Contribution à l’élaboration d’un plan de développement de l’Alimentation en Eau Potable et
Assainissement (AEPA) dans la basse vallée de Tarka : Cas des villages du sous bassin versant de Madaoua
MEMOIRE POUR L’OBTEN TION DU MASTER EN INGENIERIE DE L’EAU ET DE L’ENVIRONNEMEN T OPTION : EAU & ASSAINISSEMENT ------
Présenté et Soutenu publiquement le 11 Juin 2 011 par :
Hamadou HAMIDOU
Travaux dirigés par : Zabeirou YACOUBA : Directeur Résident CREPA-Niger Mahaman Moustapha ADAMOU : Enseignant chercheur, FA/ UAM Niamey Bèga OUEDRAGO : Enseignant, VGEA/Fondation 2iE Ouagadougou .
Jury d’évaluation du stage : Président : Bèga OUEDRAOGO Membres et correcteurs : Denis ZOUNGRANA Biaou ANGELBERT
Promotion 2009/2011 Contribution à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA dans la Basse Vallée de Tarka : cas des villages du sous bassin versant de Madaoua
DEDICACES
Ce travail est dédié à :
Mon défunt cher papa, Monsieur HAMIDOU SINKA, qui a toujours cru en moi et a mis à ma disposition tous les moyens nécessaires pour que je réussisse dans mes études. Que la terre lui soit légère. Amen
Ma chère mère, AISSA ALI, que je ne cesse de remercier pour tout ce qu’elle m’a donné. Elle m’a supporté 9 mois dans son ventre et a fait de moi l’homme que je suis aujourd’hui. Que Dieu la récompense pour tous ces bienfaits.
Madame HAMIDOU Hamadou née Maïmouna SOUMANA et à mes enfants pour leur soutien et leur encouragement sans cesse le long du déroulement de mes études.
HAMIDOU Hamadou
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REMERCIEMENTS
Je remercie Dieu, le Tout Puissant, le Miséricordieux, qui nous a donné l’opportunité de mener à bien ce travail.
C’est avec un grand plaisir que, j’adresse mes sincères remerciements à l’égard de mes encadreurs, Monsieur Zabeirou YACOUBA, Docteur Mahaman Moustapha ADAMOU, Monsieur Béga OUEDRAOGO, qui n’ont ménagé aucun effort pour la bonne réussite de ce travail.
J’adresse mes sincères remerciements à l’équipe du CREPA Niger, au coordonnateur et à toute l’équipe du projet GWI-Niger, au Directeur départemental de l’hydraulique de Madaoua, pour leur accueil chaleureux et leurs orientations pour le bon déroulement de ce travail.
J’adresse mes sincères remerciements spécialement à l’ensemble des enseignants de la fondation 2iE pour la qualité de la formation reçue.
Mes sincères remerciements vont également à Monsieur Philippe HERMAND et à tout le personnel de la Coopération Technique Belge du Niger et du Burkina Faso pour m’avoir financé la bourse d’études.
En fin, ma gratitude va à l’endroit de tous ceux qui de loin ou de près ont contribué à la réussite de mon mémoire.
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RESUME
Un plan de développement d’Alimentation en Eau Potable et Assainissement (AEPA) est un outil d’aide à la décision pour les autorités administratives et un outil de plaidoyer auprès des partenaires techniques et financiers. Il permet de définir un cadre d’intervention structuré, planifié et harmonisé pour la réalisation et la gestion des ouvrages hydrauliques. L’état des lieux des ouvrages hydrauliques du sous bassin versant de Madaoua a abouti aux résultats suivants : le sous bassin versant de Madaoua dispose de 157 ePEM dont 16 en panne et 25 abandonnés soient (i) un Taux de Couverture (TdC) de 59%, (ii) un Taux de Couverture géographique (TCg) de 88%, (iii) un Taux d’accès théorique (TAt) de 49% et (iv) un Taux de Panne (TP) de 10%. Un fort taux d’abandon (16%) des ouvrages hydrauliques a été également constaté dans la zone d’étude particulièrement dans le lit mineur, dû à la présence des forages PVC. La nappe phréatique, la plus exploitée du sous bassin versant de Madaoua est confrontée au problème d’abaissement de niveau statique et de pollution d’engrais chimiques.
Pour l’atteinte des OMD 2015 et du Programme National d’Alimentation en Eau Potable et Assainissement (PN-AEPA 2010-2020), un plan d’action suivi d’investissement a été proposé. Ce plan envisage la réalisation de 154 équivalent Point d’Eau Moderne (ePEM) et la réhabilitation de 25 autres avec une tendance vers la réalisation de Mini AEP multi villages sur un programme quinquennal 2012-2016 pour un coût total de 2 336 162 400 F CFA. Ce qui va propulser le TdC de 59% à 92%, le TCg de 88% à 96%, et le TAt de 49% à 80% couvrant ainsi tous les indicateurs des OMD 2015.
Une étude de cas de mini AEP multi villages effectuée dans la grappe de villages de Téké 1 et 2 et Zourdi a abouti à la réalisation d’un système thermique au prix de revient de 375 FCFA le mètre cube d’eau.
La stratégie pour la mise en œuvre de ce plan d’action et d’investissement est axée sur la sensibilisation pour un changement de comportement par rapport à l’exploitation des forages PVC et aux modalités pratiques de la participation aux travaux. La gestion déléguée est retenue pour les Mini AEP et communautaire pour les PC et FPMH.
Mots clés : AEPA, Plan, BVT, GWI-Niger, OMD 2015.
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ABSTRACT
A plan of development of AEPA is a tool of decision-making for administrative authorities and a tool of plea towards the technical and financial partners. It makes it possible to define a structured, planned and harmonized framework of intervention for the realization and the management of hydraulic infrastructures. The inventory of hydraulic infrastructures of the sub-catchment area of Madaoua has given the following results: the sub-catchment area of Madaoua has 157 ePEM including 16 broken down and 25 abandoned, which gives (i) a TdC of 59%, (ii) TCg of 88%, (iii) TAt of 49% and (iv) a TP of 10%. A high rate of abandonment (16%) of the hydraulic infrastructures was also noted in the zone of study particularly in the minor bed, due to the presence of drilled PVC boreholes. The ground water, the most exploited in the sub-catchment area of Madaoua is confronted with the problem of lowering of static level and pollution by artificial fertilizers.
In order to reach the OMD 2015 and PN-AEPA 2010-2020, an action plan followed by investment was proposed. This plan considers the realization of 154 ePEM and the rehabilitation of 25 others with a tendency towards the realization of multi villages’ Mini AEP on a five-year program 2012-2016 for a global cost of 2 336 162 400 F CFA. This will increase the TdC from 59% to 92%, the TCg from 88% to 96%, and the TAt 49% to 80% thus, covering all indicators of the OMD 2015.
A case study of multi villages’ Mini AEP carried out in the bunch of villages of Téké 1 and 2 and Zourdi led to the realization of a thermal system at a cost price of 375 FCFA per cubic meter of water. The strategy for implementing this investment and action plan is centered on sensitizing for a change of behavior towards the exploitation of drilled PVC boreholes and regarding practical methods of the participation in works. The delegated management is retained for the Mini AEP and Community management for the PC and FPMH.
Key words : AEPA, Plan, BVT, GWI-Niger, OMD 2015.
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LISTE DES ABREVIATIONS
AEPA : Alimentation en Eau Potable et Assainissement
BRGM : Bureau de Recherches Géologiques et Minières
BVT : Basse Vallée de Tarka
CAP : Capacité d’Aptitude Pratique
CARE : Cooperative Assistance and Relief Everywhere
CGPE : Comité de Gestion de Point d’Eau
CNEA : Commission Nationale des Eaux et Assainissement
CLE : Comité local Eau
Cph : Coefficient de pointe horaire
Cpj : Coefficient de pointe journalier
Cps : Coefficient de pointe saisonnier
CREPA : Centre Régional pour l’Eau Potable et l’Assainissement
CRS : Catholique Relief Service
DRH : Direction Régionale de l’Hydraulique ePEM : équivalent Point d’Eau Moderne
FPMH : Forage équipé de Pompe à Motricité Humaine
2iE : Institut International d’Ingénierie de l’eau et de l’Environnement
GIRE : Gestion Intégrée des Ressources en Eau
GWI : Global Water Initiative
HMT : Hauteur Manométrique Totale
OMD : Objectifs du Millénaire pour le Développement
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PC : Puits cimenté
PASEA : Projet d’Amélioration des Services d’Eau et d’Assainissement
PEA : Poste d’Eau Autonome
PMAEPS : Programme de Mini-Adductions d’Eau Potable par système Solaire
PNAEPA : Programme National d’Alimentation en Eau Potable et Assainissement
PVC : Polychlorure de Vinyle
RGP/H : Recensement Général de la population et de l’Habitat
SDR : Stratégie de Développement Rural
SDRP : Stratégie de Développement accéléré et Réduction de la Pauvreté
SPP : Station de Pompage Pastorale
SRP : Stratégie de Réduction de la Pauvreté
TAt : Taux d’Accès théorique
TCg : Taux de Couverture géographique
TdC : Taux de Couverture
UICN : Union Internationale pour la Conservation de la Nature
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TABLE DES MATIERES
Chapitre I. INTRODUCTION GENERALE ...... 1
Chapitre II. PRESENTATION DES STRUCTURES D’ACCEUIL ET DE LA ZONE D’ETUDE ...... 3
1. Présentation du CREPA-Niger ...... 3
2. Présentation du projet GWI-Niger ...... 3
3. Présentation de la zone d’étude ...... 4
3.1. Situation géographique ...... 4
3.2. Population du sous bassin de Madaoua ...... 5
3.3. Sol et Hydrographie ...... 6
3.4. Le climat ...... 6
3.5. Les activités socio-économiques ...... 7
3.6. Les ressources en eau ...... 7
4. Conclusion partielle ...... 9
Chapitre III. MATRIELS ET METHODES ...... 10
1. La phase préparatoire ...... 10
1.1. Analyse des termes de références (TDR) ...... 10
1.2. La recherche documentaire ...... 10
2. Phase de travaux terrain ...... 11
2.1. Vérification de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques ...... 12
2.2. Les travaux de collecte des données techniques pour l’étude de cas d’une Mini AEP ...... 12
3. Phase de traitement des données et rédaction du mémoire ...... 14
