Étude des eaux souterraines de la péninsule de...
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Diffusion limitée
Rapport final
PNUD/POR/77/015 PORTUGAL
ÉTUDE DES EAUX SOUTERRAINES
DE LA PÉNINSULE
DE SETÚBAL
(SYSTÈME AQUIFÈRE MIO-PLIOCÈNE
DU TEJO ET DU SADO)
RAPPORT FINAL
SUR LES RÉSULTATS
DU PROJET
CONCLUSIONS ET
RECOMMENDATIONS
Rapport établi à l'intention du gouvernement du Portugal par l'Organisation des Nations Unies pour l'éducation, la science et la culture agissant en qualité d'agent d'exécution pour le compte du Programme des Nations Unies pour le développement, et s'appliquant à la période 1977-1981.
PROGRAMME
DES NATIONS UNIES POUR LE DEVELOPPEMENT
GOVERNO DE PORTUGAL
M . H. 0. P.
Direcçâo-Geral dos Recursos e Aproveitamentos Hidráulicos
UHU ORGANISATION
DES NATIONS UNIES POUR L'EDUCATION
LA SCIENCE ET LA CULTURE
LISBOA 1980
Les désignations employées et la présentation adoptée ici ne sauraient être interprétées c o m m e exprimant une prise de position de l'Unesco sur le statut légal ou le régime d'un pays ou d'un territoire quelconque, non plus que sur le tracé de ses frontières.
TABLE DES MATIERES
Page
INTRODUCTION 1
1.1 L'eau souterraine de la péninsule de
Setubal X
1.2 Historique du Projet 3
1.3 Objectifs du Projet 4
EXECUTION DU PROJET
2.1 Moyens mis en oeuvre 6
2*2 Methodologie 6
2*3 Travaux executes 11
2.4 Synthèse des résultats acquis 15
2.4.1 Réalisation des objectifs immédiats 15
2.4+2 Utilisation des résultats pour l'objectif de développement 19
CADRE GEOGRAPHIQUE ET ECONOMIQUE DE LA ZONE
DU PROJET
3*1 Encadrement géographique 21
3»2 Encadrement économique 23
3-2.1 Population - 24
3»2.»2 Secteur primaire 24
3^2.3 Secteur secondaire 2& 3-2.4 Socteur tertiaire 27
LE POTENTIEL ET LES RESSOURCES DES EAUX
SOUTERRAINES 28
4*1 Le potentiel des eaux souterrainest concept et approche méthodologique 28
4.2 Encadrement hydrogéologique et identification du système aquifère 32
4*3 Fonctionnement du système aquifère 33
4.3*1 La drainance entre aquifères 33
4.3»2 La baisse du niveau piéxométrique de la nappe captive 3k
4.3*3 Analyse par modèles mathématiques 38
4.4 Estimation géoatatistique des variables hydrogéologiques 44
4.5 Caractéristiques hydrochimiques du sous-système aquifère captif 46
4.6 Utilisation actuelle des eaux souterraines 4?
4.6.1 Repartition spatiale et evolution 48
4.6.2 Répartition par usage 48
4.6.3 Les prélèvements par EPAL pour l'ali mentation en eau de Lisbonne 51
4.6.4 Technologie de forage 52
L'ALIMENTATION DES DEMANDES FUTURES PAR L'EXPLOI
TATION DES RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES
5*1 Prévision des demandes en eau futures de la région de Lisbonne 54
5*2 La conduite de Cas telo de Bode 55
5*3 Les deux grandes options face à l'existence ou la non—existanee des ressources en eaux souterraines ' 58
5*4 Planification des nouvelles exploitation» d'eaux souterraines et leur viabilité technico-économique 6l
5.4.1 Prévision/dés demandes dèrla pénin-.. suie de Setûbal 62
5»4-2. Le plan d'exploitation des eaux souterraines 63
5*4*3 Analyse économique: le coût de l'eau souterraine 7**
5*4.4 Evaluation économique du plan d'exploitation des eaux souterraines 78
CONCLUSIONS ET RECOMMENDATIONS 85
APPENDICES 91
Appendice A - Experts et consultants
Appendice B — Personnel de contrepartie
Appendice C - Bourses d'études de 1'UNESCO
Appendice D - Equipements fournis par le PNUD/UNESCO
Appendice E — Liste des rapports et documents de travail
FIGURES Page
Fig. 1.1 Localisation du Grand Lisbonne 2
2.1 Diagramme du plan d'opération 8
2.2 Extension de la zone d'étude 10
3.1 Localisation géographique de la zone d'étude 22
4.1 Conception du potentiel et des ressources par l'approche systémique 30
4.2 Représentation tridimensionnelle schématique du système aquifère mio-plio-cène du Tejo et du Sado 35
4.3 Localisation des centres de pompage et des piézomètres étudiés par le modèle analytique 37
4.4 Relation entre la baisse des niveaux piézomètriques et l'augmentation des pompages 37
4.5 Structure des modèles mathématiques 39
4.6 Organigramme d'analyse du système aquifère 40
4.7 Schéma de fonctionnement du système aquifère et bilans (Situation 1980) 42
4.8 Evolution des exploitations de la nappe captive du système aquifère mio-pliocène 49
5.1 La conduite de Castelo de Bode 56
5.2 Alimentation en eau de Lisbonne et de la péninsule de Setûbal: les deux gran des options ~" 60
5.3 Prévision des demandes en eau urbaines et industrielles de la péninsule de Setûbal 64
5.4. Localisation et débit des exploitations d'eaux souterraines pour couvrir l'augmentation des demandes urbaines et industrielles de la péninsule de Setûbal jusqu'à l'an 2010 66
5*5 Prévision par simulation mathématique des rabattements de la nappe dérivés des nouvelles exploitations 67
5.6 Schéma de fonctionnement du système aquifère et bilans aux horizons 1990, 2000 et 2010 avec les pompages supplémentaires correspondants 70
5.7 Programme d'implantation des exploitations d'eaux souterraines 75
5.8 Schéma du plan d'investissement durant la vie du projet (1980-2030) 8l
LISTE DES TABLEAUX Page
Tableau k.l Bilans du système et des sous-systèmes aquifères mio-pliocènes du Tejo et du Sado kj
k.2 Exploitation de la nappe captive du système aquifère mio-pliocène pour l'alimentation urbaine en 1978 50
4.3 Volumes d'eau extraits par EPAL au cours de l'année 1978 pour l'alimentation de Lisbonne et des municipal^ tés au Nord du Tejo 52
5.1 Projections des demandes urbaines et industrielles de Lisbonne et de la péninsule de Setûbal 58
5*2 Zones de demandes de la péninsule de Setûbal 62
5.3 Prévisions des demandes en eau urbai^ nés et industrielles de la péninsule de Setûbal 63
5*4 Demandes et ressources 65
5.5 Programme d'implantation des stations de pompage 73
5.6 Caractéristiques des forages et installations de pompage ~?h
5.7 Coût unitaire des ouvrages de captage 76
5.8 Coût de 1'«au souterraine 77
5.9 Calendrier d'investissement 80
5*10 Evaluation globale du plan d'exploitation et du coût de l'eau 83
1. INTRODUCTION
1.1. L'EAU SOUTERRAINE DE LA PENINSULE DE SETÛBAL
Depuis la fin de la Deuxième Guerre Mondiale le Portugal
comme tous les pays européens, a vu son développement socio-
économique s'accompaguer d'une forte concentration urbaine et
industrielle. Cette concentration se trouve particulièrement
accentuée dans la région de Lisbonne qui supporte près de J0%
de la population du continent (9 millions d'habitants), lequel^
le a une croissance annuelle d'environ 0,7# et se situera ainsi
vers les 10 millions d'habitants en 1990.
