L'intérieur de la voie d'eau (Stefan Graf)

Khtarat (Maroc)

ⵍⵅⴰⵟⴰⵔⴰⵜ

Description

Le système de khtarat ou khatarat, au Maroc, est constitué d’un tunnel horizontal et de puits verticaux. Le tunnel horizontal, creusé dans la montagne permet d’atteindre une source souterraine et d’en amener les eaux par gravitation vers l’extérieur. Les puits verticaux creusés le long du tunnel horizontal servent à l’aération et facilitent le creusage. Ce système est nommé foggara/fuggara, qanat, kariz oukarez, dans d'autres régions.

Dans les montagnes et les plaines semi-arides aux alentours de Midelt, dans le Moyen Atlas, l’accès à l’eau est un des facteurs limitant les activités agricoles et humaines. Cette zone était anciennement couverte de forêts, constituées principalement de chênes verts et de cèdres de l’Atlas. L’expansion non contrôlée des activités humaines a entraîné la dégradation de ces forêts et de la production des parcours pour l’élevage. En conséquence, les activités humaines se tournent de plus en plus vers l’arboriculture, principalement la production des pommes. Cependant, le pommier n’est pas résistant à la sècheresse et nécessite d’être irrigué dans cette zone. Les forages de plus en plus nombreux minent l’aquifère. De plus, les infiltrations d’eau de pluie pour recharger la nappe phréatique diminuent à cause de la dégradation des bassins versant.
Le khtarat - nommés qanat, kariz, karez, ou foggara dans d’autres régions du Maroc – est un système de collecte des eaux souterraines fonctionnant par gravitation. Un tunnel horizontal (riäbät) est creusé légèrement en pente, pour atteindre une source d’eau détectée par un sourcier. Afin d’évacuer les déblais et ventiler le tunnel pour permettre aux travailleurs de respirer, des cheminées verticales (aussi appelées khtarat) sont creusées.
Le creusage se fait à l’aide de burins et de marteaux, puis les déblais sont éliminés via les cheminées verticales à l’aide d’une corde et d’un remonte-charge manuel. Les tunnels sont creusés dans une couche assez stable pour éviter les éboulements, mais assez meuble afin de faciliter le creusage.
Le khtarat est un système durable de collecte des eaux pour les raisons suivantes :
•Il fonctionne par gravitation et ne consomme donc pas d’énergies fossiles.
•Il ne nécessite que peu d’intrants. Les seuls intrants nécessaires sont le creusage lors de la mise en place, et deux jours annuels d’entretien réunissant une dizaine de personnes pour un système de khtarat de 50 m de profondeur.
•Il ne collecte que les eaux renouvelables et ne touche pas aux eaux fossiles, ce qui le rend plus durable par rapport à un système de collecte des eaux par pompage.
•Le système étant communautaire, un accès plus équitable à l’eau est garanti, ce qui diminue les inégalités sociales.
Malheureusement, à cause des pompages non contrôlés dans la zone, le niveau de l’aquifère baisse, et par conséquent les khtarats conduisent de moins en moins d’eau. De plus, une grande partie de l’eau est utilisée pour la production des pommes, gourmande en eau, alors que d’autres cultures (abricotiers par exemple) survivent sans irrigation additionnelle en été.
Les utilisateurs apprécient le fait que dans le khtarat l’eau s’écoule par gravitation, sans utilisation de motopompes et de gasoil. En revanche, ils regrettent que l’eau ne soit pas disponible toute l’année. Cette pénurie est due au manque de recharge de l’aquifère causée par la dégradation des zones en amont et la diminution de neige en hiver.

Lieu

Lieu: Midelt, Maroc

Nbr de sites de la Technologie analysés: site unique

Géo-référence des sites sélectionnés
  • -4.64747, 32.61644

Diffusion de la Technologie: appliquée en des points spécifiques ou concentrée sur une petite surface

Dans des zones protégées en permanence ?:

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

Type d'introduction
Une cheminée d'aération, avec l'eau visible au fond. A noter que comme le bord n'est pas suffissamment surélevé, de l'eau s'infiltre et érode les bordures du puit, ce qui conduit à leurs effondrements. (Stefan Graf)
L'entrée du système de Khtarat, creusé dans la marne sous une couche rocheuse. (Stefan Graf)

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
    • Cultures annuelles
    • Plantations d’arbres ou de buissons
    Nombre de période de croissance par an: : 1
  • Pâturages
  • Voies d'eau, plans d'eau, zones humides - autre (précisez): Aquifères