Chapitre IV. REVUE BIBLIOGRAPHIQUE ...... 15
1. Cadre institutionnel et réglementaire du secteur eau- assainissement au Niger .. 15
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1.1. Cadre légal et réglementaire ...... 15
1.2. Cadre institutionnel ...... 16
2. Critères d’attribution de points d’eau modernes et contribution financière ...... 16
3. Les objectifs et résultats attendus en 2020 du PN-AEPA 2010-2020 ...... 17
4. Définition du Taux de Couverture et de ses nouveaux indicateurs ...... 18
Chapitre V. RESULTATS ET DISCUSSION ...... 19
1. ETAT DE LIEUX DES OUVRAGES HYDRAULIQUES ...... 19
1.1. Etat physique des ouvrages hydrauliques dans le sous bassin de Madaoua .. 19
1.2. Mode de transport et stockage de l’eau ...... 21
1.3. Détermination des indicateurs pour la couverture des besoins en eau ...... 22
1.4. Bilan hydraulique du sous bassin versant de Madaoua ...... 23
1.5. Conclusion partielle ...... 24
2. PROGRAMME D’ACTION ET D’INVESTSSEMENT POUR L’ATTEINTE DES OMD ET PN-AEPA 2010-2020 ...... 25
2.1. Plan d’action des infrastructures hydrauliques ...... 25
2.2. Plan d’investissement des infrastructures hydrauliques ...... 28
2.3. Les propositions d’aménagement des ouvrages adaptés à la zone d’étude ...... 29
2.3.1. Les puits cimentés et forages PMH ...... 29
2.3.2. Les bornes fontaines ...... 30
2.4. Conclusion partielle ...... 31
3. ETUDE DE CAS D’UNE MINI AEP ...... 32
3.1. Planification ...... 32
3.2. Critères de conception ...... 32
3.2.1. Etude socio-économique ...... 32
3.2.1.1. Hypothèse de développement urbain ...... 33
3.2.1.2. Facteurs déterminants de la demande en eau ...... 33
3.2.1.3 Pertes d’eau ...... 35
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3.2.1.4. Pression de service ...... 36
3.2.2 Études hydrogéologiques ...... 36
3.3. Choix techniques et technologiques ...... 37
3.3.1. Source d’eau ...... 37
3.3.2. Source d’énergie ...... 37
3.3.3. Réservoir de stockage ...... 38
3.3.4. Structure du réseau ...... 39
3.4. Dimensionnement de la Mini AEP ...... 40
3.4.1. Récapitulatif des bases de dimensionnement ...... 40
3.4.2 Hypothèses et formule de dimensionnement de conduites de distribution et calage des côtes des réservoirs ...... 41
3.4.3. Dimensionnement de la conduite de refoulement et des colonnes montantes ...... 42
3.4.4. Caractéristiques du réservoir ...... 43
3.4.5. Dimensionnement de la pompe immergée et du groupe électrogène ...... 43
3.5. Protection hydraulique de l’installation ...... 45
3.5.1. Equipements de protection en tête du forage ...... 45
3.5.2. Etude du phénomène du coup de bélier ...... 45
3.6. Etude de la rentabilité économique de la Mini AEP ...... 48
3.7. Conclusion partielle ...... 49
4. STARTEGIE DE LA REALISATION, LA GESTION ET L’APPROPRIATION DES OUVRAGES HYDRAULIQUES ...... 50
4.1. Stratégie pour la réalisation ...... 50
4.2. Stratégie pour la gestion et l’appropriation des ouvrages d’hydraulique villageoise ...... 50
Chapitre VI. RECOMMANDATIONS ...... 52
Chapitre VII. CONCLUSION ET PERSPECTIVES ...... 53
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Chapitre VIII. BIBLIOGRAPHIE ...... 54
ANNEXES ...... 56
LISTE DES TABLES
Tableau 1 : Groupe de sous-bassins du sous bassin de Madaoua ...... 5 Tableau 2 : Les objectifs et résultats attendus en 2020 du PN-AEPA 2010-2020 ...... 17 Tableau 3: Etat des lieux des ouvrages hydrauliques ...... 19 Tableau 4 : Récapitulatif des différents indicateurs par sous sous bassin versant ...... 23 Tableau 5 : Récapitulatif des différents indicateurs de la région de Tahoua et du Niveau national ...... 23 Tableau 6 : Bilan hydraulique du sous bassin versant de Madaoua ...... 24 Tableau 7: Plan de réhabilitation des ouvrages hydrauliques ...... 26 Tableau 8: Plan de réalisation des ouvrages hydrauliques ...... 26 Tableau 9: Récapitulatif des nouveaux indicateurs ...... 27 Tableau 10: Récapitulatif des coûts unitaires de construction et réhabilitation ...... 28 Tableau 11: Plan d'investissement des ouvrages hydrauliques ...... 29 Tableau 12: Consommations spécifiques des services et édifices publics ...... 35 Tableau 13: Caractéristiques techniques du forage ...... 36 Tableau 14: Avantages et inconvénients de l’énergie thermique et solaire...... 37 Tableau 15: choix technique en fonction de la population ...... 38 Tableau 16 : Récapitulatif des longueurs du réseau de distribution par diamètre ...... 42 Tableau 17 : Récapitulatif de résultats des diamètres ...... 43 Tableau 18 : Hauteur Manométrique Totale (HMT) ...... 43 Tableau 19 : Récapitulatif des résultats des caractéristiques de la pompe retenue ...... 44 Tableau 20 : Caractéristiques du groupe électrogène proposé ...... 45
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LISTE DES GRAPHIQUES
Graphique 1: Conductivité (en S/cm) de l'eau de la nappe de quelques villages de la vallée en 1981 et 2009 ...... 8 Graphique 2: Résultats attendus en 2020 et résultat actuel pour le sous bassin versant de Madaoua pour le TdC et les nouveaux indicateurs ...... 22 Graphique 3 : Evolution des différents taux après la mise en œuvre du plan d’action du sous bassin versant de Madaoua...... 28
LISTE DE CARTE
Carte 1 : Localisation du bassin versant de la Basse vallée de la Tarka ...... 4
LISTE DES PHOTOS
Photo N° 1: Forages PVC à Tounfafi et Téké ...... 21 Photo N° 2: Modèles d’aménagement de surface proposés au PC et au FPMH ...... 30 Photo N° 3 : BF existantes ...... 30
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Chapitre I. INTRODUCTION GENERALE
L’approvisionnement en eau potable des populations en milieu rural demeure une préoccupation majeure des pays africains, pays en voie de développement. L’Etat du Niger, depuis fort longtemps, a inscrit en priorité dans ses politiques nationales et sectorielles (Plans quinquennaux, SRP, SDRP, SDR), l’approvisionnement de la population en eau potable et assainissement.
Le Niger a aussi opté depuis 1999 le choix stratégique de la GIRE comme outil de gestion du potentiel hydrique national important (eaux de surface : 30 milliards de m3 par an et eaux souterraines : 2.5 milliards de m3 renouvelables par an et 2000 milliards de m3 non renouvelables).
Malgré tout, le Niger, pays sahélien et pauvre, les besoins en eau des populations sont loin d’être couverts particulièrement en zone rurale où le taux de desserte en eau potable des populations est estimé à seulement 62.19% en 2007 (PN-AEPA 2010-2020).
Pour atteindre les Objectifs du Millénaire pour le Développement dont « réduire de moitié, d’ici 2015, le nombre de personnes n’ayant pas accès à l’eau potable » le Niger a mis en place le PN-AEPA 2010-2020.
C’est dans cette logique que le GWI qui est un programme financé par la Fondation Howard G. Buffett a décidé d’accompagner le Niger dans la mise en œuvre de la GIRE. L’objectif du GWI est d’appuyer l’approvisionnement en eau potable des communautés vulnérables de façon durable et équitable dans les zones arides et semi-arides dans 13 pays de l’Amérique Centrale, l’Afrique de l’Est et l’Afrique de l’Ouest.
Au Niger, le concept de la GIRE a abouti à la promotion de bassin versant en tant qu’unité géographique logique pour sa mise en œuvre pratique.
Le projet GWI-Niger vise à améliorer de façon durable la qualité de vie des populations, par l’appropriation de la gestion intégrée des ressources en eau. Ainsi, l’un des ses défis majeurs est d’assurer un accès durable et équitable à l’eau des communautés vivant dans le sous bassin versant, avec attention particulière pour les groupes vulnérables comme les femmes pour qu’à terme, ces groupes, les plus pauvres et vulnérables aient un accès sécurisé et équitable à de l’eau de bonne qualité et à un meilleur service d’hygiène et assainissement. Le sous bassin
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Contribution à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA dans la Basse Vallée de Tarka : cas des villages du sous bassin versant de Madaoua versant de Madaoua, la présente zone d’étude n’est pas également en marge du problème d’eau potable et assainissement. A titre d’illustration, dans la partie de la vallée située dans les Communes de Bouza et de Karofane, les difficultés d’accès à l’eau potable ont tellement façonné les pratiques sociales locales : la jeune fille ne peut être donnée en mariage que si les parents sont capables de l’accompagner par un âne pour supporter les corvées d’eau qui l’attendent dans son foye r (Document de Programme GWI Niger Version du 30 juin 2009). Pour cela, la Direction du Projet a initié des études en vue de la réalisation des ouvrages d’AEPA dans les villages d’intervention. Le présent thème de stage s’inscrit dans cette logique.
L’objectif global de l’étude est de contribuer à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA de la basse vallée de Tarka, « cas des villages du sous bassin versant de Madaoua ». La finalité de l’étude est de mettre à la disposition des autorités administratives et acteurs du domaine d’ici 2017, des outils d’aide à la décision, d’orientation et d’harmonisation des interventions pour une gestion globale, rigoureuse et cohérente des problèmes d’AEPA. Cet objectif global se décline en quatre objectifs spécifiques qui sont : Faire l’état des lieux de la situation actuelle de l’AEP dans les villages du sous bassin versant de Madaoua ; Elaborer des plans d’action et d’investissement des ouvrages hydrauliques villageoises pour l’atteinte des OMD 2015 et des objectifs du PN-AEPA 2010-2020 adaptés au contexte socio économique, culturel et environnemental des villages de la zone d’intervention du projet ; Réaliser une étude de cas de Mini AEP pour un village pilote ; Proposer une stratégie pour la réalisation, la gestion et l’appropriation des ouvrages hydrauliques.