Ce qui est défini comme le Grand Lisbonne inclue la capi
tale et douze municipalités situées sur les deux rives du Tejo
et correspond au plus grand centre urbain, industriel et conuner
cial du Portugal avec une population estimée actuellement à 2,5
millions d'habitants.
La péninsule de Setûbal qui correspond partiellement au dis
trict administratif de Setûbal couvre six des douze municipal^
tés sus-mentionnées, qui sont celles de Almada, Alcochete, Bar_
reiro, Moita, Montijo, Seixal, plus les municipalités de Pál
mela, Sesimbra et Setûbal (Fig.1-1). Située immédiatement au
Sud de la capitale dont elle est séparée seulement par l'es
tuaire du Tejo, la péninsule supporte inévitablement le trop
plein urbain et industriel de Lisbonne. Ce rôle s'est encore
accentué depuis l'achèvement du Pont Vingt Cinq Avril en Août
1966. Ainsi la population de la péninsule qui s'élevait à
200 000 habitants en i960 a doublé en 1970. Cette tendance con
tinuera au delà de la fin de ce siècle; certaines estimations
placent le niveau de la population de la péninsule de Setûbal
à 1 million d'habitants vers l'an 1990.
Pour couvrir les besoins urbains et industriels sans ces
se croissants les ressources en eaux sont prélevés entièrement
dans les formations aquifères mio-pliocènes de la péninsule
car elles sont pratiquement les seules disponibles et facile
ment accessibles de la région.
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FIG. 1-1 Localisation du Grand Lisbonne too
3
A défaut d'inventaires systématiques et rigoureux les dé
bits des prélèvements par forages pouvaient être seulement es
timés: en 1973 on les situait à 5 m-vs dont 3 m^/s sont concentrés
sur la bordure de l'estuaire du Tejo et 1 rn^/u dans la zone indus
trielle de Mitrena,en bordure de l'estuaire du Sado. Les pré
visions évaluaient les besoins pour 1985 - 1990 à 10 m3/8,
c'est à dire le double. On verra par la suite que le projet et
d'autres études réajusteront l'ensemble de ces chiffres à leur
niveau soit plus réel soit plus réaliste.
1.2. HISTORIQUE Dû PROJET
La Direcçâo-Geral dos Serviços Hidráulicos (devenue de
puis Direcç&o-Geral dos Recursos e Aproveitamentos Hidráuli
cos - DGRAH - du Ministerio da Habitaç&o e Obras Públicas, or
ganisme responsable de la gestion des ressources hydrauliques
du pays), alertée par la croissance rapide des exploitations
et la baisse du niveau des nappes dans certains secteurs de
Barreiro, Almada, Seixal au nord de la péninsule et juste en
bordure de l'estuaire du Tejo, a chargé le bureau d'études
BURGEAP de réaliser en 1973 une "Etude préliminaire à l'éva
luation des ressources en eaux souterraines de la Péninsule
de Setûbal" (1).
Tenant compte de son caractère préliminaire, cette étude
réalisée sur la base d'information existante et en l'espace
de quelques mois, eut le grand mérite de poser clairement et
correctement le problème hydrogéologique du point de vue qua
litatif. L'aspect quantitatif était nettement plus discutable
car elle avançait comme ordre de grandeur de bilan du système
aquifère un débit de 5 m^/s, soit l'équivalent du débit supposé
en exploitation en 1973* L'étude était destinée aux responsa
bles de la gestion des ressources hydrauliques de la péninsule
de Setûbal et ce chiffre a été pris comme limite des ressources
(1) Ministerio das Obras Públicas - Direcçâo-Geral dos Serviços
Hidráulicos. BURGEAP. Etude prémilinaire à l'Evaluation des Re¿
sources en Eau Souterraine de la Péninsule de Setúbal-Décembre 1973*
k
de l'aquifère, laissant prévoir par conséquent vine situation
assez alarmante pour le futur. On verra par la suite que même
en ordre de grandeur ce chiffre manque de fondement puisqu'il
correspond au dixième des débits de recharge et de décharge
du système aquifère.
Cette étude préliminaire conclut par une proposition d'étu_
de quantitative détaillée axée sur la construction d'un modèle
mathématique qui couvrira la région de la péninsule, sur une 2
superficie de 3 000 Km .
