FR :

Une partie de l’alimentation en eau potable de Ouagadougou provient d’environ 1 800 puits traditionnels et 100 forages plus profonds de 40 à 65 m en moyenne. Une étude hydrochimique a été menée pour mieux connaître la qualité de la ressource en eau captée. Ses résultats permettent de proposer un modèle conceptuel du fonctionnement des aquifères dans la région de Ouagadougou, en contexte de socle cristallin.

La ville connaît un climat de type soudano-sahélien avec une saison des pluies de juin à septembre et une saison sèche d’octobre à mai. Les précipitations moyennes sont de l’ordre de 700 mm. La géologie du secteur d’étude est constituée de formations de socle cristallin comportant une épaisse couverture d’altérites de 30 m environ. On y distingue, d’une part, l’aquifère supérieur libre de la cuirasse latéritique, capté par les puits et, d’autre part, isolé à son toit par des altérites argileuses, l’aquifère inférieur, souvent captif, constitué par les arènes grenues et le socle cristallin fissuré ou fracturé sous-jacent. Ce second aquifère est capté par les forages.

L’eau des forages profonds présente un faciès bicarbonaté calcique et magnésien alors que celle captée par les puits présente un faciès chloruré et nitraté à tendance sodique. Le processus dominant dans l’aquifère inférieur est l’hydrolyse des silicates, alors que l’aquifère supérieur est fortement influencé par des apports superficiels. Dans ce cas, la minéralisation de la matière organique anthropique favorise la dissolution des silicates. Deux paramètres facilement mesurables sur le terrain, la conductivité électrique et l’alcalinité de l’eau, permettent de juger de ce phénomène.

Les teneurs en nitrates dépassent les normes de l’OMS dans près de 60 % des 1 800 puits répertoriés. Le traitement statistique des concentrations mesurées en fonction de la distance séparant les différents ouvrages met en évidence l’hétérogénéité du milieu et le caractère localisé de l’influence des apports anthropiques. Cela confirme le concept d’une hydrodynamique en milieu discontinu caractéristique des zones de socle. Les variations saisonnières des teneurs en nitrates dans les puits indiquent un phénomène de pluvio-lessivage des sols durant la saison humide. Les teneurs en isotopes stables de l’eau (¹⁸O/²H) permettent de distinguer les puits, marqués par des phénomènes d’évaporation, des forages, dont les teneurs sont proches des teneurs moyennes pluriannuelles des pluies de pleine mousson. Ces observations valident un processus de recharge hétérogène et sélective. Elles indiquent deux types de recharge : l’une s’effectue directement à travers le manteau d’altération et l’autre de manière retardée à partir de mares et marigots soumis à des phénomènes d’évaporation.

EN :

Some 1800 traditional wells and 100 deep boreholes (40 to 65 m depth) contribute to the drinking water supply of Ouagadougou. In order to better know the origin of the mineralization, the concentration trends and to characterize the structure and the functioning of the aquifers, a hydrochemical study has been carried out. The city is located in the Sudano-Sahelian climate zone with a rainy season from June to September and a dry season occurring between October and May. The average rainfall is about 700 mm. The geology of the study area comprises crystalline formations overlain by a layer of weathered materials about 30 m thick. Hydrogeologically, two main aquifers are encountered here: the near surface aquifer located in the laterites and exploited through hand-dug wells, and the deep aquifer consisting of coarse sands and fractured bedrock. The latter aquifer, most of the time confined, is tapped by the boreholes and is isolated from the first by clayey formations.

Regarding the chemistry, water from the boreholes shows a bicarbonate calcic and magnesium facies, whereas the well waters are characterized by a chlorinated and nitrate facies with a sodium trend. The dominant process in the deeper aquifer is the hydrolysis of silicates. The near-surface aquifer is highly influenced by superficial supplies. In this case, the mineralization of the anthropogenic organic matter encourages the dissolution of the silicates. The electrical conductivity and the alkalinity, easily measurable in the field, support this suggestion. The nitrate contents exceed WHO norms in nearly 60% of the 1800 inventoried wells. Their statistical analysis in relation to the distances between the different sampling points highlights the heterogeneity of the environment and the localized state of the influence of the anthropogenic supplies, confirming the hydrodynamic concept of a discontinuous environment typical of bedrock zones. The seasonal variations of nitrate concentrations in the wells reflect soil leaching phenomena during the wet season.

