Collecte des eaux de source

Un jeune kényan collecte de l'eau d'une source protégée à Busia.
Photo: The Abdul Latif Jameel Poverty Action Lab.

Des enfants collectent l'eau de source à Lamahai, au Népal. Photo: WWF.

Il existe plusieurs types de systèmes pour extraire l'eau d'une source. Le système le plus courant est la construction d'une boîte de captage, mais il en existe aussi un moins cher et plus simple, qui est la protection d'une source sans boîte. Ce système est moins coûteux que de creuser un puits ou un puits de forage, mais la boîte de captage est plus utile pour stocker l'eau lorsque la demande est plus forte que le flux, pour prévenir la contamination et permettre à la source de s'écouler facilement dans une conduite.

Dans les zones rurales, on installe souvent des filtres d'eau centralisés, afin d'approvisionner plusieurs maisons en eau. En général, ils ne sont pas protégés. Lorsqu'ils ne sont pas surveillés, il arrive que les cochons se baignent dans cette unique source d'eau potable. Souvent, le débit des sources est lent et n'est donc pas approprié pour une conduite d'eau ou un système en réseau. Dans ces endroits, il est donc plus judicieux de bien protéger la source et d'installer une pompe manuelle. L'eau restera ainsi propre, et l'approvisionnement pourra être plus important. Une fois la source protégée, il est relativement facile d'installer des conduites (si le flux est assez important) et d'installer un robinet, si possible en utilisant la puissance du flux, à la source la plus proche de la communauté.

1 Conditions favorables
- 1.1 Contrôle des risques de contamination
2 Résistance aux changements de l'environnement
- 2.1 Sécheresse
- 2.2 Inondations
3 Construction, utilisation et entretien
- 3.1 Entretien
- 3.2 Autres éléments à prendre en compte
4 Coûts
5 Expériences sur le terrain
6 Documentation, vidéos and liens
7 Remerciements

Conditions favorables

Le système convient à des sources d'eau de petits ruisseaux. Il peut être ajustable selon le débit et la taille du filtre, la quantité d'eau requise, et d'autres conditions.

Il s'ensuit donc que : Si l'eau d'une source peut-être protégée et collectée sans boîte de captage ; s'il n'y a pas besoin de sédimentation parce que l'eau ne charrie qu'un faible niveau de solides en suspension ; s'il n'y a pas besoin de stockage parce que l'eau coule à un débit suffisant pour répondre aux besoins en eau maximums... alors on n'a pas besoin d'une boîte de captage.

Contrôle des risques de contamination

Pour savoir si une source est sûre, trouvez la véritable source du ruisseau, c'est-à-dire d'où elle sort du sol, et posez-vous les questions suivantes :

Existe-t-il un cours d'eau ou d'autres types d'eau de surface qui coule sous terre en amont du ruisseau ? Si c'est le cas, il s'agit en fait peut-être d'eau de surface qui coule à une distance peu profonde sous la terre. Il est alors probable qu'elle sera contaminée, ou qu'elle ne coule que pendant la saison des pluies.

Y a-t-il de larges ouvertures dans la pierre au-dessus de la source ? Si c'est le cas, vérifiez l'eau après de fortes pluies. S'il se trouve qu'elle est trouble ou boueuse, il y aura probablement contamination de l'écoulement de surface.

Y a-t-il possibilité de contamination par les déchets humains ou animaux à proximité ou juste au-dessus de la source du ruisseau ? Ceux-ci peuvent provenir des pâturages pour le bétail, de toilettes à fosse, de fosses septiques, ou d'autres activités humaines.

Est-ce que le sol est particulièrement meuble ou sableux sur un périmètre de 15 mètres autour de la source ? Ceci pourrait permettre à la surface contaminée de s'écouler dans les eaux souterraines.