En 1975, dans le cadre du Programme Hydrologique Interna
tional, 1'UNESCO fournit à la DGRAH une assistance technique
pour reformuler cette étude et la préparer sous forme de pro
jet qui pourrait recevoir une assistance internationale pour
sa réalisation.
Après la signature de l'accord de base entre le Gouverne
ment du Portugal et le Programme des Nations Unies pour la Dé
veloppement en Décembre 1976, une requête*d'assistance du PNUD
fut présentée en 1977« Le document de projet fut légèrement mo_
difié en Juillet de la même année pour mieux accentuer l'aspect
pratique de ses objectifs. Le projet fut définitivement approu
vé par le PNUD le 20 Février 1978 avec l'intitulé ÉTUDE DES
RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES DE LA PENINSULE DE SETÛBAL
(Numéro: POR/77/015) et 1'UNESCO désigné comme Agence d'exécu
tion. Les difficultés à trouver le conseiller technique prin
cipal prévu dans le document de projet a retardé le démarrage
du projet jusqu'en Novembre 1978, date à laquelle il a été dé
claré officiellement opérationnel. Prévu pour une durée de 2
ans le projet a été réalisé dans le délai fixé et s'est termi
né en Novembre I98O.
1.3. OBJECTIFS DU PROJET
Les objectifs ont été ainsi définis dans le plan d'opéra
tion (Partie II-A): l'objectif de développement est l'utilisation
rationnelle de toute les ressources régionales en eau afin d'as
surer les besoins en eau de la Péninsule de Setûbal.
5
Les objectifs immédiats comprennent (Partie II-B):
- l'évaluation des ressources en eaux souterraines et re
commendations sur l'exploitation rationnelle afin d'obtenir
un débit maximum sans danger de contamination par les eaux ma
rines.
- la formation d'un noyau de cadres spécialisés dans le do
maine des ressources en eaux souterraines et de surface.
- les recommendations pour les prochaines études.
Notons d'ores et déjà que l'ensemble de ces objectifs ont
été largement atteints et même dépassés dans le domain« des
applications immédiates des résultats du projet et le transfert
de technologie.
Au delà des objectifs immédiats et de-développement du projet,
la DGRAH, organisme de contrepartie et responsable de la gestion
des ressources hydrauliques du pays a situé l'exécution du projet
dans le cadre plus général des activités techniques nécessaires à
une politique de gestion rationnelle des ressources hydriques du
pays.
Si le pays est suffisamment doté aussi bien du point de vue
de l'information que de celui de la technologie sur les ressources
en eau superficielle, on ne peut pas en dire autant du domaine des
eaux souterraines qui constituent la principale ressource de trois
régions économiques importantes du pays (la zone du projet, l'Ai-
garve au Sud et la Be ira Littorale au Nord) mais dont la gestion
est loin d'être maîtrisée par manque de technologie et de données
de base.
L'exécution du projet constitue donc un pas décisif vers le
rattrapage de cette grave lacune informative et technologique, rat
trapage indispensable à l'implantation d'une politique de gestion
rationnelle des ressources en eaux du pays.
6
2. EXECUTION DU PROJET
2.1. MOYENS MIS EN OEUVRE
La liste du personnel international et du personnel de
contrepartie ayant contribué à la réalisation du projet est
reportée dans les appendices A et B du présent rapport. Les
bourses et voyages d'études mis en oeuvre au bénéfice du per
sonnel de contrepartie sont présentés en appendice C.
L'ensemble des dépenses internationales et nationales pour
la réalisation du projet pendant sa durée de deux ans atteint
la somme de 1.048.000 US % se répartissent ainsi:
- Contribution du PNUD US % 260.500
- Contribution du Gouvernement
du Portugal en nature Esc. 31.500.000
Soit US % 787.5OO
2.2. METHODOLOGIE
Tout en respectant la conception du projet avec ses objec
tifs pratiques d'évaluation des ressources en eaux souterrai
nes pour leur exploitation, et de formation des cadres portu
gais aux techniques d'investigation hydrogéologique, on a actua_
lise le plan d'opération afin de mieux expliciter ces objectifs
qui auront consisté à:
- étudier la viabilité técnico-économique de l'exploitation
des eaux souterraines en répondant concrètement à la question
suivante: Les ressources sont elles suffisantes pour maintenir
l'exploitation au niveau actuel, ou peuvent-elles couvrir en
outre les futures demandes à court, moyen et long termes, en
totalité ou en partie en s'intégrant avec les ressources super_
ficielles, et dans quelles conditions techniques et économiques?
- structurer et former une équipe multidisciplinaire de
techniciens nationaux capables de prendre en main à co-urt terme
les problèmes de recherche et de développement des eaux souter
raines du pays et à moyen terme la gestion des ressources hydrau_
liques.
7
Pour atteindre ces objectifs en tenant compte de la du
rée relativement courte du projet, on a choisi comme principe,
méthodologique de base 1«APPROCHE SYSTÊMIQUE, c'est à dire
l'application de l'analyse de systèmes au sens large de l'ex
pression. Cela consiste à aborder le problème par l'évalua
tion des demandes dans le cadre global du système socio-éco
nomique de la région tout en menant les travaux d'investiga
tion pour analyser le potentiel et les ressources du système
aquifère, lesquelles sont déterminées par les caractéristi
ques propres de 1'aquifère, ses entrées et mmm sorties, mais
encore et surtout par les conditionnements socio-tecnico-éco-
nomique de l'environnement. Le diagramme synthétique du Plan
d'opération actualisé (Fig. 2-1) illustre l'approche systémi-
que adoptée.
L'évaluation des demandes nécessite une concertation con
tinue avec les principaux usagers de la région. Le projet a
donc entretenu des liaisons soutenues avec 1'Empresa Publica
de Agua de Lisboa (EPAL), qui est responsable du développe
ment de futures ressources pour couvrir les besoins urbains
et industriels de.Lisboa et de la péninsule de Setûbal, avec
les principales industries grosses consommatrices d'eau, et
les municipalités.
