Recharge well derrière un barrage de gabions après la tempête. (Ouessar M (Medenine, Tunisia))

Puits filtrants (Tunisie)

Puits de recharge (French)

Description

Un puits filtrant est un puits foré à 30-40 m de profondeur, entouré d’un filtre et atteignant la nappe phréatique. Il permet de faire pénétrer l’eau directement dans l’aquifère.

Les principales méthodes de recharge des eaux souterraines utilisées dans le monde sont les bassins d’infiltration et des puits filtrants. Bien que la recharge des nappes phréatiques par la récolte d’eau en période d’abondance pour une réutilisation en période sèche ait une histoire pluri-millénaire, les puits filtrants n’ont commencé a être utilisés qu’au vingtième siècle, en particulier pendant la seconde guerre mondiale, à cause de l’inquiétude des attaques sur les dispositifs de stockage d’eau. Leur utilisation a ensuite été élargie au contrôle des infiltrations d’eau salée, au traitement des eaux usées, à la récolte d’eau en zone sèche et au stockage stratégique de l’eau.

Objet de la technologie: Afin d’améliorer l’infiltration de l’eau des crues dans l’aquifère, les puits filtrants sont combinés avec des barrages en gabions. Dans les zones où la perméabilité de la couche rocheuse sous-jacente est jugée trop faible en amont du gabion, le puits filtrant peut être installé dans le lit d’un wadi (oueds ou cours d’eau temporaires). L’eau est retenue par le barrage et s’infiltre plus rapidement par le puits jusqu’à l’aquifère.

Activités d'établissement et de maintenance et intrants: Un puits filtrant est constitué d’un long tube intérieur entouré d’un tube extérieur, le tout d’une circonférence de 1 à 2 m. L’espace entre les deux tubes est rempli de gravier de rivière qui joue le rôle de filtre à sédiments. L’eau pénètre dans le puits par des fentes rectangulaires (d’environ 20 cm de long sur quelques mm de large) situées dans le tube extérieur, puis coule dans le tube intérieur après avoir été filtrée par le gravier et les fentes rectangulaires du forage. Le puits dépasse le niveau du sol de 2 à 3 m et la profondeur varie en fonction du niveau de la nappe phréatique (jusqu’à 40 m). Le forage est en contact direct avec l’aquifère, soit par la nappe phréatique, soit indirectement par des fissures. Le volume de l’étang dépend de la taille du barrage en gabions ; il varie de 500 à 3’000 m3. L’eau filtrée pénètre directement dans l’aquifère, bien plus rapidement que la vitesse à laquelle elle s’infiltrerait naturellement par le sol et les strates sous-jacentes.
La conception doit être effectuée par un hydrogéologue et un spécialiste de la conservation des sols et de l’eau afin de déterminer les sites potentiels et l’équipement de forage nécessaire. Le forage doit être effectué par une entreprise spécialisée.
Le coût global, de 5000 à 10'000 US$, dépend du contexte géologique. Les puits filtrants sont utilisés pour recharger les aquifères profonds exploités surtout par les agences gouvernementales. Les fermes privées bénéficient cependant directement d’une plus grande disponibilité de l’eau souterraine.

Environnement naturel / humain: Cette technique a été essayée pour la première fois pour le remplissage de l'aquifère Zeuss-Koutine (sud-est de la Tunisie).

Lieu

Lieu: Médenine nord, Médenine, Tunisie

Nbr de sites de la Technologie analysés:

Géo-référence des sites sélectionnés
  • 10.778, 33.351

Diffusion de la Technologie: répartie uniformément sur une zone (approx. 10-100 km2)

Dans des zones protégées en permanence ?:

Date de mise en oeuvre: il y a entre 10-50 ans

Type d'introduction
Ceci est un example recharge well derrière un barrage de gabions après la pluie. (Ouessar M)
Un recharge well doit toujours être combiné avec un barrage à gabions qui empêche le mouvement des eaux de crue en aval et crée un bassin temporaire. (Temmerman S.)