La méthodologie d’étude est principalement basée sur l’analyse des recherches documentaires complétée par des sorties de terrain.
Le présent document est subdivisé en sept chapitres dont le premier constitue la présente introduction. Le second chapitre est une présentation de la zone d’étude. Le troisième chapitre contient une description détaillée de la méthodologie et du matériel utilisé. Le quatrième fait le rappel bibliographique. Le cinquième chapitre présente les résultats et discussions. Le sixième fait les recommandations et enfin conclure, par le dernier chapitre.
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Chapitre II. PRESENTATION DES STRUCTURES D’ACCEUIL ET DE LA ZONE D’ETUDE 1. Présentation du CREPA-Niger
Le CREPA, organisme interétatique Africain dont le siège social est à Ouagadougou au Burkina Faso, a pour mission d’appuyer les populations défavorisées et vulnérables dans la recherche et la mise en place de solutions durables et adaptées permettant de répondre aux besoins d’accès à l’eau potable et aux services d’hygiène et d’assainissement.
La Représentation Nationale de CREPA au Niger a été installée en mai 2002. Les objectifs et stratégies poursuivis visent la réalisation de la mission du CREPA et l’application opérationnelle des orientations du réseau CREPA conformément aux orientations du pays. Le CREPA-Niger est situé dans la commune I de Niamey plus précisément dans la Cité Chinoise sur la route de Ouallam.
2. Présentation du projet GWI-Niger
Le Projet GWI-Niger du sous-bassin versant de la Basse vallée de la Tarka est né de la capitalisation du projet pilote PASEA dans les régions de Diffa, Tillabéry et Zinder. Il est financé par la Fondation Howard G. Buffett, à travers le GWI. Le projet est mis en œuvre par un consortium constitué de CARE-International, CRS et UICN, en partenariat avec d’autres acteurs locaux (ONG, Université Abdou Moumouni, CREPA, PNE,…). Il se propose d’améliorer, de façon durable, la qualité de vie des populations de la basse vallée Tarka, à travers une appropriation de la gestion intégrée des ressources en eau.
Les objectifs spécifiques du projet d’ici 2017 sont :
- Établir les conditions d'une exploitation durable et équitable des ressources en eau dans la basse vallée de Tarka ; - Créer une dynamique efficace d'échange et de concertation des acteurs GIRE au niveau de la basse vallée de Tarka ; - Favoriser l'émergence d'un environnement politique et institutionnel dynamique et favorable à la GIRE. Le Projet est basé dans la ville de Madaoua et sa coordination est assurée par : - Un coordonnateur ; - Un Assistant Technique GIRE ;
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- Un Assistant Technique Infrastructures ; - Un Assistant Technique Fertilisation ; - Un Assistant Technique suivi-évaluation ; - Un Chef Unité Recap/Mobilisation sociale.
3. Présentation de la zone d’étude
3.1. Situation géographique La basse vallée de Tarka est située au centre sud du Niger dans la région de Tahoua plus précisément dans les Départements de Bouza et de Madaoua (carte 1). Il est constitué de vingt sept sous sous bassins versants regroupés en cinq sous bassins versants : (i) le sous basin versant de Madaoua, (ii) le sous bassin versant de Bouza, (iii) le sous bassin versant de Bangui, (iv) le sous bassin versant de Gandou et (v) le sous bassin versant de Sabon Guida. Le sous bassin versant de la basse vallée de Tarka a une population estimée à 376 257 habitants pour une superficie totale de 4 014,21 km2 soit une densité de 93.73 habitants/km 2 (Etude hydrologique de la BVT, 2010).
Source : Etude Hydrologique de la BVT, 2010 Carte 1 : carte du bassin versant de la Basse vallée de la Tarka
Cinq (5) communes rurales et deux (2) communes urbaines se partagent le bassin versant de la basse vallée de Tarka.
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Le sous bassin versant de Madaoua est notre zone d’intervention. Il comprend six sous sous bassins versants récapitulés dans le tableau ci –dessous.
Tableau 1 : Groupe de sous-bassins du sous bassin de Madaoua
Sous bassins Superficie en Commune Nombres de N° Zonage versants km2 concernée villages Azerori 3 1 Tikiré 125,14 Madaoua 4 Rive droite Azerori 27 2 Illagawane 300,32 Madaoua 10 3 Adjibaou 82,24 Madaoua 8 4 Moulela 204,2 Madaoua 10 Rive gauche 5 Leiketé 36,22 Madaoua 2 Madaoua 18 Vallée (lit 6 Kollé 126,1 Sabon guida 5 mineur) TOTAL 874,22 3 87 3 Source : Etude hydrologique de la BVT, 2010
3.2. Population du sous bassin de Madaoua Selon les résultats du RGP/H de 2001, la population du sous bassin versant de Madaoua a été estimée à 60 326 habitants. En 2011, avec un taux d’accroissement de la population de 3,1%, la population est de 80 624 habitants pour une densité de 89,22.habitants/ km². Cette population sera de 106 118 habitants en 2020. Voir le Graphique 1.
Evolution de la population 120 000 106 118 100 000 80 624 80 000 60 326 60 000 Population 40 000
20 000
- 2001 2011 2020
Graphique 1 : Evolution de population du sous bassin versant de Madaoua
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3.3. Sol et Hydrographie La Basse Vallée de Tarka est une vallée fossilisée et encaissée qui est constituée de trois (3) unités morphologiques :
- la vallée proprement dite, offrant de grandes opportunités d’irrigation ; - les plateaux latéritiques très dénudés et les versants caillouteux de pentes très fortes sur la rive droite; - les glacis et les chaînes de dunes aussi bien mouvantes que fixes sur la rive gauche.
On rencontre dans cet espace quatre (4) types de sols :
- Les sols sableux des bordures de la vallée présentant parfois des affleurements rocheux, inaptes à l’irrigation ; - Les sols des cônes de déjection de koris, qui sont également sableux occupant les parties médianes des lits d’écoulement. Ils sont peu favorables à l’irrigation gravitaire ; - Les sols de terrasses alluviales qui sont essentiellement sableux ; - Les sols du bas-fond inondables. Ils sont de 2 types : • Les sols du bas-fond inondables à dominance sableuse et à l’horizon de surface argileux en formation (sols peu évolués d’apports alluviaux et hydromorphes) ; • Les sols des vallées où les eaux de pluies déposent chaque année une couche de limon fertilisante, ce sont des sols meubles à perméabilité modérée qui se trouvent sur les parties en aval des déjections des koris (Plan d’action GIRE CLE de Madaoua, Août 2010).
3.4. Le climat Le climat est de type sahélien et est caractérisé par deux (2) saisons :
- une saison sèche de mi-octobre à mi-juin ; - une saison humide de mi-juin à mi-octobre. Le sous bassin versant de Madaoua se situe entre les isohyètes 350 et 600 mm. Les températures diurnes sont en moyenne de 29° avec un ensoleillement moyen annuel de 2175 heures, ce qui a pour conséquence l’augmentation de l’évapotranspiration potentielle dont la moyenne annuelle est de 2088 mm.
Les vents dominants soufflent de l’Est avec une vitesse moyenne annuelle variant de 2 à 3 m/s (Etude Hydrologique BVT, 2010).
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3.5. Les activités socio-économiques L’agriculture et l’élevage sont les principales activités pratiquées dans la zone. Selon les saisons, l’agriculture dans l’espace se présente sous deux (2) formes : les cultures pluviales et irriguées. Les cultures pluviales sont pratiquées par toutes les communautés sans distinction de sexe ni d’âge. Les céréales (mil, sorgho), les cultures de rente (niébé arachide, coton) et les cultures complémentaires (manioc, patate douce, oseille, sésame, dolique et gombo) constituent l’essentiel de la production. Ces cultures sont pratiquées sur toute l’étendue de la zone, contrairement au coton, gombo et dolique qui se rencontrent le long du lit d’écoulement de la basse vallée de Tarka. Cependant on remarque une prédominance de la culture de sorgho par rapport à celle du mil le long du lit d’écoulement de la vallée de Tarka à cause de la nature des sols.
Les cultures irriguées : l’oignon constitue la principale culture maraîchère en termes de superficie emblavée et de retombée économique. Cette culture est pratiquée le long du lit d’écoulement de la Tarka et ses affluents. En effet une grande partie des terres propices à l’irrigation de cette vallée est située dans cet espace. L’irrigation se fait à travers des puisards, puits cimentés et forages équipés parfois des motos pompes.
Le rendement de cette culture est élevé de l’ordre de 30 tonnes/ha proche du rendement agronomique.
L’élevage représente la seconde activité de la population après l’agriculture et les deux activités sont fortement imbriquées et pratiquées par les mêmes communautés. L’espace dispose d’un important effectif de cheptel avec une prédominance des petits ruminants (Etude Hydrologique de la BVT, 2010).
3.6. Les ressources en eau Au moins trois (3) aquifères superposés et indépendants ont été identifiés (BRGM, 1980) : - Les sables et grès du Continental Hamadien : captés à partir de 180 m de profondeur (débits de 25 à 50 l/s d’eau de bonne qualité par des forages de 300 à 400 m de profondeur) ; - Les sables et gré du Crétacé, constituent un aquifère aux débits dérisoires du fait des grandes variations latérales des caractéristiques géologiques et des rabattements assez importants ;
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- Les alluvions de la Tarka, qui sont localement sableuses et très perméables contiennent une nappe bien réalimentée annuellement.
Cette dernière aquifère (nappe alluviale) est la plus exploitée du fait de sa faible profondeur (1 à 25 m). Elle est atteinte par des puits traditionnels ou modernes et des forages manuels. Sa productivité est dans l’ensemble très bonne avec des débits spécifiques élevés (jusqu’à 20 l/s).
Cependant, cette nappe est exposée à la contamination par les engrais chimiques utilisés dans les périmètres irrigués en témoigne les résultats des analyses des paramètres physico- chimiques de l’eau des puits au niveau de six (6) villages de la vallée en 1981 (BRGM, 1981) et 2009 (DRH Tahoua, 2010) qui montrent une tendance généralisée de l’augmentation des taux de concentrations de presque tous les paramètres chimiques . Le graphique ci-dessous illustre le cas de la conductivité.