En ce qui concerne l'étude hydrogéologique proprement di_
te, l'expérience tirée de nombreux projets de recherche d'eaux
souterraines financés par le PNUD durant les dix ou quinze der,
nières années, plus particulièrement de ceux réalisés en Es
pagne, a conduit à une authentique application de l'analyse de
systèmes qui permit d'optimiser les moyens d'investigation.
Ainsi l'objectif de l'analyse étant clairement défini, le mo
dèle mathématique de 1'aquifère a été structuré dès la phase
préliminaire du projet pour mettre en évidence les zones géo
graphiques et les secteurs techniques où l'information néces
site des compléments de recherche, et pour éviter les investi,
gâtions détaillées inutiles. Naturellement l'approche s'est
effectuée par des itérations successives qui constituent une
des caractéristiques essentielles de l'analyse de systèmes.
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Il faut mentionner finalement deux modifications majeures
apportées au plan d'opération qui auront demandé des efforts
supplémentaires dans les travaux à exécuter et auront donné en
compensation des résultats d'une autre ampleur.
D'une part on a étendu la zone d'étude à l'ensemble du
système aquifère mio-pliocène du Bas Tejo et du Bas Sado soit
une superficie de 8 200 Km2 au lieu de se confiner aux 3 000
Km2 de la péninsule de Setubal prévus à l'origine (Fig. 2-2).
Du point de vue de la technique d'investigation cette exten
sion était indispensable car la simulation d'une partie d'un
aquifère est extrêmement difficile quand le reste est mal con
nu. Du point de vue de la stratégie de développement on aura
étudié l'ensemble des ressources en eaux souterraines de ces
bassins ce qui permettra de planifier dans le futur leur ex
ploitation au delà des besoins urbains et industriels de la
seule région de Setubal.
D'autre part la volonté de doter le pays d'une équipe
multidisciplinaire capable d'assurer la responsabilité des
recherches hydrogéologique et de la gestion des ressources
hydrauliques a conduit à tripler le nombre de cadres portu
gais participant à temps plein au projet (dix) plus cinq
autres à temps partiel. Pour mener à bien la formation de ces
techniciens on a évité la solution de facilité que constitue
la fourniture des bourses pour fréquenter des cours plus ou
moins académiques à la fin du projet. Um programme de forma
tion pratique a été structuré s'appuyant sur deux volets: la
formation sur le tas dans l'exécution du projet au Portugal
et des séjours de courte ou moyenne durée à l'étranger durant
lesquels les boursiers travaillaient sur les problèmes et
cas réels du projet, utilisant les techniques disponibles dans
les centre de formation oü ils se trouvaient. Ainsi pour la
simulation mathématique de 1'aquifère à étudier les techni
ciens du projet ont mis en oeuvre simultanément trois types de mo_
dèles (celui de Prickett-IGME à Lisbonne, le type SIMONE-BISjC
MONE en France et le modèle Prescott-Larson de l'USGS aux Etats
Unis) utilisant les mêmes données de base. Ces modèles sont ope-
rationnels en régime permanent et en régime transitoire.
11
2.3. TRAVAUX EXECUTES
Les différents travaux exécutés par le projet ont fait
l'objet d'un certain nombre de rapports internes ou de docu
ments de travail ncn publiés dont on trouvera la liste des
principaux dans l'Appendice E du présent rapport. D'autres
résultats, fruit d'un volume de travail assez important comme
l'inventaire systématique des points d'eau, sont consignés
sous forme de fiches. L'ensemble est conservé et classifié
dans les archives techniques de la DirecçSo-Geral dos Recur
sos e Aproveitamentos Hidráulicos à Lisbonne.
L'essentiel des résultats obtenus a été synthétisé et
présenté dans les trois rapports techniques qui font partie in
tégralement de ce rapport final.Ce sont :
- Rapport technique 1: Hydrogéologie, Economie et Gestion des
ressources.
- Rapport technique 2: Analyse du Système par Modèles mathé
matiques .
- Rapport technique 3 '• Estimation géostatistique de variables
hydrogéologiques.
On résumera ci dessous l'ensemble des travaux exécutés
en les regroupant sous quatre rubriques.
- Acquisition et analyse des données hydrogéologiques et
hydrologiques.
- Structuration et utilisation des modèles mathématiques
pour l'analyse du système aquifère.
- Analyse tecnico-économique de l'exploitation future des
eaux souterraines.
- Formation du personnel.
Acquisition et analyse des données hydrogéologiques et hydro
logiques
a) Inventaire des points d'eau, contrôlepiézométrique et
surveillance de la qualité.
Dés 1975 la DGRAH a commencé à recopiler une série de
données hydrogéologiques et procéder à des mesures de contrô-
12
le et de surveillance. Ces données sont constituées par: 593
points d'eau avec fiches descriptives, 176 forages nivelés,
38 puits témoins pour le contrôle piézométrique mensuel du sys_
tème aquifère dont 3 équipés de limnigraphe, et 33 points de
surveillance de la salinité de l'eau. Bien que ces données
soient de qualité inégale, l'historique qu'elles fournissent fut
extrêmement importante pour l'exécution du projet, particulier
rement pour la mise au point du modèle analytique et le cala
ge du modèle mathématique.
Le projet a effectué l'inventaire de 4377 points d'eau ce
qui élève le nombre total des points inventoriés à 4970 répar
tis sur 72 cartes topographiques 1/25 000 qui couvrent l'en
semble du système aquifère mio pliocène, dont la piezométrie
est actuellement contrôlée mensuellement par 340 puits témoins.
Un nouveau modèle de fiches de points d'eau plus complet que
celui utilisé jusqu'à présent a été introduit à la DGRAH, il
a été adopté par d'autres services d'autres ministères.
Pour définir avec précision les piézométries respectives
des sous-systèmes libre et captif ainsi que leur différence de
potentiel on a procédé au nivellemsnt topographique de 320
points d'eau.