Classification de la Technologie

Principal objectif
  • améliorer la production
  • réduire, prévenir, restaurer les terres dégradées
  • préserver l'écosystème
  • protéger un bassin versant/ des zones situées en aval - en combinaison avec d'autres technologies
  • conserver/ améliorer la biodiversité
  • réduire les risques de catastrophes
  • s'adapter au changement et aux extrêmes climatiques et à leurs impacts
  • atténuer le changement climatique et ses impacts
  • créer un impact économique positif
  • créer un impact social positif
L'utilisation des terres
Les divers types d'utilisation des terres au sein du même unité de terrain: Oui - Agropastoralisme (y compris les systèmes culture-élevage intégrés)

  • Terres cultivées
    • Plantations d’arbres ou de buissons
    Nombre de période de croissance par an: : 1
  • Pâturages
    • Pastoralisme de type semi-nomade
Approvisionnement en eau
  • pluvial
  • mixte: pluvial-irrigué
  • pleine irrigation

But relatif à la dégradation des terres
  • prévenir la dégradation des terres
  • réduire la dégradation des terres
  • restaurer/ réhabiliter des terres sévèrement dégradées
  • s'adapter à la dégradation des terres
  • non applicable
Dégradation des terres traité
  • érosion hydrique des sols - Wr: érosion des berges, Wo: effets hors-site de la dégradation
  • dégradation hydrique - Ha: aridification, Hq: baisse de la qualité des eaux souterraines
Groupe de GDT
  • récupération/ collecte de l'eau
  • gestion des eaux souterraines
Mesures de GDT
  • structures physiques - S11: Autres

Dessin technique

Spécifications techniques
.
Author: Ouessar M., Médenine, Tunisie

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés :
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : TND
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 1.3 TND
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 10.00
Facteurs les plus importants affectant les coûts
La main d’œuvre est le facteur qui affecte le plus les coûts. Le salaire journalier local est de 10 US$.
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Forage (Calendrier/ fréquence: None)
  2. Installation (Calendrier/ fréquence: None)
Intrants et coûts de mise en place
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (TND) Coût total par intrant (TND) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Travail ha 1,0 7000,0 7000,0
Matériaux de construction
ha 1,0 1000,0 1000,0
Coût total de mise en place de la Technologie 8'000.0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 6'153.85
Activités récurrentes d'entretien
  1. Nettoyage du filtre (Calendrier/ fréquence: Une fois chaque 1-3 ans (crues))
  2. Réparations (Calendrier/ fréquence: None)
Intrants et coûts de l'entretien
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (TND) Coût total par intrant (TND) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Travail ha 1,0 500,0 500,0
Matériaux de construction
ha 1,0 100,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 600.0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 461.54

Environnement naturel

Précipitations annuelles
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1000 mm
  • 1001-1500 mm
  • 1501-2000 mm
  • 2001-3000 mm
  • 3001-4000 mm
  • > 4000 mm
Zones agro-climatiques
  • humide
  • subhumide
  • semi-aride
  • aride
Spécifications sur le climat
Classe climatique: Sub-tropicales.
Pentes moyennes
  • plat (0-2 %)
  • faible (3-5%)
  • modéré (6-10%)
  • onduleux (11-15%)
  • vallonné (16-30%)
  • raide (31-60%)
  • très raide (>60%)
Reliefs
  • plateaux/ plaines
  • crêtes
  • flancs/ pentes de montagne
  • flancs/ pentes de colline
  • piémonts/ glacis (bas de pente)
  • fonds de vallée/bas-fonds
Zones altitudinales
  • 0-100 m
  • 101-500 m
  • 501-1000 m
  • 1001-1500 m
  • 1501-2000 m
  • 2001-2500 m
  • 2501-3000 m
  • 3001-4000 m
  • > 4000 m
La Technologie est appliquée dans
  • situations convexes
  • situations concaves
  • non pertinent
Profondeurs moyennes du sol
  • très superficiel (0-20 cm)
  • superficiel (21-50 cm)
  • modérément profond (51-80 cm)
  • profond (81-120 cm)
  • très profond (>120 cm)
Textures du sol (de la couche arable)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Textures du sol (> 20 cm sous la surface)
  • grossier/ léger (sablonneux)
  • moyen (limoneux)
  • fin/ lourd (argile)
Matière organique de la couche arable
  • abondant (>3%)
  • moyen (1-3%)
  • faible (<1%)
Profondeur estimée de l’eau dans le sol
  • en surface
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilité de l’eau de surface
  • excès
  • bonne
  • moyenne
  • faible/ absente
Qualité de l’eau (non traitée)
  • eau potable
  • faiblement potable (traitement nécessaire)
  • uniquement pour usage agricole (irrigation)
  • eau inutilisable
La qualité de l'eau fait référence à:
La salinité de l'eau est-elle un problème ?
  • Oui
  • Non