1400 1981 2009 1200
1000
800
600
400
200
0 Kollé Tounfafi Eroufa Sabon G. Tounkouré Kaba
Sources : BRGM, 1981 et DRH Tahoua, 2010 Graphique 1: Conductivité (en S/cm) de l'eau de la nappe de quelques villages de la vallée en 1981 et 2009
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4. Conclusion partielle
Le sous bassin versant de Madaoua, géographiquement situé en climat sahélien est composé de six (6) sous sous bassins versants. Il est caractérisé en grande partie par une couche de limon fertilisante, très favorable aux cultures pluviales et irriguées en particulier celle de l’oignon, la plus pratiquée dans la zone avec une forte utilisation d’engrais chimiques pour améliorer le rendement. Ce qui n’est pas sans conséquence sur la qualité des eaux de la nappe alluvionnaire, la plus exploitée des trois (3) aquifères identifiées. Un abaissement généralisé de niveau d’eau de cette nappe est déjà constaté, lié d’une part à son exploitation intensive mais aussi d’autre part aux effets conjugués du changement climatique.
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Chapitre III. MATRIELS ET METHODES Pour atteindre les objectifs de cette étude, une approche méthodologique composée essentiellement de trois (3) grandes étapes a été adoptée. Il s’agit de : (i) la phase préparatoire, (ii) la phase des travaux de terrain et (iii) la phase de traitement des données et de rédaction du mémoire.
1. La phase préparatoire
Les travaux de cette phase sont articulés autour des activités suivantes :
Analyse et échange des termes de références, Recherche documentaire, Entretien avec l’Encadreur scientifique.
1.1. Analyse des termes de références (TDR) La compréhension et l’analyse des termes de référence de cette étude ont été le point de départ. Cette étape préliminaire a permis de mieux appréhender les objectifs visés ainsi que les résultats attendus afin de recadrer les TDR du stage, de définir un planning d’exécution prévisionnel qui a abouti au planning d’exécution définitif (Annexe 1). Cette analyse a été faite à travers des échanges entre le CREPA-Niger, la Coordination du Projet GWI-Niger et l’Encadreur scientifique. La zone d’étude a été également circonscrite.
1.2. La recherche documentaire
La recherche documentaire s’est consacrée à la mobilisation de toutes les sources d’information nécessaire relative à la thématique et à la basse vallée de Tarka. Plusieurs rapports d’études du projet GWI-Niger, des documents de politique nationale du Niger en matière de gestion durable des ressources en eaux, la base de données IRH de Tahoua et Madaoua et bien d’autres études relatives à la basse vallée de Tarka ont été consultés. Aussi, des entretiens semi structurés ont été menés avec le Directeur de mémoire, l'équipe du CREPA-Niger, le Coordonnateur et l’équipe du projet GWI-Niger, les Directeurs départementaux de l’hydraulique et du Génie rural de Madaoua en vue d’obtenir des informations complémentaires sur le thème étudié.
Une synthèse en a été faite et l’analyse a permis de :
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i. De mieux connaitre le projet GWI-Niger (Objectifs, cadre institutionnel, activités) et la zone d’étude, ii. D’actualiser les informations de la base de données IRH de Tahoua et de dresser l’inventaire des ouvrages hydrauliques du sous bassin versant de Madaoua afin d’en déduire les différents taux de couverture de besoin en eau potable et par conséquent établir le plan d’action pour l’atteinte des OMD 2015 et du PN-AEPA 2010-2020. iii. D’élaborer le plan d’action qui a mis l’accent sur la tendance de réalisation de Mini AEP multi villages car favorise le raccordement des villages et hameaux périphériques en leur octroyant un niveau de service plus élevé. iv. De retenir le village pilote (Grappe de villages Téké1, Téké2 et Zourdi) pour l’étude de cas d’une Mini AEP. Au terme de cette partie, la présentation de la zone d’étude, des différentes structures d’accueil et de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques ont été établis. Les villages (un échantillon de quinze villages) qui doivent faire l’objet d’enquête complémentaire sur le terrain ont été identifiés.
Les enquêtes complémentaires pour lesquelles un guide d’entretien avec la population a été élaboré ont pour but de vérifier l’exactitude des informations recueillies et qui ont fait l'objet de contradiction.
2. Phase de travaux terrain
Cette phase a permis de lever toutes les équivoques par rapport aux informations contradictoires mais également de connaitre les causes d’un très grand nombre d’abandon des ouvrages d’hydraulique villageoise (puits cimentés et forages PMH). Elle a aussi permis de disposer les données techniques nécessaires au dimensionnement de la Mini AEP de la grappe des villages pilotes.
Les travaux de terrain se sont articulés autour des activités suivantes :
La vérification de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques pour les quinze (15) villages identifiés, Les travaux de collecte des données techniques pour l’étude de cas de la Mini AEP de la grappe de villages pilotes, L’enquête de consommation des ménages de la grappe de villages pilotes.
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2.1. Vérification de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques Il s’agit de rencontrer dans un premier temps le ou les chefs du village et les membres du comité de gestion des points d’eau pour enregistrer notre guide d’entretien. Les questions ont porté essentiellement sur le nombre de points d’eau moderne existants, leur état (en panne, abandonné, fonctionnel), les causes de leur disfonctionnement (qualité de l’eau, existence d’autres sources d’approvisionnement, etc.…), les difficultés d’approvisionnement en eau potable et le type de gestion des points d’eau moderne. En second lieu, nous procédons à la visite des différents ouvrages pour s’enquérir de leur état physique (aménagement de surface, l’état du cuvelage et du captage pour les PC).
2.2. Les travaux de collecte des données techniques pour l’étude de cas d’une Mini AEP Ils se sont déroulés en plusieurs étapes : Visite de reconnaissance
Elle a consisté à rencontrer les chefs des villages concernés afin de leur expliquer, l’objet de l’étude et de procéder en leur compagnie à la reconnaissance des villages afin d’évaluer leur taille pour une meilleure planification des activités.
Cette mission a permis d’ajuster le planning prévisionnel des travaux de collecte en insérant deux (02) jours de missions complémentaires pour réaliser l’esquisse du plan de masse de la grappe des villages.
L’esquisse du plan de masse de la grappe de villages Téké 1, Téké 2 et Zourdi
L’esquisse du plan de masse a été réalisée après deux (02) jours d’intenses travaux de mesures dans les villages.
Cette esquisse du plan de masse a pour but de faciliter le levé topographique en se dispensant du poste de croquiseur.
le levé topographique
Un levé topographique (nivellement par rayonnement) de deux (02) jours a été effectué. Ceci a permis de dresser le plan de masse de la grappe de villages assorti des différentes cotes altimétriques. Pendant cette période, il a été demandé à la population de se concerter pour
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Les matériels utilisés sont :
Le Niveau automatique de marque Wild NA 24 et ses accessoires (trépied, mires, jalons, etc.….) pour la lecture de dénivelées et angle horizontal. Une boussole de marque SUUNTO pour l’angle de référence au Nord égale à zéro . Les logiciels Autocad et Covadis ont été utilisés pour le traitement du plan de masse. L’équipe topographique était composée de l’impétrant et de deux techniciens du service de l’hydraulique de Madaoua. Visite de supervision par l’Encadreur de la FA/UAM Niamey
Le plan de masse de la grappe de villages établi et l’emplacement des bornes fontaines et branchement social identifiés, il s’agit maintenant de proposer le tracé du réseau de distribution et de refoulement suivant des critères techniques permettant d’optimiser le coût d’investissement et de fonctionnement du système.
Prévue dans le chronogramme après l’établissement du plan de masse, la visite de supervision avait pour objectifs de : - faire la restitution des travaux réalisés ; - visiter la grappe de villages pilotes ; - proposer ensemble un tracé de réseau de distribution et de refoulement réaliste, techniquement et facilement exploitable.
Cette visite a permis de faire les points des travaux réalisés, d’évoquer les difficultés rencontrées, de proposer des solutions alternatives et enfin d’apporter des amendements aux termes de référence de l’étude.
Enquête de consommation des ménages
L’enquête a concerné dix (10) ménages pris au hasard mais dont la répartition est la suivante :
Quatre (4) ménages à Téké 1 Quatre (4) ménages à Téké 2 Deux (2) ménages à Zourdi
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Cette enquête a pour buts principaux (i) d’évaluer la consommation spécifique moyenne journalière d’un habitant et (ii) le prix du mètre cube d’eau vendu aux forages PMH et aux forages PVC .
Au terme de cette enquête, la consommation spécifique moyenne journalière a été estimée, et le prix du mètre cube vendu aux forages connu.
3. Phase de traitement des données et rédaction du mémoire
C’est la phase d’analyse, de traitement et de compilation des toutes les informations recueillies et collectées dont la quintessence se trouve dans le chapitre « résultats et discussions «.
Les matériels suivants ont été utilisés pour cette phase :
(i) Excel pour le traitement de toutes les informations sous forme de tableau et graphique, (ii) Arc view Gis 3.2 pour le traitement des cartes, (iii) Autocad et Covadis pour le plan de masse de la grappe de villages et le tracé du réseau d’eau potable.
A la fin de la rédaction du mémoire, une restitution du travail a été organisée au projet GWI- Niger et au CREPA-Niger pour apporter d’éventuels amendements.
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Chapitre IV. REVUE BIBLIOGRAPHIQUE 1. Cadre institutionnel et réglementaire du secteur eau- assainissement au Niger
1.1. Cadre légal et réglementaire Au Niger comme dans la plupart des pays arides, la problématique de la gestion durable de l’eau se pose avec acuité. Que l’eau soit destinée à des usages domestiques, agricoles ou pastoraux, qu’elle relève, par son utilisation, du Ministère de l’Hydraulique, de l’Agriculture ou de la Santé, sa gestion est soumise à la loi communément nommée le « régime de l’eau » . Ainsi depuis 1993, l’utilisation et la protection des ressources en eau au Niger sont réglées par des ordonnances, décrets et lois. Il s’agit de :
l'Ordonnance n° 93-014 du 2 mars 1993, portant régime de l'eau modifiée par la Loi n° 98- 041 du 07 décembre 1998 ; l'Ordonnance n° 93-16 du 2 mars 1993, portant code d'hygiène publique ; Décret n° 97-368/PRN/MHE du 2 octobre 1997, déterminant les modalités d'application de l'Ordonnance n° 93-014 du 2 mars 1993, portant régime de l'eau ; la Loi n° 2000-12 du 14 août 2000, portant réorganisation de l'activité de production, de transport et de distribution de l'eau dans le sous secteur de l'hydraulique urbaine et créant la Société de patrimoine des Eaux du Niger (SPEN) et de la Société d'Exploitation des Eaux du Niger (SEEN) ; Décret n° 2000-400/PRN/MRE du 20 octobre 2000, portant adoption de la nouvelle politique de l'eau et de l'assainissement et des stratégies de sa mise en œuvre ; Décret n° 2006-032/PRN/MHE/LCD du 03 février 2006, portant création, attributions, composition, organisation et fonctionnement de la Commission Nationale de l'Eau et de l'Assainissement ;
Une réforme des textes relatifs à l’eau a été initié suite à l’application du Code de l’eau de 1998 et qui a abouti à l’adoption de l'Ordonnance n° 2010-09 du 1er avril 2010 Portant Code de l'Eau au Niger avec la prise en compte des questions liées, entre autres, à la décentralisation et à la déconcentration, à la gestion intégrée des ressources en eau et au renforcement du rôle des femmes et du secteur privé. Cette ordonnance constitue aujourd’hui le cadre de référence novateur pour la réglementation du secteur de service public d’approvisionnement en eau potable.