Afin de déterminer la qualité des eaux souterraines,
leur variabilité spatiale et temporelle on a effectué 235 analy
ses chimiques complètes et 2 805 analyses partielles tout en cont¿
nuant à relever la salinité des points du réseau de surveil
lance .
b) Cartographie hydrogéologique
L'objectif de l'étude hydrogéologique étant une compré
hension du point de vue quantitatif du fonctionnement du sys
tème aquifère, une synthèse cartographique de l'ensemble des
données géologiques, hydrogéologiques, hydrologiques est indis_
pensable à la simulation mathématique. Le projet a réalisé la
Carte hydrogéologique du Système aquifère mio pliocène du Bas
Tejo et du Bas Sado à l'échelle 1/250 000; elle est la premiè
re du genre à être publiée au Portugal. Ce document cartogra
phique a été conçu de manière à servir comme moyen de comuni-
cation facilement accessibles à tous ceux qui s'intéressent
13
au problème des ressources en eaux souterraines de la région
(planificateurs, urbanistes, municipalités, techniciens du dé
veloppement agricole, industriels ...)
La péninsule de Setûbal a fait l'objet d'une cartographie
hydrogéologique plus détaillée à l'échelle 1/100 000.
c) Géophysique
Vingt et un profils de géophysique ont été effectués avec
des sondages électriques (S.E.) à ligne d'envoi de courant AB
4 000 m (83 S.E.), 3 000 m (4 S.E.), 2 000 m (43 S.E.), 1 000 m
(33 S.E.), soit un total de 163 sondages électriques. C'est pro_
bablement la première fois au Portugal qu'on réalise des S.E.
avec des lignes AB aussi importantes pour l'étude des eaux sou
terraines.
Structuration et utilisation des modèles mathématiques pour
l'analyse du système aquifère
Pour son analyse, le système a été structuré en deux types
de modèles mathématiques:
- un modèle à mailles variables de dimensions 2x2 Km, 2x4 Km,
et 4x4 Km, avec um nombre total de 1 109 mailles, couvrant une
superficie de 8 960 Km2 (8 212 Km2 de terrain, 320 Km2 des es-
tuaires du Tejo, du Sado et une bande de 428 Km de la plate
forme c ont inent aie)
- un modèle à 6l7 mailles carrées de 4x4 Km
Le premier a servi de support à la simulation du système
aquifère utilisant :
- le programme PRICKETT - IGME à bicouche et régime perma
nent adapté à l'ordinateur IBM 360/44 du Centre de Calcul de
l'Université de Lisbonne
- le programme TRESCOTT— LARSON de l'United State Geological
Survey à bicouche en regimes permanent et transitoire adapté à
l'ordinateur DIGITAL DEC 10 du Laboratoire National de Ingénie^
rie Civile avec lequel la DGRAH est connectée par deux termi
naux.
14
Le premier modèle a fait l'objet de 45 passages pour le
calage et la simulation de l'influence des exploitations fu
tures.
Le deuxième modèle, de structure plus simple, a servi
essentiellement à la formation des cadres portugais durant
leur formation en France. Il utilise les deux programmes SI
MONE en monocouche et BISIMONE en bicouche, tous deux en
régime permanent. Avec 30 passages effectués comme exercisse
de formation, il a néanmoins contribué à faciliter le calage
du premier modèle.
Analyse tecnico-économique de l'exploitation des eaux
souterraines
Du point de vue technique cette analyse est basée en pre
mier lieu sur la reconstitution de l'historique des exploita
tions dont la connaissance est indispensable à la simulation
du système aquifère dans le passé et à la prévision de son
évolution dans l'avenir. Elle correspond à la recopilation
des volumes d'eau souterraine exploités au cours des 20 der
nières années (l°6l à 1980, considérant qu'ils étaient très
faibles avant 1961) par chacun des 368 forages qui exploi
tent la nappe captive du système pour les besoins urbains
(79 forages), industriels (ll8 forages) et agricoles (171 fo
rages), et qui représentent la quasi totalité du volume ex
traits ; les quelques milliers de forages ou puits à usage do
mestique ont une exploitation négligeable.
L'analyse tecnico-économique s'est réalisée dans l'étude
de l'alternative d'alimentation urbaine et industrielle de la
péninsule de Setûbal par les eaux souterraines, avec des cal
culs détaillés d'investissements nécessaires à la couvertu
re des besoins en eau & différents horizons de planification
dans les différentes zones de demande, et les calculs du coût
de l'eau exploitée (coût d'amortisation plus coût de fonction^
nement).
15
Formation du personnel et transfert de technologie
La formation du personnel portugais et le transfert de
technologie ont été réalisés à travers trois lignes d'activi
tés qui se complètent mutuellement :
- la formation sur le tas dans l'éxecution du projet avec
la présence permanente du Conseiller Technique Principal qui a
pu transmis à l'équipe de techniciens de contrepartie les con
cepts de base des études et de la gestion des ressources en
eaux souterraines, et organisé au mieux la venue des consul
tants et les stages en tenant compte des progrès des membres
de l'équipe, de leur vocation et de leur potentiel
- les missions de consultation des experts qui dans l'ensem
ble ont consacré autant de temps à former l'équipe qu'à reson
dre les problèmes techniques du projet
- les stages à l'étranger dont l'organisation est déjà dé
crite au paragraphe 2.2 Méthodologie, et dont la liste com
plète est présentée en Appendice C. on notera que le nombre
de stages s'élève à 17, correspondant à 40 hommes/mois soit
3 fois supérieur au niveau prévu par le plan d'opération.
A une exception prés tous les stages ont été réalisés en grou
pe de 2 à 4 techniciens.
2.k. SYNTHESE DES RÉSULTATS ACQUIS
Les résultats du projet sont exposés.; dans les chapitres
qui suivent du présent rapport final, et détaillés dans les
trois rapports techniques. On en présente une brève synthèse
pour les comparer avec les objectifs que s'est fixé le projet.