Présence d'inondations
  • Oui
  • Non
Diversité des espèces
  • élevé
  • moyenne
  • faible
Diversité des habitats
  • élevé
  • moyenne
  • faible

Caractéristiques des exploitants des terres appliquant la Technologie

Orientation du système de production
  • subsistance (auto-approvisionnement)
  • exploitation mixte (de subsistance/ commerciale)
  • commercial/ de marché
Revenus hors exploitation
  • moins de 10% de tous les revenus
  • 10-50% de tous les revenus
  • > 50% de tous les revenus
Niveau relatif de richesse
  • très pauvre
  • pauvre
  • moyen
  • riche
  • très riche
Niveau de mécanisation
  • travail manuel
  • traction animale
  • mécanisé/ motorisé
Sédentaire ou nomade
  • Sédentaire
  • Semi-nomade
  • Nomade
Individus ou groupes
  • individu/ ménage
  • groupe/ communauté
  • coopérative
  • employé (entreprise, gouvernement)
Genre
  • femmes
  • hommes
Âge
  • enfants
  • jeunes
  • personnes d'âge moyen
  • personnes âgées
Superficie utilisée par ménage
  • < 0,5 ha
  • 0,5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1 000 ha
  • 1 000-10 000 ha
  • > 10 000 ha
Échelle
  • petite dimension
  • moyenne dimension
  • grande dimension
Propriété foncière
  • état
  • entreprise
  • communauté/ village
  • groupe
  • individu, sans titre de propriété
  • individu, avec titre de propriété
Droits d’utilisation des terres
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Droits d’utilisation de l’eau
  • accès libre (non organisé)
  • communautaire (organisé)
  • loué
  • individuel
Accès aux services et aux infrastructures
santé

pauvre
x
bonne
éducation

pauvre
x
bonne
assistance technique

pauvre
x
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
x
bonne
marchés

pauvre
x
bonne
énergie

pauvre
x
bonne
routes et transports

pauvre
x
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
x
bonne
services financiers

pauvre
x
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
disponibilité de l'eau potable
en baisse
x
en augmentation

disponibilité de l'eau pour l'élevage
en baisse
x
en augmentation

disponibilité de l'eau d'irrigation
en baisse
x
en augmentation

Impacts socioculturels
connaissances sur la GDT/ dégradation des terres
réduit
x
amélioré

apaisement des conflits
détérioré
x
amélioré

Les moyens de subsistance et le bien-être humain.
decreased
x
increased


Augmentation de la disponibilité de l'eau potable et de l'eau pour l'agriculture et l'élevage.

Impacts écologiques
récolte/ collecte de l'eau (ruissellement, rosée, neige, etc.)
réduit
x
amélioré

nappes phréatiques/ aquifères
en baisse
x
rechargé

salinité
en augmentation
x
en baisse

Risque de contamination des aquifères.
réduit
x
augmenté

Impacts hors site
disponibilité de l’eau (nappes phréatiques, sources)
en baisse
x
en augmentation

inondations en aval (indésirables)
en augmentation
x
réduit


En combinaison avec les barrages gabion.

dommages sur les infrastructures publiques/ privées
en augmentation
x
réduit


En combinaison avec les barrages gabion.