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Toutes ses lois, décrets et ordonnances déterminent les modalités de gestion durable, équitable et coordonnée des ressources en eau sur toute l'étendue du Territoire du Niger.
1.2. Cadre institutionnel
La tutelle du secteur de l’eau et de l’assainissement est actuellement assurée par le Ministère de l’Hydraulique dont les principales missions sont :
i) la définition et la mise en œuvre des politiques et stratégies dans le domaine de l’hydraulique ; ii) l’approvisionnement en eau potable des communautés et du cheptel ainsi que l’assainissement des agglomérations rurales et urbaines ; iii) l’élaboration, la mise en œuvre, le suivi et l’évaluation des programmes et projets de développement hydraulique.
Le cadre institutionnel de gestion de l’eau (le code de l’eau au Niger en son article 21) est composé de :
l’Etat et les collectivités territoriales ; la Commission Nationale de l’eau et de l’Assainissement ; les Commissions Régionales de l’Eau et de l’Assainissement ; les Commissions de Gestion de l’Eau au niveau des UGE ; les organes locaux de gestion de l’eau ; les organes créés par voie réglementaire en tant que de besoin.
2. Critères d’attribution de points d’eau modernes et contribution financière
Les critères d’attributions des points d’eau ci-après sont définis :
i. un point d’eau moderne (puits, forage équipé de pompe à motricité humaine) pour tout village ou groupement humain comptant au moins 250 habitants, pour tout village administratif même s’il compte moins de 250 habitants, et pour tout village, administratif ou non, même s’il compte moins de 250 habitants, à condition qu’il soit éloigné de plus de 5 km d’un point d’eau moderne ; ii. Autant de points d’eau modernes que de tranches de 250 habitants, pour les villages dont la population est comprise entre 250 et 2000 habitants ;
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Dans ce cas un point d’eau autonome peut être envisagé si la distance à parcourir par l’habitant le plus éloigné de ce point d’eau est inférieur à 1000m ; iii. Une Mini AEP comportant de 4 bornes fontaines pour les centres ayant à 2000 habitants. L’expérience a montré que cette limite de 2000 habitants pouvait être économiquement abaissée à 1500 habitants.
La contribution financière (l’article 69 de l’ordonnance 2010-09/PCSRD du 1 er Avril 2010 portant Code de l’Eau au Niger) est fixée comme suit :
Dans le cas d’une nouvelle réalisation : 250 000 F CFA pour un PEA ou par BF pour Mini AEP 300 000 F CFA pour une SPP 150 000 F CFA pour un PC, un FPMH, un puits forage ou un forage artésien. Dans le cas d’une nouvelle réhabilitation : 500 000 F CFA pour une Mini AEP 250 000 F CFA pour un PEA ou pour un SPP 300 000 F CFA supplémentaire par BF créée pour la transformation d’un PEA en Mini AEP ou par BF supplémentaire dans le cas d’une optimisation ; 50 000 FCFA pour un PC, un FPMH, un puits forage ou un forage artésien.
Les fonds de Mini AEP, PEA et SPP sont destinés à leur renouvellement et extension et ceux de PC, FP, FPMH et forage artésien à leur réparation.
3. Les objectifs et résultats attendus en 2020 du PN-AEPA 2010-2020
Tableau 2 : Les objectifs et résultats attendus en 2020 du PN-AEPA 2010-2020
Objectifs Résultats attendus en 2020
• Réduction de plus de la moitié de la proportion de la population non couverte géographiquement en portant le Taux de Couverture Croissance de géographique de 74.67% en 2009 à plus de 88% en 2020 l’accès • Croissance du Taux d’Accès théorique national de 48.04% en 2009 à plus de 58% en 2020 • Croissance du Taux d’Accès théorique dans toutes les communes
Réduction des Assurer un taux d’Accès théorique minimal de 50% dans toutes disparités les communes à l’horizon 2020.
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Réduction de moitié du taux de panne des équivalents PEM, de 19.5% en 2009 à moins de 10% en 2020 Renouvellement du patrimoine avec remplacement de tous les ouvrages abandonnés ou devenus improductifs sous l’effet du Pérennité changement climatique Réalisation de mini AEP dans toutes les localités où la population dépasse 2000 habitants en 2020 Développement des systèmes d’adduction multi-villages et intercommunaux
Appui-conseil aux communes pour opérationnaliser le Service Responsabilisation Public de l’Eau : plus de 75% des communes appliquent les modalités du guide des services de l’eau.
4. Définition du Taux de Couverture et de ses nouveaux indicateurs
Le Taux de Couverture (TdC): c’est le rapport en % entre le total des PEM et les besoins globaux en PEM (au 31 décembre de chaque année) pour une zone donnée.
Constatant que le Taux de Couverture ne reflétait que partiellement la réalité du terrain, des nouveaux indicateurs plus pertinents ont été introduits et permettent de mieux évaluer l’accès à l’eau potable et mieux orienter les intervenants du gouvernement et partenaires techniques et financiers sur la base des données fiables et actualisées.
Les nouveaux indicateurs sont définis comme suit :
- Le Taux de Couverture géographique (TCg) : c’est le rapport en % entre la population vivant dans les localités disposant d’au minimum un (1) PEM et la population totale de la zone considérée. - Le Taux d’Accès théorique (Tat) : c’est le rapport en % entre la population desservie et la population totale de la zone considérée. Cet indicateur prend en compte dans son calcul tous les ouvrages potentiellement exploitables (à l’exception des ouvrages abandonnés et des ouvrages secs). - Taux de Panne (TP) : c’est le rapport en % entre le nombre d’ouvrages (PC, FPMH, Mini AEP, PEA, SPP) en panne et le nombre total d’ouvrages pour une zone considérée.
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Chapitre V. RESULTATS ET DISCUSSION
1. ETAT DE LIEUX DES OUVRAGES HYDRAULIQUES
Il s’agit de ressortir la situation hydraulique par village et par sous bassin versant ainsi que des remarques et observations pertinentes pour une meilleure élaboration d’un plan d’action tenant compte des réalités socio-économiques, culturelles et environnementales de la zone d’intervention.
1.1. Etat physique des ouvrages hydrauliques dans le sous bassin de Madaoua La synthèse des informations recueillies fait ressortir que la plupart des ouvrages du sous bassin versant, particulièrement pour les villages situés dans la vallée (lit mineur), sont en « panne » ou « abandonnés » pour des diverses raisons. Au total 157 ePEM ont été répertoriés dont 77 PC, 27 FPMH et 5 Mini AEP.
L’annexe 2 donne le détail de l’état des lieux par village et par sous bassin versant et le tableau ci-dessous récapitule l’état des lieux des ouvrages hydrauliques du sous bassin versant.
Tableau 3: Récapitulatif de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques
Total Total Taux Sous Total Total Taux Taux Désignation en en en Bassins abandonné fonctionnel Abandonné Fonctionnel 2011 panne Panne PC 4 2 0 2 50% 0% 50% FPMH 3 1 0 2 33% 0% 67% Robinets pour 5 0 0 5 0% 0% 100% Tikiré Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 12 3 0 9 25% 0% 75%
PC 28 1 9 18 3% 31% 66% FPMH 10 5 1 4 50% 10% 40% Robinets pour 42 0 0 42 0% 0% 100% Illégawane Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 80 6 10 64 7% 12% 80%
Adjibaou PC 5 1 1 3 0 20% 60%
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FPMH 3 2 1 0 67% 33% 0% Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 8 3 2 3 38% 25% 38%
PC 9 2 0 7 22% 0% 78% FPMH 1 0 0 1 0% 0% 100% Robinets pour 6 0 0 6 0% 0% 100% Moulléla Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 16 2 0 14 13% 0% 88%
PC 1 0 0 1 0 0% 100% FPMH 0 0 0 0 _ _ _ Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ Lakeité Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 1 0 0 1 0% 0% 100%
PC 30 1 11 18 0 37% 60% FPMH 10 1 2 7 0 20% 70% Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ Kollé Mini AEP Robinets pour 0 0 0 0 _ _ _ PEA TOTAL ePEM 40 2 13 25 5% 33% 63%
TOTAUX 157 16 25 116 10% 16% 74%
On constate que sur les 157 ePEM, 16 sont en panne et 25 ont été abandonnés soit 10% de panne et 16% d’abandon.
En effet, depuis l’avènement des « forages PVC » en 2000, les villageois du lit mineur réalisent eux mêmes dans leur concession les forages PVC, abandonnant ainsi les ouvrages existants (PC en particulier). Les raisons de cet abandon selon les populations sont :
Accès direct et facile aux forages PVC (pas de corvée) ; Profondeur des puits cimentés, d’où la difficulté d’exhaure ; L’éloignement des PC par rapport aux forages PVC qui sont dans les concessions ;
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La qualité de l’eau des forages PVC est meilleure du fait que l’eau des PC est susceptible de pollutions externes car les puits sont ouverts. Cependant, les photos ci-dessous prises à Tounfafi et Téké montrent que l’eau des forages PVC est aussi exposée à la contamination par infiltration des eaux stagnantes de surface. En effet, ces forages PVC se limitent à la nappe alluviale située à 1 – 7 m du sol.
Forage PVC à Tounfafi Forage PVC à Téké
Photo N° 1: Forages PVC à Tounfafi et Téké
1.2.Mode de transport et stockage de l’eau
La synthèse des informations recueillies et celles des villages visités a montré que le transport de l’eau se fait sur la tête ou à l’aide des charrettes et les récipients utilisés sont les canaries, les seaux métalliques ou plastiques, les bidons ou les futs métalliques.