2.4.1. Réalisation des objectifs immédiats
Le projet a atteint et même dépassé tous les objectifs
immédiats fixés:
a) Il a quantifié les ressources en eaux de l'aquifère mio-
pliocène et a montré qu'elles peuvent non seulement maintenir
les exploitations existantes mais également couvrir l'accrois-
16
sèment des besoins urbains et industriels de la péninsule de
Setúbal à court, moyen et long termes (soit un supplément des 3 3 3
2 mVs pour 1990i3,4m /s pour 2000 et k ,5 mJ/s pour 2010). Il,
a analysé en détail la viabilité technico-économique de l'al
ternative d'exploitation de ces ressources et en a mis en évi
dence les avantages face à l'alternative d'alimentation par
eau de surface, la seule envisagée par les autorités avant
l'exécution du projet, précisément par manque de connaissance
sur le potentiel des eaux souterraines de la région. La com
paraison peut se résumer en termes économiques suivants, re
gardant l'horizon de planification 2010:
- L'alternative d'alimentation par eau de surface qui se
rait une deuxième conduite à partir du barrage de Castelo de
Bode, nécessiterait un investissement de l'ordre de 70 millions
$ US (prix 1977) à réaliser au plus tard en 1990 pour la ter
miner en 1995 date à laquelle la capacité de la première con
duite, en cours de construction, sera complétementement absor
bie par les demandes de Lisbonne et de la Péninsule de Setûbal.
La solution d'alimentation de la Péninsule par les eaux sou
terraines permettra de réserver entièrement le débit de cette
première conduite aux besoins de Lisbonne qui pourront être
ainsi satisfaits jusqu'à l'an 2010. En contrepartie les inves_
tissements pour les eaux souterraines s'élèveront à 45 millions
S? US (prix I98O) à répartir sur 45 ans profitant au mieux de
la flexibilité de leur exploitation qui se traduit par le frac-x
tionnement des investissements .
- Le coût de l'eau exploité constitue le deuxième indica
teur économique analysé pour le choix possible des alternati
ves, important indicateur s'il en est car il intégre les frais
d'amortissement des investissements et les frais d'opération xx
et de maintenance. Suivant les calculs de EPAL le coût de
l'eau de la conduite de Castelo de Bode amenée jusqu'à Vila
Franca de Xira, au Nord du Tejo, juste au niveau où l'on pour_
rait la dériver vers le Sud pour alimenter la Péninsule de
x Ce que les techniciens américains traduisent par l'expression imagée : "you pay as you grow"
xx Empresa Pública de Aguas de Lisboa
17
Setúbal, s'élève approximativement à 5 escudos le m . Ce coût
inclue les frais d'amortissement des installations calculés
avec un taux d'intérêt i = 16%, les frais de pompage car la
conduite doit surmonter des accidents topographiques et les
frais de traitement qui représentent globalement 60# du coût
total. Il ne comprend pas le coût du réseau secondaire et de
la distribution. Dans l'alternative d'exploitation de l'aqui-
fère pour alimenter la Péninsule de Setúbal, le coût mayen de
l'eau à la sortie des forages, c'est à dire en situation sirni
laire, n'incluant pas le réseau secondaire et la distribution,
sera de 2 escudos le m^ (prix I98O),moins de la moitié du coût du 3
m de l'alternative de Castelo de Bode. Il varie entre 1,7 es-3
cudos et 3i6 escudos le m suivant les zones d'exploitation
et comprend également les frais d'amortissement des installa
tions calcules avec le même taux d'intérêt de 16%, les frais
de pompage et d'entretien; par sa qualité l'eau souterraine de
l'aquifère mio pliocène ne nécessite pas de traitement sinon
une légère stérilisation de sécurité.
3 La différence des coûts par mJ portée sur le volume to
tal complémentaire à fournir à la région de la Péninsule de
Setúbal durant les cinquante prochaines années (de I98O à 2030), 3
soit k 8OO millions de m , se traduit au prix de I98O par une
économie de lk 500 millions de escudos (presque 300 millions $
US).
Il est à remarquer finalement que l'alternative proposée
d'alimenter le Péninsule de Setúbal par les eaux souterraines
représentera le début d'une véritable gestion rationnelle et
intégrée des ressources en eau superficielle et souterraine
pour couvrir les demandes urbaines et industrielle du Grand
Lisbonne puisqu'elle repose sur la complémentarité des ressour
ces de la conduite de Castelo de Bode avec celles de l'aquifè
re mio-pliocène face aux besoins à court, moyen et long termes.
b) En ce qui concerne la formation du personnel, le projet
a largement dépassé les objectifs fixés. Au lieu des quatre
techniciens pévus à l'origine le projet en a formé quinze dont
les dix qui ont participé à temps plein au projet constituent
18
une équipe pluridisciplaine sur laquelle la DGRAH pourra s'ap_
puyerpour développer ses futurs projets d'étude des eaux sou
terraines et de gestion des ressources hydrauliques. Ils ont
été initiés et entraînes dans les domaines suivants: économie
de l'eau, infrastructure hydrogéologique régionale et nationa_
le, protection et conservation de la qualité des eaux souter
raines, hydrologie statistique et relations eau de surface -
eau souterraine, prospection électrique avec interprétation
automatique par micro-ordinateur, technologie de forage et hy_
draulique des puits, analyse des systèmes aquifères par mode_
les mathématiques, analyse des variables régionalisées par
par modèle de krigeage. Il est évient que les connaissances
acquises par les cadres portugais devront être renforcés par
leur participation dans les travaux futurs (voir chapitre Re
commendations ).
Quant au transfert de technologie, les résultats peuvent
s'évaluer schématiquement par le rattrapage d'un retard techno_
logie d'une vingtaine d'années. En effet au commencement du
projet, la plupart des concepts fondamentaux et des techniques
modernes d'étude des eaux souterraines étaient soit méconnus
soit jamais appliqué dans le pays (exception faite des techni
ques de forages pratiquées par certaines compagnies privées):
depuis le loi de Hantush (i960), indispensable à la compréheii
sion et la gestion des aquifères multicouches jusqu'aux modè_
les mathématiques.L 'équipe des cadres portugais du projet a en
donc l'opportunité d'appliquer pour la première fois au Por
tugal l'ensemble de ces concepts et techniques. Pour les mo
dèles mathématiques ils disposent maintenant de différents
programmes, les ont eux mêmes implantés dans les ordinateurs
existants à Lisbonne et les ont améliorés pour les besoins spé_
cificiques de l'étude.