The stable isotope (¹⁸O/²H) content of the waters allowed a differentiation between the wells characterized by evaporation processes and the boreholes showing contents close to multi-year mean values of the monsoon rainfalls. These observations suggest two types of recharge: the first type takes place directly through the weathered mantle and the second type, delayed, occurs through lakes and creeks under evaporation conditions.

FR :

Assurer une répartition optimale de la ressource en eau est l’un des défis qui attend l’Algérie pour les années à venir. Toutefois, malgré un grave déficit, l’eau en Algérie est toujours subventionnée par l’État. En effet, avec un coût de production estimé à 28,45 DA•m^‑3, le prix de vente de l’eau de la première tranche est 6,30 DA•m^‑3, soit une subvention de 77 %. Cette pratique est inscrite dans l’article 138 de la Loi de l’eau de 2005, qui indique que « … la tarification des services de l’eau est basée sur les principes d’équilibre financier, de solidarité sociale, d’incitation à l’économie d’eau et de protection de la qualité des ressources en eau ». Par conséquent, cette subvention engendre, à la fois, des déficits au niveau des entreprises chargées de sa gestion et renvoie un faux signal aux abonnés (qui pensent toujours qu’elle est gratuite). Ainsi, nous proposons dans ce travail une contribution pour améliorer la gestion de ce service vital à travers la connaissance des déterminants de cette demande. Pour atteindre cet objectif, nous avons estimé une fonction de demande en eau potable, sur un échantillon de 172 abonnés et sur une période de 45 trimestres, en faisant appel à des estimations en panel dynamique. Cette estimation révèle que les abonnés de la wilaya de Bejaia sont peu sensibles aux variations des prix. L’élasticité prix, à court terme, estimée avec la spécification de Nordin (1976) donne une valeur de -0,67 (soit une élasticité -0,72 sur le long terme).

Classification JEL : L95, Q25, D12.

EN :

An optimal allocation of water resources is one of the challenges awaiting Algeria for years to come. With a water availability of less than 500 m³ per capita per year, Algeria is one of the countries that suffer most from the effects of water scarcity. Despite this deficit, water in Algeria is still subsidized by the state. Indeed, despite a cost of production estimated at 28.45 DA•m^‑3, the selling price of water for the first bracket is 6.30 DA•m^‑3 (equivalent to a subsidy of 77%), because section 138 of the Water Act of 2005 provides that «… the pricing of water services is based on the principles of financial stability, social solidarity, incentives for water saving and protection of water quality.» Therefore, these rates generate deficits for companies responsible for water management and send a false signal to consumers (who believe that it is free). In this paper we propose a contribution to improving the management of this vital service through knowledge of factors determining this function. To achieve this, we estimated a function of water demand with a sample of 172 consumers over a period of 45 quarters, using dynamic panel estimates. These estimates show that the consumers in the province of Bejaia are not very sensitive to price changes. Short-term price elasticity, estimated by the method, developed by Nordin (1976), gives a value of -0.67 (-0.72 elasticity for long-term). The income elasticity estimated with this method gives a value of 0.39. In other words, an increase in income of 1% generates an additional demand of 0.39%.

JEL classification: L95, Q25, D12

FR :