Le stockage se fait dans des jarres et de bidons, indifféremment pour les eaux de boisson et celles destinées aux autres usages.
La séparation de l’eau de boisson et celle des autres usages est une pratique bien répandue dans la zone du projet GWI-Niger (Etude CAP de la BVT 2010).
Sur 89 ménages enquêtés par rapport à la fréquence de lavage des matériels de transport et stockage de l’eau, 57 ménages lavent tous les jours soit 64.04%, 20 ménages lavent deux (2) fois par semaines soit 22.47%, 5 ménages lavent une (1) fois par semaine soit 5.62%, 2 ménages lavent deux (2) fois par mois soit 2.25%, 3 ménages lavent une (1) fois par mois soit
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3.37%, 1 ménage lave occasionnellement et 1 ne lave pas du tout ( Etude CAP de la BVT 2010).
Ainsi, par rapp ort à la protection de la qualité de l’eau, L’analyse des toutes ces données montre que les villageois de la zone d’étude , dans leur majorité de cas, sont conscients que l’eau, même propre au départ de la source, peut subir des dégradations et devenir insa lubre. Mieux e nviron 50% des ménages enquêtés dans les communes de Madaoua connaissent les maladies liées à l’eau, au manque d’hygiène et d’assainissement ((Etude CAP de la BVT 2010).
1.3. Détermination des indicateurs pour la couverture des besoins en eau L’état des lieux a ressorti que le sous bassin versant de Madaoua totalise 157 ePEM dont 16 en panne et 25 abandonnés. Le TdC est de 59%. Les indicateurs sont de 88%, 49% et 10%, respectivement le TCg, le TAt et le TP. Le taux d’abandon est de 16%. Le graphique ci-après présente le niveau actuel des indicateurs et leur projection en 2020.
100 88 88 90 85 80 70 59 58 60 49 Résultats 2011 50 40 Résultats attendus en 30 2020 20 10 10 10 0 TdC TCg Tat TP
Graphique 2: Résultats attendus en 2020 et résultat actuel pour le sous bassin versant de Madaoua pour le TdC et les nouveaux indicateurs
On constate que le TdC et le TAt ne sont pas atteints. Cependant le TCg est atteint ; ceci explique que beaucoup de villages ont au moins un PEM mais le ur besoin normatif n’est pas couvert. Le TP faible est dû au fort taux d’abandon des ouvrages.
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Tableau 4 : Récapitulatif des différents indicateurs par sous sous bassin versant
Nom du Taux Sous sous TdC (%) TP (%) TCg (%) TAt (%) d’abandon(%) bassin Adjibaou 40 38 94 35 25 Illégawane 76 8 91 60 13 Kollé 38 5 83 35 33 Lakeité 42 0 77 42 0 Mouléla 66 13 87 62 0 Tikiré 103 25 96 74 0
L’analyse du tableau montre que le TdC, le TCg et le TAt les plus élevés sont obtenus à Tikiré, le TP à Adjibaou et le taux d’abandon à Kollé.
Le tableau ci-dessous fait ressortir les différents indicateurs pour la région de Tahoua et pour le Niveau national de 2009 et pour projection 2020.
Tableau 5 : Récapitulatif des différents indicateurs de la région de Tahoua et du Niveau national
Indicateurs : TCg TAt TP Année : 2009 2020 2009 2020 2009 2020 Région de 76.77% >88% 40.62% >60% 22.17% <11% Tahoua Niveau 74.64% >88% 48.08% >58% 19.47% <10% National
Par rapport aux indicateurs de 2009 du niveau national et régional, le sous bassin versant de Madaoua a connu une amélioration en 2011 mais ceux du PN-AEPA ne sont pas atteints.
1.4. Bilan hydraulique du sous bassin versant de Madaoua Le bilan hydraulique est l’évaluation de la satisfaction des besoins en eau potable des villages du sous bassin versant de Madaoua. Il a été dressé sur la base des critères ci-après :
Le bilan est dit critique quand le village ne dispose d’aucun PEM, Le bilan est insatisfaisant pour un village quand le besoin normatif n’est pas atteint. Le besoin normatif est égal à la population du village à l’échéance 2020 divisée par 250.
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Le bilan est satisfaisant pour un village quand le besoin normatif est couvert. NB : Les points d’eau pris en compte sont ceux qui sont fonctionnels et en panne.
L’annexe 3 donne le détail du bilan hydraulique par localité et le tableau ci-dessous illustre le récapitulatif du bilan de satisfaction des besoins en eau potable du sous bassin versant de Madaoua.
Tableau 6 : Bilan hydraulique du sous bassin versant de Madaoua
Nom du sous Nombre de Nombre de Nombre de Total de sous bassin villages satisfaits villages insatisfaits villages critiques villages
Adjibaou 0 5 3 8 Illégawane 9 17 10 36 Kollé 2 12 9 23 Lakeité 0 1 1 2 Mouléla 0 7 3 10 Tikiré 1 4 2 7 Total 12 46 28 86 Pourcentage 14% 53% 33%
Sur les 86 villages étudiés, on constate que seulement 12 possèdent un bilan hydraulique satisfaisant soit environ 14%. 46 villages ont un bilan hydraulique insatisfait soit 53% et 28 villages ont un bilan hydraulique critique soit 33%. L’analyse tableau montre que le sous bassin versant de Kollé a un fort pourcentage de villages critiques avec 39%. Ce qui démontre que les villageois ne préoccupaient de la réalisation des PEM.
1.5. Conclusion partielle Les villages situés dans la vallée (du lit mineur) ne sont pas préoccupés par les puits cimentés à cause des forages PVC qu’ils creusent dans leur concession. Ils n’ont pas un problème de disponibilité de l’eau de consommation mais plutôt un problème de la qualité de l’eau de boisson au regard des conditions d’hygiène très précaires autour des ouvrages et dans les concessions. Par contre, les villages des plateaux ont quant à eux, plutôt un problème de disponibilité de l’eau combiné le plus souvent à un problème qualitatif. Le transport de l’eau se fait sur la tête ou avec des charrettes à l’aide des canaris, seaux, bidons et fûts métalliques
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Malgré les efforts fournis par l’Etat et ses partenaires techniques et financiers, les objectifs du millénaire pour le développement ne sont pas atteints. Cependant on constate une amélioration des indicateurs par rapport à ceux de 2009 du niveau régional et national.
Dés lors, la nécessité de faire un plan d’action pour le sous bassin versant s’impose afin de corriger les disparités inter sous sous bassins versants mais également d’atteindre les OMD et PN-AEPA 2010-2020.
2. PLANS D’ACTION ET D’INVESTSSEMENT POUR L’ATTEINTE DES OMD 2015 ET PN-AEPA 2010-2020
2.1. Plan d’action des infrastructures hydrauliques Dans le souci d’harmoniser les interventions du projet dans le sous bassin versant de Madaoua de façon équitable et pour une gestion durable de la ressource en eau, il est proposé un plan d’action issu des résultats de l’état des lieux des ouvrages hydrauliques. La mise en œuvre de ce plan permettra aussi d’atteindre les OMD 2015 et PN-AEPA 2010-2020 notamment dans le sous bassin versant de Madaoua.
L’ordre de présélection des villages ou grappe des villages obéit aux critères suivants :
Le bilan hydraulique ; L’accessibilité des villages à toutes autres sources d’approvisionnement en eau.
Le type de PEM à proposer dépend de la position géographique du village et de sa proximité avec les autres villages. La réalisation de Mini AEP multi villages a été favorisée. L’annexe 4 donne le détail du plan d’action quinquennal 2012-2016 par village ou grappe de villages et les tableaux Tableau 7 Tableau 8 ci-dessous récapitulent les résultats d’ouvrages à réhabiliter et à réaliser.
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Tableau 7: Plan de réhabilitation des ouvrages hydrauliques
Sous Type Année de Programmation % de Qtité ePEM Bassin d'ouvrages 2012 2013 2014 2015 2016 réhabilitation Mini AEP Multi 2 12 6 6 villages Illégawane 60% PC 1 1 1 FE 2 2 1 1 Tikiré PC 1 1 1 4% PC 2 2 1 1 Adjibaou 16% FE 2 2 2 Moulléla PC 3 3 2 1 12% Léketé PC 1 1 1 4% Kollé PC 1 1 1 4% Total 25 11 11 3 0 0 % par An 44% 44% 12% 0% 0%
Au total 2 Mini AEP Multi villages, 9 puits cimentés et 2 forages sont proposés pour réhabilitation dans le sous bassin versant de Madaoua. Ce qui équivaut à 25 ePEM . Le sous bassin versant de Illégawane possède à lui seul 60% des ouvrages à réhabiliter ; ceci est dû au nombre élevé des ouvrages recensés dans celui-ci.
Tableau 8: Plan de réalisation des ouvrages hydrauliques Sous Type Année de Programmation % de Quantité ePEM Bassin d'ouvrages 2012 2013 2014 2015 2016 réalisation Mini AEP 3 46 36 10 Mini AEP Multi 4 41 11 12 10 8 Kollé villages 60% PC 1 1 1 FE 4 4 1 2 1 Mini AEP 1 1 1 Adjibaou 3% FE 3 3 1 1 1 Mini AEP 1 10 10 Mini AEP Multi 3 27 9 10 8 Illégawane villages 29% FE 4 4 2 2 PC 4 4 2 1 1 Mini AEP 1 6 6 Mouléla 6% FE 2 2 1 1
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PC 2 2 2 Léketé PC 1 1 1 0,65% Extension de la Tikiré mini AEP de 1 2 2 1,30% Myakou Total 154 57 36 35 24 2 % par An 37% 23% 23% 16% 1%
Au total 6 Mini AEP, 7 Mini AEP multi villages, 1 extension de Mini AEP, 8 PC et 13 forages sont proposés dans le sous bassin versant de Madaoua. Le total équivaut à 154ePEM . Le sous bassin versant de Kollé possède à lui seul 60% des réalisations ensuite celui de llégawne 29%. Ceci confirme la présence du fort taux de pourcentage de villages critiques du sous bassin versant de kollé. Les nouveaux indicateurs après La réalisation des ces ouvrages sont récapitulés dans le tableau ci-dessous.