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
  • dégradation biologique - Bc: réduction de la couverture végétale, Bq: baisse de la quantité/ biomasse
  • dégradation hydrique - Ha: aridification
Groupe de GDT
  • gestion de l'irrigation (incl. l'approvisionnement en eau, le drainage)
  • gestion des eaux souterraines
Mesures de GDT
  • structures physiques - S3: Fossés étagés, canaux, voies d'eau, S7: Collecte de l'eau/ approvisionnent en eau/ équipement d'irrigation

Dessin technique

Spécifications techniques
Le khtarat analysé fait environ 50 m de long, avec 6 cheminées verticales (seulement 4 sont dessinées dans le schéma pour la clarté). Le tunnel horizontal fait environ 1.3 m de haut, et de 40 à 60 cm de large. Il a une légère pente descendante vers la sortie afin de permettre l'écoulement de l'eau, mais pas trop forte afin d'éviter des dégâts.
Les cheminées verticales, d'une hauteur de 2 à 7 m, ont un diamètre d'environ 60 cm.
Les gravats du creusage sont éliminés à l'aide du monte-charge.
Author: Stefan Graf

Mise en œuvre et entretien : activités, intrants et coûts

Calcul des intrants et des coûts
  • Les coûts sont calculés : par entité de la Technologie (unité : Un système de khtarat. volume, length: Les 6 canaux verticaux font entre 2 et 7 m de profond (ca 25 m au total), environ 60 cm de diamètre. La longueur du canal horizontal est de 50 m, environ 45 cm de large et 1.3 m de haut.)
  • Monnaie utilisée pour le calcul des coûts : Dirham
  • Taux de change (en dollars américains - USD) : 1 USD = 10.0 Dirham
  • Coût salarial moyen de la main-d'oeuvre par jour : 80
Facteurs les plus importants affectant les coûts
La dureté du sol, donc sa nature ( couche argileuse, marneuse ou de pierre) influe sur la quantité de travail nécessaire, qui est le facteur de coût le plus important.
Activités de mise en place/ d'établissement
  1. Le sourcier doit trouver une voie d'eau souterraine (Calendrier/ fréquence: None)
  2. Creusage (Calendrier/ fréquence: En dehors des périodes de pluie)
Intrants et coûts de mise en place (per Un système de khtarat.)
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Dirham) Coût total par intrant (Dirham) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Creusage Jours-personne 38,0 80,0 3040,0 100,0
Equipements
Seau pièces 5,0 10,0 50,0 100,0
Marteau pièces 2,0 40,0 80,0 100,0
Burin pièces 4,0 30,0 120,0 100,0
Pelle pièces 2,0 40,0 80,0 100,0
Monte-charge pièce 1,0
Coût total de mise en place de la Technologie 3'370.0
Coût total de mise en place de la Technologie en dollars américains (USD) 337.0
Activités récurrentes d'entretien
  1. Nettoyage à l'intérieur du système de khtarat (Calendrier/ fréquence: annuellement)
Intrants et coûts de l'entretien (per Un système de khtarat.)
Spécifiez les intrants Unité Quantité Coûts par unité (Dirham) Coût total par intrant (Dirham) % des coût supporté par les exploitants des terres
Main d'œuvre
Nettoyage et entretien jours-personne 20,0 80,0 1600,0 100,0
Coût total d'entretien de la Technologie 1'600.0
Coût total d'entretien de la Technologie en dollars américains (USD) 160.0

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
pluviométrie très variable d'année en année
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
bonne
éducation

pauvre
bonne
assistance technique

pauvre
bonne
emploi (par ex. hors exploitation)

pauvre
bonne
marchés

pauvre
bonne
énergie

pauvre
bonne
routes et transports

pauvre
bonne
eau potable et assainissement

pauvre
bonne
services financiers

pauvre
bonne

Impact

Impacts socio-économiques
Production agricole
en baisse
en augmentation


L'irrigation permet la croissance de cultures.

production animale
en baisse
en augmentation


Le système permet l'abreuvement d'animaux dans cette zone sans eaux de surface.

diversité des produits
en baisse
en augmentation


Permet de diversifier les cultures.

surface de production (nouvelles terres cultivées/ utilisées)
en baisse
en augmentation


Permet l'irrigation d'une surface, donc sa mise en culture.

disponibilité de l'eau potable
en baisse
en augmentation


L'eau d’origine souterraine est bue sans traitements.

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


Le système permet l'abreuvement d'animaux dans cette zone sans eaux de surface.