L’accès à l’eau potable demeure une très grande préoccupation en Afrique sub-saharienne, particulièrement en milieu rural où les populations sont confrontées à la gestion optimale des points d’eau, l’insuffisance d’hygiène et d’assainissement et au manque de méthodes appropriées de désinfection à l’échelle familiale. De ce fait, l’intégration de procédés biologiques de traitement des eaux de consommation pourrait être une alternative durable dans l’amélioration de la qualité des eaux de boisson, du fait de la disponibilité et de la non-toxicité des substances. La présente étude porte sur l’optimisation de l’efficacité des graines de Moringa oleifera dans l’assainissement des eaux de consommation en milieu rural au Burkina Faso. Des eaux de surface et de puits alimentant les populations ont été traitées avec différentes concentrations de coagulant de graines de M. oleifera. Le suivi de paramètres physico-chimiques et microbiologiques à différents temps de décantation a permis de déterminer les conditions optimales et d’évaluer l’efficacité des traitements. Des résultats, il est ressorti qu’en fonction des caractéristiques des eaux, les temps de décantation compris entre 1,5-2,0 h sont apparus suffisants pour éliminer la presque totalité des matières en suspension et des colloïdes. L’abattement de la turbidité obtenu était compris entre 24-96 % pour un temps de décantation de 2 h et fonction de la turbidité initiale de l’eau. Pour le même temps de décantation, l’abattement microbien était de l’ordre de 82-94 % pour les coliformes fécaux, 81-100 % pour Escherichia coli, 94-100 % pour les streptocoques fécaux et 100 % pour les kystes de Giardia intestinalis. Les traitements ont également permis de réduire les teneurs en nitrates, calcium, magnésium ainsi que la dureté totale. Par contre, une hausse des concentrations de sulfates et de matière organique a été enregistrée avec ces traitements. Ces résultats indiquent qu’en fonction des caractéristiques initiales, le traitement des eaux brutes avec les graines de M. oleifera améliore considérablement la qualité des eaux de boisson.

EN :

Access to safe water remains a major concern in sub-Saharan Africa, particularly in rural areas where populations are faced with the optimal management of water distribution points, inadequate hygiene and sanitation and a lack of appropriate methods of disinfection at the family level. Thus the integration of biological processes for the treatment of drinking water is emerging as a viable alternative for improving the quality of drinking water, because of the availability and non toxicity of the substances. This study aimed to optimize the efficiency of Moringa oleifera seeds in producing clean water for consumption in rural Burkina Faso. Surface and well water samples consumed by populations were treated with different concentrations of M. oleifera seeds as a coagulant. The measurement of physico-chemical and microbiological parameters, after different settling times, was used to determine the optimum conditions and assess treatment efficacy. Settling times between 90 min and 2 h appeared sufficient to remove almost all suspended solids and colloids. The reduction of turbidity obtained for a settling time of 2 h was 24 to 96%, depending to the initial turbidity of the water samples. For the same settling time, the microbial reduction was related to the nature of the water samples and was in the range of 82-94% for fecal coliforms, 81-100% for Escherichia coli and 94-100% for faecal streptococci. By this treatment we also obtained the total elimination of cysts of Giardia intestinalis. In the treated water we also found lower levels of nitrates, calcium, magnesium and total hardness, but rising concentrations of sulfates and organic matter. These results indicate that treatment of raw water with M. oleifera seeds is a function of the initial quality of the water and may be sufficient to obtain clean water for human consumption.

FR :

Au Maroc, la pénurie des ressources en eau est aggravée par la détérioration de leur qualité sous l’effet des rejets polluants liquides et solides. La commune urbaine de Martil, comme exemple (nord du Maroc) a connu un développement urbain très important durant la dernière décennie 2003/2012, et de nombreux grands chantiers d’infrastructure sont en cours de réalisation.

À défaut d’être traitées, les eaux usées de la ville sont collectées partiellement et déversées dans la nature sans aucun traitement. La rivière de l’oued Martil avoisinant la ville est utilisée comme réceptacle des eaux usées et industrielles de la ville de Tétouan. Il aggrave la problématique de la pollution des eaux souterraines de la région.

Pour évaluer l’état de la contamination microbienne de la nappe phréatique de la commune, une étude a été menée durant une année (2010/2011). Un total de 15 puits a été retenu pour des analyses bimestrielles des coliformes totaux (CT), coliformes fécaux (CF) et streptocoques fécaux (SF), par la méthode de la membrane filtrante. Les résultats ont révélé une contamination importante de la nappe phréatique par les dits agents microbiens. Sur les 270 analyses de CT, CF et SF (90 analyses pour chaque groupes de bactéries), 100%, 96,67% et 92,23% respectivement des résultats se sont révélés positifs, c'est-à-dire ayant plus d’une unité formant colonie (UFC)•100 mL^‑1 d’eau. Toutefois, les concentrations des indicateurs microbiens suivies diffèrent selon l’emplacement des puits par rapport aux différentes sources de contamination. Les fluctuations des concentrations microbiennes ont été probablement influencées par la saison d’échantillonnage. 52,27 %, 72,22 % et 91,66 % des échantillons analysés pour les CF, CT et SF respectivement ont été plus concentrés en période sèche qu’en période pluviale.