Tableau 9: Récapitulatif des nouveaux indicateurs Indicateurs : TdC TCg TAt Année : 2011 2020 2011 2020 2011 2020 Adjibaou 40% 80% 94% 94% 35% 78% Illégawane 76% 91% 91% 95% 60% 77% Kollé 38% 96% 83% 97% 35% 85% Lakeité 42% 63% 77% 77% 42% 63% Mouléla 66% 81% 87% 97% 62% 72% Tikiré 103% 104% 96% 96% 74% 90% Sous bassin 59% 92% 88% 96% 49% 80% de Madaoua
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120
96 100 92 85 88 88 80 80 59 58 Etat actuel 2011 60 49 PN -AEPA 2020 40 Plan d'action 2020
20
0 TdC TCg Tat
Graphique 3 : Evolution d es différents taux après la mise en œuvre du plan d’action du sous bassin versant de Madaoua.
On constate que les objectifs du PN -AEPA 2010-2020 sont atteints avec une nette amélioration du taux d’accès théorique .
2.2. Plan d’investissement des infrastructures hydrauliques Le but est de déterminer le coût de la mise en œuvre du plan d’action. En plus il concourt à faciliter le programme budgétaire du projet et le plaidoyer auprès des autres partenaires techniques et financiers.
Le PN-AEPA 2010-2020 a défini le prix unitaire moyen de construction ou de réhabilitation d’un ePEM ainsi que les mesures d’accompagnement pour chaque région du Niger. Ceux de la région de Tahoua sont récapitulés dans le tableau ci -dessous.
Tableau 10 : Récapitu latif des coûts unitaires de construction et réhabilitation Coût unitaire en Désignation FCFA Construction d’ePEM 12 430 000 Réhabilitation d’ePEM 3 300 000 Etude : de faisabilité technique et socio - économique, géophysique, APD, DAO, 12% du coût des mobilisation et ing énierie sociale, formation des travaux acteurs 5% du coût des Maître d’œuvre : suivi et contrôle des travaux travaux
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Tableau 11: Plan d'investissement des ouvrages hydrauliques Mesures Année de Prix Prix Montant % coût Qtité d'accompagnement réalisation Unitaire Total Total Travaux (17%) Travaux neufs 57 12 430 000 708 510 000 120 446 700 828 956 700 2012 Réhabilitation 11 3 300 000 36 300 000 6 171 000 42 471 000 37% Sous total 1 871 427 700 Travaux neufs 36 12 430 000 447 480 000 76 071 600 523 551 600 2013 Réhabilitation 11 3 300 000 36 300 000 6 171 000 42 471 000 24% Sous total 2 566 022 600 Travaux neufs 35 12 430 000 435 050 000 73 958 500 509 008 500 2014 Réhabilitation 3 3 300 000 9 900 000 1 683 000 11 583 000 22% Sous total 3 520 591 500 Travaux neufs 24 12 430 000 298 320 000 50 714 400 349 034 400 2015 Réhabilitation 0 3 300 000 - - - 15% Sous total 4 349 034 400 Travaux neufs 2 12 430 000 24 860 000 4 226 200 29 086 200 2016 Réhabilitation 0 3 300 000 - - - 1% Sous total 5 29 086 200 TOTAL GENERAL 2 336 162 400
Le coût total du projet est de 2 336 162 400 F CFA.
2.3. Les propositions d’aménagement des ouvrages adaptés à la zone d’étude 2.3.1. Les puits cimentés et forages PMH L’analyse des informations documentaires et sorties sur le terrain montre qu’environ 90% des PC et forages n’ont pas d’aménagement de surface. Les PC qui en disposent ne sont pas dotés d’un système de couvercle. La zone d’étude est constituée en grande partie des sables argileux à passé limoneux très fins. Au moindre passage des cordes des puisages, des vents et troupeaux d’animaux, soulèvent de la poussière et autres débris qui se jettent dans le PC. Sachant que l’eau du puits ne peut être considérée comme eau potable que si elle est protégée de toute pollution d’origine extérieure, l’aménagement de surface type PHV/P actuellement utilisé dans la région de Dosso au Niger a été proposé.
Ci-contre les modèles d’aménagement de surface proposés au PC et FPMH. Les détails des plans sont donnés en annexe 5.
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Photo N° 2: Modèles d’aménagement de surface proposés au PC et au FPMH
2.3.2. Les bornes fontaines
Photo 1 Photo 2
Photo 3 Photo 4
Photo N° 3 : BF existantes
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Après avoir analysé les modèles des bornes fontaines existantes dans la zone d’étude, les constats suivants ont été faits :
Aucun modèle ne dispose d’abri pour protéger le fontainier en particulier et les utilisateurs en général contre le rayonnement solaire. Le muret de l’aire assainie de celles qui en disposent est très bas pour le protéger contre le passage du sable et autres débris soulevés par le vent.
Au regard des constats ci-dessus et des caractéristiques de la zone d’étude (climat sahélien, sol sablo-limoneux), les améliorations suivantes ont été proposées à la Photo 2 :
Augmenter une aire assainie comme sur la photo1 en rehausser le muret de l’aire assainie de 0.50 m ; Prévoir un hangar de 3m x 3m et de hauteur 2.50 m pour abri.
2.4.Conclusion partielle Le plan d’action concerne la construction de 154 ePEM et la réhabilitation de 25 ePEM . Les travaux sont repartis comme suit : la construction de 57 ePEM et la réhabilitation de 11 autres en 2012, la construction de 36 ePEM et la réhabilitation de 11 autres en 2013, la construction de 35 ePEM et la réhabilitation de 3 autres en 2014, la construction de 24 ePEM en 2015 et la construction de 2 ePEM en 2016.
Au terme, ce plan d’action apportera le TdC en eau potable de 59% à 92%, le TCg de 88% à 96% et le TAt de 49% à 80%. Ainsi tous les indicateurs des OMD 2015 et PN-AEPA 2010- 2020 seront atteints pour un coût total de 2 336 162 400 FCFA.
Les propositions d’aménagement de surface contribueront d’une part, à améliorer la qualité du service d’eau mais aussi, à protéger les PEM des pollutions d’origine externe.
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3. ETUDE DE CAS D’UNE MINI AEP
3.1. Planification
La démarche de planification adoptée dans cette étude est dite de type stratégique ou encore approche par la demande. Cette méthode consiste à faire les réalisations de manière à répondre à la demande en eau des populations dans l’immédiat et dans le court ou moyen terme. Cette approche permet de :
− éviter un surdimensionnement des installations qui engendrerait des coûts élevés pour l’accès à l’eau des populations ;
− mieux maîtriser les variations de la demande dues à l’accroissement du nombre d’usagers, à l’élévation du niveau de vie et du confort ;
− assurer une bonne durée de vie du système.
L’échéance du projet est l’année 2036, ce qui correspond à une durée de 25 ans à partir de l’année de mise en service du système (Guide des services d’AEP). Cette projection va être découpée en deux (2) phases :
- une phase de dix (10) ans; - une phase de quinze (15) ans.
Ce découpage en deux phases est basé sur le fait que pour ce type de projet, on peut raisonnablement considérer un temps de retour moyen sur investissement de 10 ans. Cette disposition permet au système de générer des fonds afin de faciliter le financement des prochaines échéances. Au terme de cette première phase, une évaluation pourra être faite afin de réaliser les extensions nécessaires pour répondre aux demandes en eau des populations à l’horizon 2036.
3.2. Critères de conception 3.2.1. Etude socio-économique Cette étude socio-économique sommaire a pour but de :
évaluer le besoin en eau de la population; le cheptel continue à s’abreuver aux points existants ; évaluer les capacités et volontés à payer le service d’eau afin d’assurer la pérennité des infrastructures ;
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déterminer le coût prévisionnel de l’eau et analyser la rentabilité du système.
3.2.1.1. Hypothèse de développement urbain a) Type de croissance démographique
Une croissance démographique de type exponentiel est adoptée comme hypothèse de croissance de la population. Ce type de croissance démographique est généralement utilisé en Afrique. La projection de la population est donc faite sur la base de l’équation suivante :
= ⋅ + ααα n Pn Po (1 ) Avec :
Pn Population à l’année n
Po Population à l’année zéro (0)
ααα Taux de croissance démographique b) Taux de croissance démographique Les taux de croissance démographique sont définis par l’Institut National de la Statistique (INS) par région et par département. Ainsi, celui du département de Madaoua est de 3.1%. Par manque de données désagrégées pour le village, le taux de croissance du département sera utilisé.
3.2.1.2. Facteurs déterminants de la demande en eau a) Coefficient de pointe saisonnier Cps Les valeurs guides données dans la littérature pour le coefficient de pointe saisonnier sont de 1,20 pour les régions sahéliennes et de 1,10 pour les régions tropicales humides (Étude d’AEPA CIRA Mali). Le climat de Madaoua en particulier et du Niger en général étant de type sahélien, le coefficient de pointe saisonnier retenu est de 1,20. b) Coefficient de pointe journalier Cpj Ce coefficient est généralement compris entre 1,05 et 1,15 (Polycopie d’AEP de Mr D. ZOUNGRANA). A l’image des régions sahéliennes, le jour de pointe survient durant les périodes chaudes de l’année. Le coefficient de pointe journalier sera fixé à 1,10 (hypothèse moyenne).
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Contribution à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA dans la Basse Vallée de Tarka : cas des villages du sous bassin versant de Madaoua c) Coefficient de pointe horaire Cph La littérature propose une fourchette de valeurs comprises entre 2 et 3 pour les zones rurales et semi rurales en Africaine Saharienne (Polycopie d’AEP de Mr D. ZOUNGRANA). Rendant compte des habitudes du consommateur en une journée, le coefficient de pointe horaire dépend de la taille des villes, du niveau d’industrialisation et de la diversification des activités qui s’y mènent.
Ce coefficient peut être aussi estimé par des études statistiques ou des formules empiriques. Pour ce dernier cas, la formule ci-dessous, dite du Génie Rural de France, est couramment utilisée.
2.5 C = 1.5 + Avec : ph Qmh
C ph : Coefficient de pointe horaire
Qmh : Débit moyen horaire Le coefficient de pointe horaire retenu pour ce projet est de 3. d) Consommations spécifiques domestiques Csp Le « guide des services AEP » a défini la plage des valeurs de la consommation spécifique domestiques. Cette plage est de 10 à 15l/j/hbt.