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


Si le khtarat ne s'assèche pas à cause du creusage d'autres puits, de la réduction de l'infiltration par la dégradation du couvert végétal, ou de la réduction des précipitations.

demande pour l'eau d'irrigation
en augmentation
en baisse


Chaque goutte d'eau utilisable est utilisée. Le khtarat n'augmente que peu la demande en eau d’irrigation vu qu'il limite la consommation aux eaux renouvelables.

Impacts socioculturels
droits d'utilisation des terres/ de l'eau
détérioré
amélioré


Le droit d'utilisation de l'eau est amélioré et plus égalitaire dans ce système de khtara communautaire, par rapport à un système de pompage individuel, qui abaisse le niveau de la nappe et assèche les domaines des voisins n'ayant pas les moyens de pomper.

situation des groupes socialement et économiquement désavantagés (genre, âge, statut, ethnie, etc.)
détérioré
amélioré


Car c'est un système communautaire par gravitation, ne nécessitant pas de pompage coûteux.

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


L'eau des précipitations qui s'infiltre peut être utilisée.

nappes phréatiques/ aquifères
en baisse
rechargé


L’eau de l’aquifère est utilisée, elle diminue donc. Mais seulement une partie de la recharge est utilisée, et les eaux fossiles ne sont pas utilisées.

couverture végétale
en baisse
en augmentation


Permet de diversifier les cultures grâce à l’irrigation.

diversité végétale
en baisse
en augmentation


Permet de diversifier les cultures grâce à l’irrigation.

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


Une utilisation accrue de la nappe en amont entraîne une réduction de l'eau disponible en aval.

Analyse coûts-bénéfices

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

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

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

Rentabilité à long terme
très négative
très positive

L'entretien n'est plus rentable à cause d'un pompage en amont, ainsi qu'à cause de dangers d'éboulement dans un des systèmes.

Changement climatique

Changements climatiques progressifs
précipitations annuelles décroît

pas bien du tout
très bien
Quantité de neige décroît

pas bien du tout
très bien
Extrêmes climatiques (catastrophes)
crue éclair

pas bien du tout
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%
Nombre de ménages et/ou superficie couverte
Très peu de ménages ont des khtarats dans la région de Midelt. Ce système est plus commun dans le sud du pays.
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)
  • Dégradation de l'aquifère
La technologie est en train d'être abandonnée, à cause des pompages en amont qui réduisent la productivité du système. Les utilisateurs des terres s'adaptent en pompant les eaux souterraines plus rapidement que leurs voisins (course à l'eau) ce qui n'est pas durable, contrairement aux Khtarats.

Conclusions et enseignements tirés

Points forts: point de vue de l'exploitant des terres
  • Ne nécessite pas de gasoil pour pomper l’eau d’irriguation.
  • L'eau collectée par les kathrat n'est pas trop froide, contrairement à l'eau des profondeurs pompée par motopompe, ce qui est bénéfique pour les cultures.
Points forts: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clé
  • Un système de khtarat permet de limiter la consommation d’eau à la quantité qui se recharge dans l'aquifère, sans toucher les réserves d'eau fossiles. Le système est donc durable.
  • Les khtarats permettent de garder des zones vivantes, grâce à la mise en place de fermes et la création d'écosystèmes productifs.
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue de l'exploitant des terrescomment surmonter
  • Quand il n'y a pas de neige, il n'y a pas d'eau dans l'aquifère. Il faut donc pomper l'eau de puits plus profonds. Au lieu de pomper l'eau de puits à l'aide de motopompes, résoudre les problèmes de dégradation du bassin versant, qui sont la cause du manque d'infiltration de l'eau dans l'aquifère.
Faiblesses/ inconvénients/ risques: point de vue du compilateur ou d'une autre personne-ressource clécomment surmonter
  • Comme tout système d'irrigation, la collecte d’eau par kathrat baisse le niveau de la nappe phréatique. En ayant des règles claires sur l'utilisation de l'eau, qui limitent le captage à la vitesse de recharge de la nappe.

Références

Compilateur
  • Stefan Graf
Editors
  • Pascale Waelti Maumier
Examinateur
  • Pascale Waelti Maumier
  • Alexandra Gavilano
  • Isabelle Providoli
  • Donia Mühlematter
  • Joana Eichenberger
Date de mise en oeuvre: 6 octobre 2017
Dernière mise à jour: 17 août 2022
Personnes-ressources
Description complète dans la base de données WOCAT
Données de GDT correspondantes
La documentation a été facilitée par
Institution Projet
Références clés
  • Syrian qanat Romani: history, ecology, abandonment. Lightfoot. 1996. https://doi.org/10.1006/jare.1996.0068: https://sci-hub.io/http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0140196396900683
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