Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Mesure et technique d'économie d'eau Version 2008 Septembre 2008 Hamma YACOUBA

Mesure et technique d'économie d'eau Version 2008 Septembre 2008 Hamma YACOUBA et Pierre DIELLO, Lassina SANOU Institut International d'Ingénierie de l'Eau et de l'Environnement Table des matières I - ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE 5 A. Introduction............................................................................................5 1. les ressources en eau à l'échelle mondiale..................................................................5 2. la crise de l'eau dans le monde.................................................................................7 B. Utilisation de l'eau en agriculture...............................................................8 1. Utilisation de l'eau en agriculture dans le monde.........................................................9 C. Les différents systèmes d'irrigation...........................................................10 1. Les notions de bases de l'irrigation..........................................................................11 2. Les différents systèmes d'irrigation..........................................................................17 3. Besoin en eau(Les notions de bases de l'irrigation)....................................................25 4. Le débit (Les notions de bases de l'irrigation)............................................................25 5. Dose pratique d'arrosage (Les notions de bases de l'irrigation)....................................25 6. Fréquence et rotation(Les notions de bases de l'irrigation)..........................................25 D. Economie d'eau.....................................................................................26 1. Efficience des apports d'eau....................................................................................26 2. Utilisation des eaux usées pour l'irrigation(suite).......................................................26 E. ECONOMIE d'EAU ET RENDEMENT DES CULTURES......................................27 1. INTRODUCTION – GENERALITES.............................................................................27 2. METHODE DE CACUL..............................................................................................28 3. ECONOMIE d'EAU ET RENDEMENT DES CULTURES.....................................................33 II - Mesures et techniques d'économie d'eau (Cas des systèmes d'adduction d'eau potable) 35 A. Les indicateurs de gestion d'un système d'adduction d'eau potable...............36 B. Méthodologie d'un programme de réduction de pertes d'eau........................36 1. 2-1 Elaboration d'un bilan hydraulique.....................................................................36 2. La cartographie du réseau......................................................................................39 3. Le fichier abonné...................................................................................................40 4. Le macrocomptage................................................................................................40 5. Le microcomptage.................................................................................................41 6. La recherche de fuites............................................................................................42 7. Stations de traitement et stations de pompage..........................................................43 3 I. ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE I Introduction 5 Utilisation de l'eau en agriculture 8 Les différents systèmes d'irrigation 10 Economie d'eau 26 ECONOMIE d'EAU ET RENDEMENT DES CULTURES 27 A. Introduction 1. les ressources en eau à l'échelle mondiale Notre planète disposerait d'environ 1 400 millions de km3 d'eau, dont 35 millions de km3 (2.5% ) d'eau douce. Notre planète disposerait d'environ 1 400 millions de km3 d'eau, dont 35 millions de km3 (2.5% ) d'eau douce. 5 ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE Notre planète disposerait d'environ 1 400 millions de km3 d'eau, dont 35 millions de km3 (2.5% ) d'eau douce. Les grandes quantités d'eau douce contenues dans les calottes glacières, les glaciers et dans les sols en profondeur ne sont pas accessibles et ne peuvent donc pas être utilisées. y L'eau douce utilisable provient essentiellement des précipitations tombées sur le continent au cours du cycle hydrologique. L'eau est continuellement recyclée du fait de l'évaporation provoquée par l'énergie solaire. C'est ainsi que le cycle hydrologique consomme plus d'énergie par jour que l'humanité tout entière depuis le début de son histoire. y Les précipitations annuelles au-dessus des terres s'élèvent en moyenne à 119 000 km3, dont 74 000 km3 s'évaporent dans l'atmosphère. Les 45 000 km3 restants s'écoulent dans les lacs, réservoirs et cours d'eau ou s'infiltrent dans le sol et réapprovisionnent les nappes souterraines. Ils représentent ainsi ce que l'on appelle communément les «ressources en eau». y En fait ce n'est qu'une partie de ces 45 000 km3 qui est accessible ou utilisable car partie de l'eau s'écoule dans des rivières inaccessibles ou est absorbée par les inondations saisonnières y Il ne resterait donc que 9 000 à 14 000 km3 d'eau économiquement viables pour la consommation humaine, soit une goutte d'eau dans l'océan par rapport à la totalité des quantités d'eau dont dispose notre planète. 6 Tableau 1 Notre planète disposerait d'environ 1 400 millions de km3 d'eau, dont 35 millions de km3 (2.5% ) d'eau douce. 