L’étude a mis en lumière, par une autre enquête, l’impact de la pollution microbienne des puits sur la santé humaine et animale dans la zone.

EN :

In Morocco, the scarcity of water resources is exacerbated by the deterioration of their quality as a result of liquid and solid waste pollutants. The Urban Commune of Martil, as an example (Northern Morocco), experienced a very important urban development in the last decade 2003/2012, and numerous large infrastructure projects are underway. Instead of being adequately treated, wastewater from the city is partially collected and discharged into nature without treatment. The river oued Martil, which surrounds the city and receives wastewater and industrial waste from the city of Tétouan, contributes to the problem of groundwater pollution in the area.

To assess the status of microbial contamination of groundwater in the city, a study was conducted for one year (2010/2011). Fifteen wells were selected for bimonthly analysis of total coliforms (TC), faecal coliforms (FC) and faecal streptococci (FS), by the filter membrane method. The results showed a serious contamination of groundwater by these microbial agents. Of the 270 analyses of total coliforms, faecal coliforms and faecal streptococci (90 analyses for each group), 100%, 97% and 92% of the results were respectively positive, that is to say with more than one colony forming unit (CFU) per 100 mL water. However, the concentrations of different microbial indicators differed, depending on the location of wells with respect to the different sources of contamination. Fluctuations in microbial concentrations were probably influenced by sampling season: 52%, 72% and 92% of the samples analyzed for CF, CT and SF, respectively, were more concentrated in the dry season than during the wet season. By means of another survey, the study also highlighted the impact of the pollution of the wells on animal and human health in the area.

EN :

In the Mediterranean the environment is under pressure from agricultural and urban development, changes in agricultural practices and international markets, and climate change. Moreover, many studies show a steady increase in the agro-pastoral pressure and land degradation and their impacts on water resources and soil, and ultimately the lives of local people. But few studies address these issues across the inclusive scale of large river basins. The conference held at Tipaza in Algeria, from which come several papers published in the Journal of Water Science in 2013, was intended to reflect on the topics, methods and tools available to study the relationships among humans, the environment and sediment transport at this large scale, with the result expected to improve the potential for dialogue between researchers and developers who make decisions for regional macro surfaces. The topics discussed at the conference that appear in the articles published here concern the factors responsible for the variability of sediment transport: climate change and anthropogenic changes, such as agricultural activity and water projects; relationships between land-cover/land-use, rainfall-runoff processes and sediment transport; modeling of sediment transport; and the interest of a multi-scale approach, predominantly a spatial one, for addressing the geographical realities of large basins and scale transfer issues, particularly in Mediterranean and semi-arid areas.

FR :

En Méditerranée l’environnement est soumis aux pressions du développement agricole et urbain, aux changements dans les pratiques agricoles et les marchés internationaux, et au changement climatique. Par ailleurs, de nombreux travaux témoignent d’une augmentation croissante de la pression agro-pastorale et de la dégradation des sols et de leurs conséquences sur les ressources en eau et en sol, et in fine sur les conditions de vie des populations locales. Mais peu de travaux abordent ces questions à l’échelle intégratrice des grands bassins versants. La conférence de Tipaza en Algérie, dont sont tirés plusieurs articles parus dans la Revue des Sciences de l’Eau en 2013, avait pour objectif de mener une réflexion sur les problématiques, méthodes et outils disponibles pour étudier les relations homme, environnement et transports solides à cette échelle, avec comme issue attendue d’améliorer le potentiel de dialogue entre les chercheurs et les développeurs qui ont à prendre des décisions pour des surfaces macro régionales. Les thèmes traités lors de cette conférence et qui apparaissent dans les articles publiés ici concernent les facteurs à l’origine de la variabilité des transports solides : changement climatique, changements anthropiques – tels que les activités agricoles et aménagements hydrauliques; les liens entre l’occupation du sol, les processus pluie-débit et le transport sédimentaire; la modélisation des transports sédimentaires; et l’utilité d’une approche multi-échelle, principalement spatiale, pour appréhender les réalités géographiques de grands bassins et la question du transfert d’échelle, en particulier dans les régions méditerranéennes et semi-arides.