L'eau de surface qui atteinds les zones en aval.
decreased
x
increased

Analyse coûts-bénéfices

Bénéfices par rapport aux coûts de mise en place
Rentabilité à court terme
très négative
x
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
x
très positive

Bénéfices par rapport aux coûts d'entretien
Rentabilité à court terme
très négative
x
très positive

Rentabilité à long terme
très négative
x
très positive

A long terme, les bénéfices diminuent légèrement à cause des problèmes de colmatage.

Changement climatique

Changements climatiques progressifs
températures annuelles augmente

pas bien du tout
x
très bien
Extrêmes climatiques (catastrophes)
pluie torrentielle locale

pas bien du tout
x
très bien
tempête de vent locale

pas bien du tout
x
très bien
sécheresse

pas bien du tout
x
très bien
Autres conséquences liées au climat
réduction de la période de croissance

pas bien du tout
x
très bien
crues extrêmes

pas bien du tout
x
très bien

Adoption et adaptation de la Technologie

Pourcentage d'exploitants des terres ayant adopté la Technologie dans la région
  • cas isolés/ expérimentaux
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
Parmi tous ceux qui ont adopté la Technologie, combien d'entre eux l'ont fait spontanément, à savoir sans recevoir aucune incitation matérielle ou aucun paiement ?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
La Technologie a-t-elle été récemment modifiée pour s'adapter à l'évolution des conditions ?
  • Oui
  • Non
A quel changement ?
  • changements/ extrêmes climatiques
  • évolution des marchés
  • la disponibilité de la main-d'œuvre (par ex., en raison de migrations)

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Réapprovisionnement de l'aquifère: Comment peuvent-ils être soutenus / améliorés? Bonne sélection du site et méthodes de forage.
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • Améliore le niveau et la qualité des eaux souterraines (réduit la salinité).
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Rétention de l’eau au détriment des usagers de l’aval. Plan de gestion approprié du bassin versant.
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Colmatage des filtres. Entretien des filtres.
  • Mauvais fonctionnement dû à la configuration et aux caractéristiques de l’aquifère. Sélection rigoureuse des sites.

Références

Compilateur
  • Mongi Ben Zaied
Editors
Examinateur
  • Deborah Niggli
  • Donia Mühlematter
Date de mise en oeuvre: 3 mars 2011
Dernière mise à jour: 2 novembre 2018
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Yahyaoui, H., Ouessar, M. 2000. Abstraction and recharge impacts on the ground water in the arid regions of Tunisia: Case of Zeuss-Koutine water table. UNU Desertification Series, 2: 72-78.: IRA, CRDA-Medenine, UNU
  • Yahyaoui, H., Chaieb, H., Ouessar, M. 2002. Impact des travaux de conservation des eaux et des sols sur la recharge de la nappe de Zeuss-Koutine (Médenine: Sud-est tunisien). TRMP paper n° 40, Wageningen University, The Netherlands, pp: 71-86.: IRA, Wegeningen University (NL),
  • Temmerman, S. 2004. Evaluation of the efficiency of recharge wells on the water supply to the water table in South Tunisia. Graduation dissertation, Ghent University, Belgium.: IRA, Gent University (BE)
  • Genin, D., Guillaume, H., Ouessar, M., Ouled Belgacem, A., Romagny, B., Sghaier, M., Taamallah, H. (eds) 2006. Entre la désertification et le développement : la Jeffara tunisienne. CERES, Tunis, 351 pp.: IRA, IRD
  • Ouessar M. 2007. Hydrological impacts of rainwater harvesting in wadi Oum Zessar watershed (Southern Tunisia). Ph.D. thesis, Faculty of Bioscience Engineering, Ghent University, Ghent, Belgium, 154 pp.: IRA, Gent University (BE)
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