination des déchets domestiques.

3. Craintes des habitants par rapport aux risques de pollution.

4. Normes OMS de l 'eau potable.

5. Résultats des mesures effectuées sur le terrain.

6. Inconvénients liés à la présence excessive des substances dans l 'eau.

7. Résultats des analyses chimiques.

8. Matrice de corrélation des éléments chimiques majeurs de la nappe de Mboro.

FIGURES

1. Localisation de la zone d'étude.

2. Géomorphologie de la zone de Mboro.

3. Limites d'extension latérale des aquifères.

4. Localisation des points de collecte.

5. Approvisionnement en eau de boisson.

6. Système d'élimination des ordures.

7. Système d'évacuation des matières fécales.

8. Inquiétudes des habitants par rapport aux risques de pollution.

9. Evolution des pH.

10. Evolution de la CE.

11. Evolution des bicarbonates.

12. Evolution des ions chlorures.

13. Evolution des ions nitrates.

14. Evolution des ions sulfates.

15. Evolution des ions sodium.

16. Evolution des ions potassium.

17. Evolution des ions magnésium.

18. Evolution des ions calcium.

19. Corrélation entre les ions Cl^- et Na⁺.

20. Corrélation entre les ions NO3 - et le CE.

21. Corrélation entre les ions Cl^- et CE.

22. Corrélation entre les ions Na + et la CE.

REFERENCES BIBLIOGRPHIQUES

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21. TANDIA A.A (2000) : Origine, évaluation et migration des formes de l'azote minéral dans les aquifères situés sous environnement périurbain non assaini : cas de la nappe des sables quaternaires de la région de Dakar (Sénégal). Thèse de doctorat d'Etat ès sciences naturelles, UCAD, 202 pages + annexes.

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GUIDES D'ENTRETIEN (Questionnaires)

1. Résident (ménages)

A/ Identification

Sexe :

Age :

Profession :

Situation matrimoniale : Groupe ethnique :

B/ Questions

1. Vous résidez à Mboro depuis combien d'années ?

2. Comment jugez-vous l'environnement ?

a) Salubre p

b) Insalubre p

3. Comment évacuez-vous vos déchets ?

a) Ménagers p

b) Eaux usées p

c) W. C. p

4. Où vous approvisionnez-vous en eau ?

a) Robinet p

b) Puits p

5. Etes-vous pour la protection de l'environnement ?

Oui p Non p

6. Que pensez-vous des installations industrielles (ICS) ?

7. Ressentez-vous la pollution ?

Oui p Non p

8. Si oui, sous quelles formes ?

a) Atmosphérique p

b) Marine p

c) Sonore p

9. Vous dérange-t-elle ?

Oui p Non p Plus ou moins p

10. Si oui que suggérez-vous ?

11. Vos puits sont-ils protégés ?

Oui p Non p Quelques uns p

12. Traitez-vous l'eau avant de la consommer ?

Oui p Non p

13. Si oui, comment ? Javellisation p filtrage p Chauffage p

14. Les dépôts d'ordures dans vos quartiers vous dérangent-ils ?

Oui p Non p

15. Si oui, que suggérez-vous ?

16. Etes-vous prêts à payer pour l'évacuation des ordures ?

Oui p Non p

17. Combien ?

18. Savez-vous que les latrines et les ordures polluent les eaux des puits ?

Oui p Non p

19. Connaissez-vous les fosses septiques ?

Oui p Non p

20. Comment évacuez-vous les latrines quand elles sont pleines ? Camion p enfouissement p

1. Maraîchers A/ Identification

Sexe :

Age :

Situation :

Situation matrimoniale : Groupe ethnique :

B/ Questions

1. Que cultivez-vous ?

a) En saison sèche

b) En hivernage

2. Où vendez-vous vos produits ?

3. L'activité est-elle bien développée à Mboro ?

Oui p Non p Plus ou moins p

4. Utilisez-vous des fertilisants ?

Oui p Non p

5. Si oui, de quelles natures ?

Engrais p Compost p Eaux usées p

6. Utilisez-vous des biocides ?

Oui p Non p

7. L'utilisation est-elle contrôlée ?

Oui p Non p

8. Si oui, par qui ?

9. Savez-vous que l'usage incontrôlé pollue les eaux de la nappe ?

Oui p Non p

10. Quelle est la saison maraîchère ?

11 .Avez-vous une association ou une coopérative ?

Oui p Non p

12. Si oui, laquelle ?

13. Etes-vous soucieux de la protection de l'environnement ?

Oui p Non p

2. Industriels A/ Identification

Sexe :

Age :

Echelon :

Lieu de résidence : B/ Questions

1. Vous travaillez aux ICS depuis combien d'années ?
Plusieurs années p Quelques mois p

2. Etes vous satisfaits des conditions de travail ?
Oui p Non p Plus ou moins p

3. Vous sentez vous en sécurité ?

Oui p Non p

4. Si oui, pourquoi ?

5. Savez-vous les ICS polluent les environs ?

Oui p Non p

6. Quels produits fabriquez vous ?

7. Les déchets que vous produisez sont dangereux ?

Oui p Non p

8. Si oui, vous les rejetez pourtant dans la nature ?

Oui p Non p

9. Savez-vous que ce n'est pas sûr ?

Oui p Non p

10. Etes-vous soucieux de la protection de l'environnement ?

Oui p Non p

11. Si oui, êtes-vous d'accord pour que les ICS payent les dégâts causés à l'environnement ?

Oui p Non p

12. Avez-vous des projets ?

a) Extension p

b) Doublement de la production p

13. Quel est l'état des réserves ?

a) Enormes p

b) Peu importantes p

14. Comment comptez-vous gérer les déchets ?

15. Et le camion qui traverse la ville de Mboro ?

16. Les habitants ne se plaignent-ils pas ?

Si p Non p

17. Quel est le produit qu'ils transportent ?

18. N'est-il pas dangereux ?

Si p Non p

19. Et pourtant vous le déversez sur la plage ?

20. Avez-vous des projets d'assainissement de la ville de Mboro ?