1386 100 Eau douce 35 100 2,53 24,4 69.7 1,76 Eau souterraine 10,5 30.0 0.76 0.1 0.3 0.01 1351 97.47 Volume d’eau (millions de km3) % d’eau douce % de la quantité totale d’eau Quantité totale d’eau Glaciers et calottes glacières Lacs, rivières, atmosphère Eau salée ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE 2. la crise de l'eau dans le monde L'eau douce apparaît comme l'un des problèmes les plus critiques qui se posent à l'humanité en matière de ressources naturelles. Croissance démographique et manque d'eau La population mondiale connaît une expansion rapide. Or, notre planète n'a pas plus d'eau maintenant qu'il y a 2000 ans, à une époque où la population n'atteignait pas 3 % de ses effectifs actuels . A l'heure actuelle, 31 pays (surtout en Afrique et dans le Proche-Orient ) ont des difficultés d'approvisionnement en eau, voire des pénuries. On pense que la seule croissance démographique mettra, d'ici 30 ans, 17 autres pays, dont la population devrait atteindre 2,1 milliards d'habitants, dans ces catégories de pays à manque d'eau. En 2025, 48 pays ayant plus de 2,8 milliards d'habitants (35 % de l'ensemble de la population mondiale prévue pour cette date) seront touchés par des difficultés d'approvisionnement ou par un manque d'eau. Neuf autres pays, dont la Chine et le Pakistan, seront proches d'une situation difficile. Croissance démographique et manque d'eau Croissance démographique et manque d'eau Croissance démographique et manque d'eau Eau et développement En sus de l'impact de la croissance démographique, la demande d'eau douce a augmenté en réponse au développement industriel, à l'intensification de l'agriculture irriguée, à un mouvement massif d'urbanisation et à l'élévation des niveaux de vie. Durant notre siècle, alors que la population mondiale a triplé, les retraits d'eau ont plus que sextuplé. Depuis 1940, les retraits d'eau effectués dans le monde ont augmenté en moyenne de 2,5 % à 3 % par an, au regard d'une croissance démographique annuelle de 1,5 % à 2 %. Dans les pays en développement, les retraits d'eau progressent depuis dix ans à raison de 4% à 8% par an. 7 Image1Croissance démographique et manque d'eau ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE B. Utilisation de l'eau en agriculture image2 image2 1. Utilisation de l'eau en agriculture dans le monde Les zones aménagées pour l'irrigation en pourcentage des terres cultivées(1997) Les zones aménagées pour l'irrigation en pourcentage des terres cultivées(1997) La carte ci-dessus montre que de nombreux pays en développement recourent massivement à l'irrigation. 20 pays sont dans une situation critique où plus de 40% de leurs ressources renouvelables en eau sont utilisées pour l'agriculture. Un pays peut être considéré comme subissant un stress hydrique s'il prélève plus de 20% de ses ressources renouvelables en eau. Selon cette définition, 36 des 159 pays (23%) connaissaient déjà un stress hydrique en 1998. Une analyse de la FAO portant sur 93 pays en développement montre que 18 d'entre eux utilisent l'agriculture irriguée sur plus de 40 pour cent de leurs terres cultivées, et que 18 autres pays irriguent entre 20 et 40 pour cent de leur terres 8 Image2image2 ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE arables (FAO, World Agriculture: Towards 2015/2030 – en cours d'édition). % d'augmentation des prélèvements pour l'agriculture entre 1996 et 2030 % d'augmentation des prélèvements pour l'agriculture entre 1996 et 2030 Entre 1996 et 2030, l'augmentation des prélèvements en eau pour l'agriculture sera : y élevée (plus de 100 %) dans 14 pays y relativement élevée (50 à 100 %) dans 21 autres pays. y Inférieure à 20 %dans 33 pays. Efficience de l'irrigation et prélèvements pour l'irrigation en pourcentage des ressources renouvelables en eau, pour 1996 et 2030 Efficience de l'irrigation et prélèvements pour l'irrigation en pourcentage des ressources renouvelables en eau, pour 1996 et 2030 C. Les différents systèmes d'irrigation Les économies d'eau ont une grande importance dans les recherches d'amélioration des techniques d'irrigation, tout particulièrement dans les pays arides. En effet plus le climat est aride, plus la ressource en eau est limitée et plus les besoins en 9 Image3% d'augmentation des prélèvements pour l'agriculture entre 1996 et 2030 Image4Efficience de l'irrigation et prélèvements pour l'irrigation en pourcentage des ressources renouvelables en eau, pour 1996 et 2030 ECONOMIE D'EAU EN AGRICULTURE IRRIGEE irrigation sont importants pour la production agricole. Il faut donc valoriser au mieux l'eau dont on dispose. L'évolution des techniques d'irrigation y contribue grâce aux meilleures performances des équipements, à condition que ces équipements soient bien choisis et bien utilisés. Les systèmes d'irrigation peuvent être regroupés en deux grandes catégories : y L'irrigation gravitaire ou irrigation de surface y L'irrigation sous pression IMAGE3 IMAGE3 1. Les notions de bases de l'irrigation y 1) Besoins bruts globaux (BB) en m3 par saison, par mois, décade, semaine y 2) Durée journalière d'irrigation et durée mensuelle ou décadaire (nh - nj) y 3) Débit Fictif Continu (dfc) en l/s/ha 4) Débit Maximum de pointe (DMP) en l/s/Ha y 5) Dose d'irrigation (D) en m3/ha ou en mm d'eau y 6) Fréquence d'irrigations y 7) Rotation ( R ) et Tour d'eau (T) en jours ou/et en nombre y 8) Durée des postes d'irrigation (t) en heures y 9) Module ou main d'eau (m) en l/s y 10) Surface de l'unité parcellaire (U) en Ha y 11) Surface des quartiers hydrauliques (w) en Ha a) Besoin en eau On distingues 3 types de besoins en eau : y Le Besoin Net, noté BN, correspond à la quantité d'eau qu'il faut apporter sur la parcelle pour la mettre à la disposition de la plante. BN = ETP x Kc – Pe - Ri y Le besoin brut Le Besoin Brut noté BB, est la quantité d'eau qu'il uploads/Societe et culture/ mesures-et-techniques-d-x27-economie-d-x27-eau.pdf