Reste à mentionner que cette équipe a également commencé
à appliquer les techniques d'analyse de variables régionali
sées qui constitue un domaine des plus avancés de 1'hydrogéolo_
gie et de l'hydrologie. C'est aussi probablement pour la pre
mière fois que les modèles de krigeage appliqués à l'étude des
eaux souterraines sont utilisés dans un projet du PNUD et de
1'UNESCO.
19
2.4.2. Utilisation des résultats pour l'objectif de
développement
En dehors de l'utilisation des résultats du projet pour
la planification de l'alimentation en eau de la Péninsule de
Setûbal telle qu'elles a été synthétisée prècédement et qui
répond à l'objectif de développement du projet (gestion ratioii
nelle des ressources en eau de la région), le projet a fourni
déjà des solutions concrètes aux différents problèmes posés
à la DGRA.H. On en citera seulement quelques principaux:
- Le plan d'alimentation de la Péninsule de Setûbal par les
eaux souterraines proposé par le projet a déjà reçu un début
d'exécution par EPAL pour couvrir l'augmentation des demandes
à court terme. Ceci implique pratiquement l'adoption de ce plan
pour les moyen et long termes également.
- L'alimentation en eau des nouvelles installations à Barrei^
ro sur la bordure Sud de l'estuaire du Tejo de QUIM1GAL, la
plus grande entreprise publique d'industrie chimique du pays.
Ces installations impliquent un investissement de 3^0 millions
% US dont kO millions déjà engagés et la création de plus de
1 000 postes de travail. Comme elle doit disposer des ressour
ces en eau nécessaires au plus tard en 1980, l'entreprise a
commencé les études techniques et les démarches administrati
ves dès I978 sans arriver à une solution concrète et satisfai
sante, laquelle lui fut proposée par le projet à travers la
DGRAH en Janier I98O - Cette solution basée sur les résultats
du projet a débloque ce grave problème d'alimentation en eau;
elle a en outre économisé à l'entreprise plus d'un million de
dollars US (soit plus que le coût total du présent projet) en
investissement dans les ouvrages de captage par rapport à une
autre alternative qu'elle était déjà sur le point d'adopter,
sans parler de l'économie des frais d'opération dans le futur.
- Dans le domaine de la protection de l'environnement et de
l'aménagement du territoire, le projet a coopéré avec le secré_
tariat à 1 ' environnement en Juin 1979 pour établir le plan d ' a_
ménagement du Concelho de Sesimbra, en tenant compte du poten
tiel de ressources en eaux souterraines et de leur protection.
20
- En Octobre 1980 le projet a initié une coopération avec
le Ministère de l'Agriculture et de la Pèche (Direcç&o-Geral
de Engenharia Agrícola) pour l'implantion d'un périmètre pi
lote d'irrigation de 300 ha par eau souterraine dans la région
de Pegöes, en bordure de la Péninsule de Setubal. Ce que les
ressources de l'aquifère mio-pliocène étudié représentent com
me potentiel de développement agricole pour la région fait par
tie des recommendations présentées au dernier chapitre.
- La gestion rationnelle de l'eau souterraine implique les
prises de décision non seulement au niveau de la planification
régionale mais également celles à court terme pour ne pas dire
au jour le jour - la DGRAH est institutionnellement chargée de
cette gestion mais il lui manquait la technologie et l'infras
tructure d'information nécessaires pour répondre aux sollici
tations de différents demandeurs comme les organismes publiques,
les entités municipales, les industriels, les privés. Ce qui
créait un certain blocage jusqu'à la fin de 1979* A partir de
I98O le projet a suffisamment progressé pour aider la DGRAH à
surmonter ces difficultés technologiques et informatives et ré
soudre des problèmes concrets d'alimentation eau comme celui de
QUIMIGAL sus mentionné, de la SIDERURGIA NACIONAL, de SAPEC (une
autre industrie chimique située en bordure de l'estuaire du S¿
do), de la municipalité de Sesimbra, et d'autres entités de moixi
dre importance.
3. CADRE GÉOGRAPHIQUE ET ÉCONOMIQUE DE LA ZONE DU PROJET
Le cadre de l'étude a été défini à l'origine par le sec
teur où se pose le problème d'alimentation en eau et d'exis
tence des ressources en eaux souterraines pour la couvrir,
c'est à dire à la seule Péninsule de Se tubal qui a une super_ 2 ,
ficie de 3000 Km . Ce cadre n'étant pas viable du point de
vue technique, l1étude a été étendue à l'ensemble du système
aquifère dont l'évaluation du potentiel et des ressources
constitue l'objectif, ce qui a porté la superficie de la Z£ , „ 2
ne du projet a 8 200 Km .
3.1. ENCADREMENT GEOGRAPHIQUE
Les limites du projet correspondent donc à celle du sys_
tème aquifère mio-pliocène du Tejo et du Sado qui inclue la
Péninsule de Setubal (Fig. 3.1).
La zone du projet est encadrée par les parallèles 39
35'N et 38° 5'N, et le méridien 8°W. Sa limite occidentale
est constituée par l'Océan Atlantique tandis qu'au Nord-Ouest
elle est bordée par les massifs calcaires des Serras de Mon
te junto, des Candeeiros et de Aire qui culminent entre 500 m
et 700 m. Au Nord, à l'Ouest et au Sud les limites correspoii
dent à une zone de collines constituées par les formations
géologiques du Paléozoique et dont l'altitude moyenne varie
entre 300 m et 400 m.
La zone d'étude est traversée par les cours inférieurs
des rios Tejo et Sado, ces deux fleuves se déversant à l'o
céan à travers les deux estuaires qui portent les mêmes noms.
