Controle Qualite Des Eaux De Forages Dans
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UNIVERSITE D’ANTANANARIVO DOMAINE SCIENCES ET TECHNOLOGIES ********************** MENTION : PROCEDES ET ECOLOGIE INDUSTRIELLE PARCOURS : CONTROLE ET ASSURANCE QUALITE ---------- oOo ---------- Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme de Master II en chimie intitulé : CONTROLE QUALITE DES EAUX DE FORAGES DANS LE DISTRICT D’AMBILOBE, NORD-OUEST DE MADAGASCAR, PAR APPROCHE HYDROCHIMIQUE Présenté le 16 Octobre 2020 Par : RANDRIAMAMPIANINA Josia Devant la commission d’examen composée de : Président : Monsieur ANDRIAMBININTSOA RANAIVOSON Tojonirina, Maître de conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Examinateur : Monsieur ANDRIAMIADAMANANA Christian, Maître de Conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Encadreur : Madame RAHARIMALALA Laurence Eliane, Professeur Titulaire à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Co -Encadreur : Monsieur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier, Maitre de Conférences à l’ESPA de l’Université d’Antananarivo. UNIVERSITE D’ANTANANARIVO DOMAINE SCIENCES ET TECHNOLOGIES ********************** MENTION : PROCEDES ET ECOLOGIE INDUSTRIELLE PARCOURS : CONTROLE ET ASSURANCE QUALITE ---------- oOo ---------- Mémoire de fin d’études en vue de l’obtention du Diplôme de Master II en chimie intitulé : CONTROLE QUALITE DES EAUX DE FORAGES DANS LE DISTRICT D’AMBILOBE, NORD-OUEST DE MADAGASCAR, PAR APPROCHE HYDROCHIMIQUE Présenté le 16 Octobre 2020 par : RANDRIAMAMPIANINA Josia Devant la commission d’examen composée de : Président : Monsieur ANDRIAMBININTSOA RANAIVOSON Tojonirina, Maître de conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Examinateur : Monsieur ANDRIAMIADAMANANA Christian, Maître de Conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Encadreur : Madame RAHARIMALALA Laurence Eliane, Professeur Titulaire à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo. Co-Encadreur : Monsieur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier, Maitre de Conférences à l’ESPA de l’Université d’Antananarivo. REMERCIEMENT Je tiens à remercier Dieu tout puissant de nous avoir donné la santé, la force, l’esprit et le courage pendant la réalisation de ce travail et grâce à sa bénédiction que nous parvenions à terminer ce travail jusqu’au bout. J’adresse mes remerciements à : Monsieur RAMAHAZOSOA Irris Parker, Maître de Conférences, Responsable du Domaine Sciences et Technologies et Doyen de la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo, qui a autorisé la soutenance de ce mémoire. Monsieur ANDRIANAINARIVELO Mahandrimanana, Maître de Conférences, Responsable de la Mention Procédés et Ecologie Industrielle. Monsieur RAINIBE Hery, Responsable du Parcours Contrôle et Assurance Qualité. Je voudrais exprimer ici ma profonde gratitude à : Madame RAHARIMALALA Laurence Eliane, Professeur Titulaire à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo, mon Encadreur pédagogique, de m’avoir donné tous les conseils. Monsieur RAZAFINDRAKOTO Boni Gauthier, Maître de Conférences et Responsable de la Mention Ingénieure Minière à l’Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo (ESPA), mon Co- Encadreur pédagogique d’avoir pris le temps de nous transmettre son savoir et ses connaissances par le biais de nombreuses descentes sur terrain qui m’a permis d’acquérir le nécessaire pour pouvoir soutenir ce mémoire. Monsieur ANDRIAMBININTSOA RANAIVOSON Tojonirina, Maitre de Conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo, qui m’a fait le plus grand honneur de présider la soutenance de ce mémoire. Monsieur ANDRIAMIADAMANANA Christian, Maitre de Conférences à la Faculté des Sciences de l’Université d’Antananarivo, d’avoir bien voulu examiner mon travail. Tous les Enseignants du Master en Contrôle et Assurance Qualité pour la qualité de la formation reçue. Et enfin une pensée, pour tous ceux qui m’ont aidé durant mes années d’études et à l’élaboration de ce mémoire, je remercie donc : Mes parents et ma famille qui m’ont toujours soutenu et aidé de toutes les manières possibles, et qui ont cru en moi. Mes camarades de classe qui m’ont beaucoup aidé et se sont comportés comme des frères et sœurs durant mes études universitaires. i SOMMAIRE INTRODUCTION CHAPITRE I CONTEXTE GENERAL DE L’ETUDE I. 1 GENERALITES SUR L’EAU I. 2 PRESENTATION DE LA ZONE D’ETUDE CHAPITRE II MATERIELS ET METHODES II. 1 MATERIELS UTILISES II. 2 METHODOLOGIES EFFECTUEES CHAPITRE III RESULTATS ET DISCUSSIONS III. 1 PRESENTATION GENERALES DES DONNEES HYDROCHIMIQUES DES FORAGES III. 2 PRESENTATION DES RESULTATS DE TRAITEMENT DES DONNEES III. 3 DISCUSSION III. 4 RELATION ENTRE LES PARAMETRES DE QUALITE PHYSICO- CHIMIQUE DE L’EAU ET LA GEOLOGIE III. 5 RECOMMANDATIONS CONCLUSION REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ANNEXES ANNEXE I : INFORMATION SUR LA QUALITE ANNEXE II : DESCRIPTION DES PARAMETRES DE QUALITE PHYSICOCHIMIQUE DE L’EAU ANNEXE III : EXEMPLE DE FICHE DE COUPE GEOLOGIQUE DU FORAGE ANNEXE IV : EXEMPLE DE BULLETIN D’ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE DE L’EAU ANNEXE V : TOUS LES RESULTATS D’ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUES DE L’EAU DANS LES 50 POINTS DE FORAGES D’AMBILOBE TABLE DES MATIERES ii NOMENCLATURES H2SO4 : Acide sulfurique HCl : Acide chloridrique NH3 : Ammoniac NaHCO3 : Bicarbonate de sodium BaCl2 : Chlorure de baryum K2CrO4 : Chromate de potassium FeCl3 : Chlorure ferrique Ca(OH)2 : Chaux Ca(ClO)2 : Hypochlorite de calcium − HCO3 : Ion bicarbonate 2− CO3 : Ion carbonate Cl- : Ion chlorure Ca2+ : Ion calcium Fe2+ : Ion ferrate Fe3+ : Ion ferrique Mg2+ : Ion magnésium Na+ : Ion sodium − NO3 : Ion Nitrate − NO2 : Ion Nitrite 2− SO4 : Ion Sulfate NH2Cl : Monochloramine AgNO3 : Nitrate d’argent KMnO4 : Permanganate de potassium NaOH : Soude Al2(SO4)3 : Sulfate d’alumine iii LISTE DES ABREVIATIONS CGC : China Géo-engineering Corporation Cond : Conductivité ESPA : Ecole Supérieure Polytechnique d’Antananarivo EDTA : Ethylène Diamine Tétracètique E.D : Eau décantée FTM : Foibe ny Taon-tsaritanin'i Madagasikara JIRAMA : Jiro sy Rano Malagasy MES : Matière en suspension Min : Minéralisation NS : Niveau Stérique NET : Noir Ergonomie T NTU : Nephelometric Turbidity Unit OMS : Organisation Mondiale de la Santé PAEAR : Programme d'Alimentation en Eau potable et Assainissement en milieu Rural S.A : Sulfate d’alumine SGDM : Société Géosciences pour le Développement de Madagascar TA : Titre Alcalimétrique TAC : Titre Alcalimétrique Complet TH : Titre Hydrotimétrique TH Ca : Titre Hydrotimètrique Calcique Tu : Turbidité UPS : Unité Pratique de Salinité iv LISTE DES FIGURES Figure n°1 : Cycle de l’eau ......................................................................................................... 4 Figure n°2 : Présentation de l’aquifère ....................................................................................... 6 Figure n°3 : Coupe géologique d'une nappe captive .................................................................. 7 Figure n°4 : Coupe géologique d'une nappe libre ...................................................................... 7 Figure n°5 : Coupe géologique d'une nappe semi-captive ......................................................... 8 Figure n°6 : Diagramme ombrothermique (1999- 2002) ........................................................ 21 Figure n°7 : Dosages des nitrites .............................................................................................. 30 Figure n°8 : Dosages des nitrates ............................................................................................. 31 Figure n°9 : Dosages des Sulfates ............................................................................................ 32 Figure n°10 : Dosage des Matières Organiques ....................................................................... 33 Figure n°11 : Dosage des Chlorures ......................................................................................... 34 Figure n°12 : Dureté totale TH et Dureté calcique THCa ........................................................ 35 Figure n°13 : Détermination du TA/TAC ................................................................................ 36 Figure n°14 : Dosage du Fer .................................................................................................... 38 Figure n°15 : Interface du logiciel Diagrammes ...................................................................... 38 Figure n°16 : Diagramme de Schöeller Berkaloff .................................................................... 40 Figure n°17 : Diagramme de Piper ........................................................................................... 41 Figure n°18 : Histogramme d’effectif des températures .......................................................... 43 Figure n°19 : Taux de répartition des températures ................................................................. 43 Figure n°20 : Histogramme d’effectif des turbidités ................................................................ 43 Figure n°21 : Taux de répartition des turbidités ....................................................................... 43 Figure n°22 : Histogramme d’effectif des pH .......................................................................... 44 Figure n°23 : Taux de répartition de pH .................................................................................. 44 Figure n°24 : Histogramme d’effectif des conductivités ......................................................... 45 Figure n°25 : Taux de répartition des conductivités ...............................................................