Avantages	Inconvénients
- L'eau de source est de bonne qualité et ne devra peut-être pas être traitée - Lorsque l'on utilise la gravité, les coûts d'exploitation et d'entretien seront plus faibles puisqu'il n'y aura pas besoin de pomper	- L'eau disponible dépend du débit de la source

Résistance aux changements de l'environnement

Sécheresse

Effets de la sécheresse : Assèchement possible.
Causes profondes de ces effets : moindre recharge de la nappe phréatique en raison des précipitations ; taille des aquifères limitée ; population et besoins en eau en augmentation.
Pour augmenter la résilience des systèmes WASH : améliorer le flux en creusant soigneusement à l'œil de la source ; un bassin de retenue peut être construit pour couvrir la totalité des besoins à leur plus haut, ou bien un bassin étanche qui permet de stocker de plus grandes quantités d'eau quand l'eau coule ; prévoir les débits de la saison sèche.

Plus d'informations sur la gestion de la sécheresse : Systèmes WASH résilients dans les zones exposées à la sécheresse.

Inondations

Un ruissellement de surface lourd peut endommager la boîte de captage (qui a été mal construite) ou les protections autour, et créer une turbidité plus importante.

Construction, utilisation et entretien

Avis général sur le ciment : Les fissures dans les structures et les revêtements intérieurs (par exemple sur les réservoirs, les barrages, les voies d'eau ou les puits) sont souvent dues à des erreurs lorsque le ciment a été malaxé et appliqué. Tout d'abord, il est important de n'utiliser que des ingrédients purs : eau propre, sable propre, pierres propres. Les matériaux doivent être minutieusement malaxés. Ensuite, la quantité d'eau utilisée pendant le malaxage doit être minime : le béton ou le ciment doivent être malléables mais presque secs, pas fluides. Enfin, il est essentiel que, dans la phase de curage, le ciment ou le béton soit gardé humide en permanence, et ce pendant au moins une semaine. Les structures doivent être couvertes d'une bâche de plastique, de grandes feuilles ou autres matériaux, tout au long de cette phase, et humidifiées régulièrement.

Construction de la boîte de captage :

Cliquez pour zoomer. Une boîte de captage avec un côté ouvert afin de voir la mécanique intérieure.
Cliquez sur l'image pour plus de détails. Dessin : PACE, Spring protection.

Click to zoom. A finished spring with a fence for protection.
Click image for details. Drawing: PACE, Spring protection.

Une boîte de captage (ou juste la structure de protection) est très facile et peu chère à construire. Une légère altération de sa forme suffit pour l'adapter à différentes sources d'eau.

D'abord, vous devez nettoyer le filtre afin qu'il n'y ait aucun matériau en suspension (brindilles, pierres, détritus, etc.) et dégager la boue pour qu'il y ait plus d'espace. Ensuite, placez au moins un réservoir de ferrociment dans le trou. Les réservoirs ont des trous de forage qui laissent passer l'eau. Autour du réservoir, construisez un filtre à l'aide de grosses pierres. Cet espace va être rempli d'eau et servira de réservoir supplémentaire. Attachez alors le tube-guide au réservoir, là où sera par la suite placée la pompe.

Par-dessus les grosses pierres, placez une couche de petites pierres, puis du gravier. Ensuite, la surface doit être aplanie et recouverte d'une couche de polyéthylène (nylon, toile cirée). Rebouchez le trou avec de la terre. La terre devrait être mouillée pour devenir compacte et stable. Elle doit être elle-même recouverte d'une autre couche imperméable, comme du ciment. Cette surface devra être légèrement en pente, afin d'éviter que l'eau y stagne. Pour que les pierres ne bougent pas, étalez une couche supplémentaire de ciment, notamment autour de la pompe, pour qu'il ne se produise pas de fissures d'infiltration. Pour une plateforme à la pompe, on peut utiliser un vieux pneu. Enfin, introduisez la pompe dans le tuyau.

Si la source est plus importante, on peut la protéger avec une arche au-dessus de l'œil (là où l'eau sort). A la place du réservoir de ferrociment, construisez une caverne avec des pierres et des briques. En général, on utilise une planche en arc, sur lequel on pose des pierres. A l'aide de ce moule, on avance le long de la planche, rangée de pierres après rangée de pierres. Quand les pierres sont disposées sur chaque segment, on étale un mortier de ciment dans l'espace entre les pierres et les briques, pour fixer l'arche, ou voûte. De plus, là où l'eau est rare, on peut capturer ou stocker toute l'eau qui déborderait et ne serait pas utilisée dans un étang ou un réservoir au revêtement intérieur imperméable et s'en servir pour l'irrigation ou tout autre besoin.