Dans le cadre de ce projet, la consommation spécifique de la grappe de villages a été définie à l’issue de l’enquête de consommation ménage. Ainsi, la consommation spécifique est de 15.59 l/j/hbt. Ce résultat est dans l’intervalle de celles de deux villages de Nobi et Guidan Kadi Saydoua du département de Madaoua dotés de Mini-AEP solaire dans le cadre du programme PMAEPS avec respectivement 19,49 l/j/hbt et 12,46 l/j/hbt.
L’enquête socio-économique a aussi montré que tous les ménages enquêtés payent actuellement l’eau auprès du Forage équipé de PMH et des forages PVC et le prix moyen est de 5 FCFA le bidon de 20 litres soit 250 FCFA le m 3 d’eau.
Dans le cadre du présent projet, la consommation spécifique sera considérée à 15l/j/hbt avec un taux d’accroissement annuel de la consommation spécifique (ta) de 2%.
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Contribution à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA dans la Basse Vallée de Tarka : cas des villages du sous bassin versant de Madaoua e) Consommations spécifiques des services et édifices publics Les facteurs qui guideront le choix des consommations spécifiques des services et édifices publics sont essentiellement :
− La présence ou non d’équipements sanitaires dans les lieux considérés ;
− Le temps de présence des usagers dans lesdits locaux ;
− La nature des activités qui y sont menées.
De façon générale, le temps moyen de travail est de huit (8) heures par jour (temps officiel de travail journalier au Niger). Les activités administratives sont les services publics, les établissements scolaires, les structures sanitaires. Le tableau ci-dessous donne les valeurs des consommations spécifiques.
Tableau 12 : Consommations spécifiques des services et édifices publics Catégories Valeurs guides Administrations (l/pers/j) 5 à 10 Écoles, sans internat (l/élève/j) 3 à 5
Écoles et casernes avec internat (l/élève/j) 30 à 60
Structures de santé (l/lit/j) 150 à 200 Ovins caprins : 120 à 160 Abattoirs (l/tête) Bovins : 200 à 2000 Porcins : 100 à 400 Hôtels, Motels, Auberge (l/chambre/j) 100 à 200 Marchés avec sanitaires (l/pers/j) 0.4
La grappe de villages Téké 1 et 2 et Zourdi ne dispose que d’une école sans internat. La consommation spécifique retenue est de 3 l/élève/j.
3.2.1.3 Pertes d’eau Il existe principalement deux types de pertes d’eau :
- les pertes techniques liées au traitement et à la distribution - les pertes commerciales dues à l’eau potable consommée non facturée. Les pertes commerciales sont dues aux erreurs de comptage, aux branchements clandestins et aux prélèvements aux bouches d’incendie.
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Contribution à l’élaboration d’un plan de développement d’AEPA dans la Basse Vallée de Tarka : cas des villages du sous bassin versant de Madaoua a) Pertes de traitement En général, partout où les eaux souterraines sont exploitées, les pertes de traitement sont négligées. Les pertes de traitement étant l’ensemble des eaux perdues lors des lavages et des purges des décanteurs, des filtres et aussi les fuites des pompes de refoulement. b) Pertes de distribution Ce sont les pertes constatées sur le réseau de distribution lui-même. Elles dépendent de la nature des conduites, de leur vétusté, de l’entretien du réseau (surveillance et du délai d’intervention lors des fuites signalées). Il est communément admis que le ratio technico- économique de perte au cours du transport et de la distribution varie entre 2 à 5% pour les Mini AEP. Une perte de 3% a été admise dans le cadre de cette étude soit un rendement de distribution de 97%.
3.2.1.4. Pression de service La pression de service délivrée par le système doit permettre à l’usager d’opérer les prélèvements d’eau normalement sans effort supplémentaire. Elle doit également permettre d’éviter la pénétration des eaux d’infiltration dans les conduites. Pour les Mini AEP, la pression de service varie en moyenne entre 0.3 et 1 bar. Nous retiendrons, une pression de service minimale de 0.5 bar soit 5 mCE.
3.2.2 Études hydrogéologiques Les études hydrogéologiques ont pour but :
de caractériser les conditions hydrogéologiques locales (niveaux des aquifères, niveaux statiques, qualité de l’eau, etc.) d’estimer les débits exploitables.
Les caractéristiques techniques du forage existant sont compilées dans le tableau ci-dessous.
Tableau 13: Caractéristiques techniques du forage
Désignations Valeurs Diamètre du forage (mm) 120/140 Profondeur équipée (m) 42 Niveau statique (m) 12.38 Débit d’exploitation (m 3/h) 16
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Rabattement (m) 1.48 Conductivité (us/cm) 560 Température (°c) 30
On constate que le forage est très productif, le débit d’exploitation est de 16m3/h avec un rabattement de 1.48m.
3.3. Choix techniques et technologiques 3.3.1. Source d’eau En général, on distingue deux sources d’eau pouvant servir de base pour l’alimentation en eau : les eaux de surface (retenues artificielles, mares ou lacs) et les eaux souterraines (nappes phréatiques et les aquifères). Les potentialités en eaux de surface n’existent pas dans le terroir de la grappe de villages pilotes. Tout de même, quand elles existent, elles sont à éviter pour les petits centres ruraux en raison de leur caractère saisonnier et de leur coût élevé de mobilisation et de traitement.
Les eaux souterraines sont alors privilégiées. Elles ont pour leur majorité des paramètres physico-chimiques conformes aux normes (sous réserve d’analyses) si elles ne sont contaminées. Le seul traitement envisageable reste alors la chloration. Les eaux souterraines sont captées par des forages après une étude hydrogéologique.
3.3.2. Source d’énergie Les sources d’énergie sont : l’énergie électrique, l’énergie thermique et l’énergie solaire. Étant donné que la NIGELEC n’est pas présente dans le village pilote, le choix sera opéré entre l’énergie thermique et l’énergie solaire. Ces deux systèmes présentent chacun des avantages et des inconvénients qui jouent sur leur choix (Tableau 14).
Tableau 14: Avantages et inconvénients de l’énergie thermique et solaire. Sources Avantages Inconvénients d’énergie
- Pompage au besoin - Maintenance et fonctionnement très coûteux - Débit de pompage important - Exige un stock régulier en carburant Thermique - Frais d’investissement faible - Phénomène d’effet de serre par dégagement de gaz - Peu encombrant - Nuisance sonore
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- Peu de panne du système - Pompage lié à l’ensoleillement - Pas de charges récurrentes - Coût élevé à l’investissement - Durée de vie importante - Nécessité de sécuriser des fonds pour une longue Solaire - Impacts environnementaux période pour le renouvellement du générateur solaire négligeables - Sensibles aux aléas climatiques - Risque de vol des panneaux solaires - Nécessite beaucoup d’espace pour les panneaux solaires
Cependant, afin de faciliter le choix de la source d’énergie, le guide des services d’AEP recommande la sélection en fonction de la population du village (Tableau 15).
Tableau 15: choix technique en fonction de la population Population Sources d’énergie <2000 2000 à 5000 5000 à 10 000
Thermique Envisageable Recommandé Recommandé
Solaire Recommandé Envisageable -
Source : Guide des services d’AEP La population de la grappe de villages pilotes étant de 2382 (>2000 habitants) en 2012, l’analyse des deux tableaux ci-dessus montre que la source la mieux adaptée techniquement et économiquement pour la grappe de villages pilotes est l’énergie thermique.
3.3.3. Réservoir de stockage Les types des réservoirs de stockage couramment utilisés en zone rurale et semi rurale sont :
- Les cuves en béton armé; - Les réservoirs en acier inox - les Tanks en plastique.
Les tanks en plastique conviennent mieux pour les petits centres ruraux dont le volume de stockage est inférieur 15 m3 et doivent être protégés en raison des conditions climatiques du sahel.
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Les réservoirs en aciers inox et en béton armé sont tous deux adaptables aux conditions climatiques du sahel mais la différence réside dans la mise en œuvre, la flexibilité et la durée de vie. En effet les réservoirs en béton armé demandent beaucoup plus d’études préliminaires et la mise en œuvre est complexe. Les réservoirs en aciers inox sont faciles à exécuter, déplaçables et de longue durée de vie. Dans le cadre de ce projet, le réservoir en acier inox a été retenu.
La capacité utile des réservoirs peut être déterminée soit à partir des variations de pompage et consommation sur les 24 heures de la journée, soit expérimentalement. La capacité minimale de stockage est de 50% de la consommation journalière pour les sources d’énergie thermique et de 100% pour le solaire (Guide des services AEP). Les réserves d’incendie sont négligées en zone rurale et semi rurale.
Leur emplacement doit être choisi de manière à faciliter l’acquisition des pressions nécessaires au bon fonctionnement du réseau tout minimisant leur hauteur de surélévation.
3.3.4. Structure du réseau Les réseaux de distribution des Mini AEP réalisés en zones rurales et semi rurales au Niger sont de type ramifié car sont ils mieux adaptés quand la densité des points de livraison est faible. En plus ils offrent des coûts d’investissements faibles. Le tracé du réseau de distribution doit obéir aux critères suivants :
– Choix des artères principales en priori,
– Choix des trajets les plus courts et présentant le moins de singularités .
Il existe plusieurs catégories de tuyaux dont les principaux sont : les PVC, les aciers galvanisés, les PEHD, la fonte ductile. Dans les centres ruraux et semi ruraux du Niger, les PVC sont les plus utilisés en distribution. L’utilisation des PEHD reste encore timide en raison de leur coût très élevé. Dans le cadre de ce projet, un réseau ramifié avec des conduites en PVC PN 10 bars a été retenu. Les conduites seront enterrées et les profils en long en dent de scie de manière à satisfaire les conditions suivantes : Pouvoir accumuler l’air non dissous aux points hauts où seront installés les appareils d’évacuation de l’air (ventouses)
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Créer des points bas où seront construits des systèmes de décharge des conduites (vidanges). La profondeur de fouille respectera également la condition suivante :
hmin ≥ 0.50 m+ D ex où hmin est la profondeur minimale de la fouille et Dex est le diamètre extérieur de la conduite.
3.4. Dimensionnement de la Mini AEP 3.4.1. Récapitulatif des bases de dimensionnement = ⋅ + ααα n Population à l’échéance du projet : Pn Po (1 )
Demande moyenne journalière : Dmj = Pn* C sp*(1+ta)^n
Demande de pointe journalière : Dpj = D mj * C pj *C ps
Besoin de production : B = où est le rendement du réseau p