FR :

Cette étude vise à montrer l’apparition d’un changement climatique dans ces dernières décennies dans le département de Bongouanou, situé à l’est de la Côte d’Ivoire (milieu tropical humide) et à élucider son impact sur l'alimentation des ressources en eau souterraine. Pour ce faire, diverses méthodes statistiques et hydrologiques ont été utilisées. L'application de l’indice de Nicholson et le test de Pettitt à la série pluviométrique (1920-2005) a mis en évidence une variabilité climatique, caractérisée par deux grandes phases différentes. Les résultats montrent une rupture en 1968 qui marque une modification des régimes pluviométriques et hydrologiques. Cette rupture s'accompagne d'une diminution de la pluviométrie d’environ 19 % en moyenne et une augmentation de 0,7 °C de la température du milieu. Il s’agit donc d’un réchauffement climatique dans ce milieu tropical qui se caractérise par deux grandes périodes : une période humide de 1920 à 1968 et une période sèche ou déficitaire de 1968 à 2005. La méthode du bilan hydrique et celle de Maillet ont permis de mettre en évidence les impacts de ce réchauffement climatique sur les ressources en eau de la région. Les résultats montrent qu’avant la rupture de 1968, la recharge moyenne annuelle était estimée à 217 mm; elle est passée à 145 mm en période déficitaire, soit une baisse d'environ 33 %. Le ruissellement moyen annuel qui était de 80 mm, est réduit à 35 mm. Les coefficients de tarissement calculés montrent une vidange rapide des réserves régulatrices en période sèche (21 jours) par rapport à la période humide (27 jours). Les volumes moyens d’eau mobilisés par les aquifères chaque année ont subi une baisse de 30 %. En période humide, ce volume était estimé à environ 1,475 km³ dans la région de Bongouanou. La concordance des résultats d’évaluation des recharges et des volumes d’eau mobilisés par ces deux approches indépendantes (bilan hydrique et analyse d’hydrogrammes) avant et après la rupture, est remarquable. Cela montre aussi l’importance de précipitations importantes et régulières pour la recharge efficace des aquifères de socle.

EN :

This study aimed to show the appearance of a climatic change in the last decade in Bonguanou department, situated in eastern Ivory Coast (humid tropical zone) and to elucidate its impact on groundwater supply. To this end, different statistical and hydrologic methods have been used. The application of the Nicholson index and Pettitt test to the rainfall series (1920-2005) revealed climatic variability, characterized by two great different phases. The results show a rupture in 1968, which marks an alteration in the rainfall and hydrological regimes. This rupture is associated with a diminution of the rainfall by about 19% on average and an increase of 0.7°C in the temperature of the region. It suggests climatic warming in this tropical environment and is characterized by two great periods: a humid period, 1920 to 1968, and a dry or deficit period, 1969 to 2005. The hydrological balance method and the Maillet method were used to determine the impacts of climatic warming on water resources in this region. The results show that, before the rupture (1968), the annual average recharge was 217 mm; in dry period, it decreased to 145 mm, a drop of 33%. The annual average surface flow, which was 80 mm before the rupture, is reduced to 35 mm. The estimated recession coefficients show a more rapid draining of the regulating reserves in the dry period (21 d) compared with the humid period (27 d). The average annual mobilized water volumes in the aquifers have sustained a drop of 30%. In humid period, this annual average volume was estimated to have been 1.475 km³ in the Bongouanou region. The agreement of the estimates for the recharge volume and for the mobilized water volumes, by two independent approaches (hydrological balance and hydrogram analysis), before and after the 1968 rupture, shows the importance of regular and sustained rainfall for recharge of the hard rock aquifer.