Entretien

Il faut surveiller les boîtes de captage pour s'assurer que la source continue de fournir une eau propre à l'utilisation. Le sédiment, les feuilles, les animaux morts et autres peuvent être pris dans les conduites et la boîte de captage, et bloquer les tuyaux ou contaminer l'eau. Mettre une grille sur le tuyau relié à la boîte de captage permettra d'empêcher ces intrus de pénétrer dans les tuyaux. Il faut nettoyer la grille de temps en temps pour assurer un débit d'eau régulier.

Autres éléments à prendre en compte

Il faudrait construire une barrière 10 mètres au-dessus de l'œil de la source et autour de l'endroit où l'eau est collectée afin de maintenir les animaux à distance. Installer un fossé d'assainissement 10 mètres au-dessus empêchera un ruissellement peut-être contaminé de l'atteindre. Planter des arbres sera une protection supplémentaire, qui empêchera l'érosion, et créera un endroit plus agréable où venir chercher l'eau.

Un bassin de retenue n'est pas forcément nécessaire. Il peut être construit si lors de la saison sèche, le débit est insuffisant pour répondre au niveau maximum des besoins des utilisateurs. Avec des débits de moins en moins fiables, il peut aussi être un investissement prudent. La taille du réservoir dépend de l'équilibre entre le débit entrant constant et le débit sortant maximal.

Essayer d'éloigner l'eau de l'œil de la source pour éviter que la contre-pression ou l'ouvrage de fondation ne crée de dégâts. Dans l'idéal, l'eau doit descendre depuis l'œil de la source vers une rigole d'écoulement.

Une bonne pompe manuelle pour extraire l'eau d'une source est la pompe EMAS. EMAS est l'acronyme de Escuela Móvil de Agua y Saneamiento (école mobile pour l'eau et l'assainissement) et a été développée en Bolivie par son directeur, Wolfgang Eloy Buchner, dans les années 1990. En plus d'être le nom de cette école mobile pour l'eau et l'assainissement, c'est aussi un concept technique et social qui utilise la collecte d'eau de pluie, le chauffe-eau solaire, la puissance du vent, les barrages hydrauliques, le traitement de l'eau, des petits réservoirs, petits réservoirs semi-enterrés, diverses pompes manuelles et pompes à pieds, et des réservoirs en ferrociment. Le but de cette technologie et de ce système est d'obtenir une quantité nécessaire d'eau potable et d'eau pour la micro-irrigation dans les zones rurales et suburbaines. VIDEO: [spam filter rejects this address --- système EMAS de pompage (en anglais).]

Coûts

Dans les zones éloignées, l'utilisation de réservoirs en plastique peut économiser de l'argent et des journées de travail. Dix années d'expérience en République démocratique populaire lao ont montré que le meilleur compromis entre la qualité et la quantité de travail est de construire la prise d'eau en béton, et tous les réservoirs (sédimentation, bassin, etc.) à partir de réservoirs souterrains en plastique. Utiliser à la fois du plastique et du béton (plutôt que du béton pour tout) a permis de diviser le nombre de journées de travail par deux. En ce qui concerne les coûts, utiliser les deux était 8 % plus cher, mais moins cher en prenant en compte la main d'œuvre gratuite du village.

Expériences sur le terrain

Dans les zones suburbaines de Kampala, les sources sont une source d'approvisionnement majeure pour l'utilisation domestique. Même si l'eau de source est considérée comme acceptable d'un point de vue esthétique pour l'usage domestique, la présence de latrines à fosse, une mauvaise gestion des déchets solides et une protection des sources mal adaptée peuvent générer la contamination de l'eau avec des bactéries pathogènes.

Plus d'informations sur cette étude en Ouganda : Qualité de l'eau dans les sources protégées dans les paroisses de Katwe et Kisenyi à Kampala, Oganda. (en anglais).