Plus de 60% de la superfircie de la zone d'étude se situent
à une altitude inférieure à 100 m.
Le climat de la zone est de type sub-humide à humide, à
influence atlantique marquée. La température moyenne annuelle
est de 16 C avec les moyennes mensuelles de 10X et 23 Cpour
23
les mois les plus froids et le plus chauds (Janvier et Août
respectivement). L'humidité relative moyenne annuelle est de
70%. Les précipitations moyennes annuelles varient de 600 mm
dans la partie occidentale correspondant à la Péninsule de
Setúbal et les estuaires du Tejo et du Sado, à 800 m vers la
limite Nord-Est de la zone.
Du point de vue hydrologique la zone est marquée par la
traversée du cours inférieur du rio Tejo avec ses affluents
et surtout l'estuaire qui sépare la Péninsule de Setúbal de
Lisbonne. Par suite de la construction de nombreux aménage
ments hydrauliques au Portugal et surtout en Espagne durant
les deux dernières décades, l'écoulement du Tejo est profonde^
ment altéré, son débit moyen au niveau de Santarém est de
l'ordre de 400 m / s . De moindre importance est le rio Sado
avec son estuaire qui marquent la partie sud de la zone d'étu
de. Ce deux fleuves, leurs affluents et leurs estuaires défi
nissent les échanges eau souterraine /eau de surface qui ont
un rôle déterminant dans le fonctionnement du système aquifè_
re étudié.
3.2. ENCADREMENT ECONOMIQUE
Du point de vue administratif la zone du projet se situe 2
essentiellement dans les districts de Setúbal (5 150 Km ) et 2
de Santarém (6 720 Km ), et marginalement dans une petite par
tie du district de Lisboa avec la capitale du pays sur la bor_
dure. L'encadrement économique de la zone s'est donc effectué
sur la base des données des deux districts de Setúbal et Sari
tarém avec comme ligne directrice l'analyse des grands traits
de l'évolution démographique et celle des secteurs économi
ques qui permettraient de situer la croissance des demandes
en eau dans le futur.
Cette ligne directrice permet également de surmonter en
partie la grande difficulté de la désactualisation des prin
cipales données statistiques. Les seules informations dispo
nibles peuvent correspondre à différentes années allant de
I968 jusqu'en 1978.
24
3.2.1. Population
D'après le dernier recensement qui date néanmoins de
I97O, la population résidente des districts de Setúbal et
Santarém s'élevaient à 900 000 habitants (L0% de la popula
tion du Portugal continental) avec une densité moyenne de 2 *
76 habitants/Km , bien inférieure à la moyenne continentale 2
(92 habitants/Km ). Mais cette donnée statistique traduit
mal la concentration urbaine du district de Setúbal dont cer
taines municipalités avaient déjà en 1970 une densité qui de_
passait 1 6OO habitants/Km . En I98O les six municipalités
,du district de Setúbal qui font partie du Grand Lisbonne ont
dépassé le demi-million d'habitants et les projections situent
leur population à environ 70O 000 en 1990, 800 000 en
l'an 2000, et 900 000 en 2010. Il faut y ajouter, toujours
pour le district de Setúbal, le projet d'installation du nou
vel aéroport de Lisbonne qui engendra un centre urbain de
50 000 habitants en 1990 et près de 200 000 habitants en 2010.
Pour l'ensemble des deux distrits il est vraisemblable que
leur population résidente atteindrait 1 600 000 en l'an 2000
et 1 8OO 000 en 2010, représentant environ 12% de la popula
tion du Portugal continental.
La population active de la zone, c'est à dire des deux
districts, s'élevait à 345 000 en 1970, resultant d'une bais_
se de I596 pour Santarém et d'une croissance de k0% pour Sé-
tubal observées entre 1950 et 1970. Ceci traduit une émigra
tion de Santarém essentiellement rural vers Setúbal nettement
plus industriel. Il est probable que cette tendance s'est
maintenue durant la dernière décade 1970-80.
3.2.2. Secteur primaire
Le Produit Interne Brut (PIB) du Secteur Primaire repré
sentait en I97O 1B% du PIB total de la zone (22 76O millions
de escudos) et 13,9% du PIB du secteur pour l'ensemble du
continent.
x Par les expressions continental ou continent on se réfère au Portugal continental n'incluant pas les archipels de Madeira et des Açores.
xx Almada, Barreiro,Seixal, Moita, Montijo, Alcochete.
25
En 1970 le secteur occupait 30% de la population active
de la zone avec un effectif de ]Ok 000 travailleurs et une
différence notable entre les deux districts de Setúbal et San-
tarém: tandis que dans le premier le secteur avait un effectif
de 40 000 travailleurs, soit 21% de la population active, pour
le second les chiffres correspondants étaient de 64 000 et 42%.
En 1978 on a observé une diminution sensible de la force labó
rale du secteur pour la zone:elle a baissé à 21% de la popula
tion active avec un effectif de 83 000 travailleurs. Ce chan
gement est particulièrement marqué pour Setúbal avec un effec
tif réduit à 30 000, soit 12% des actifs, et dans une moindre
mesure pour Santarém avec respectivement 5 3 000 et 37%.
L'analyse du secteur de l'agriculture basée sur les don
nées du recensement de I968, les seules disponibles, revêti
ront forcément un caractère historique du fait de la trans
formation politique de 1974 et de la subséquente réforme agraji
re.On présente néanmoins certaines caractéristiques structu
rales du secteur qui n '.auraient pas changé sensiblement.
Sur une superficie totale de terre cultivée de 513 000 ha
(299 900 ha pour Setúbal et 213 600 ha pour Santarém) 6l 900
ha, soit 12%, étaient en irrigation.
Dans le district de Setúbal les exploitations agricoles
de taille inférieure à 1 ha représentaient 40% du nombre to
tal des exploitations mais n'occupaient que 0,9% de la super
ficie des terres cultivées^ pour les exploitations comprises
entre 1 ha et 4 ha les mêmes pourcentages étaient de Jk% et
3,7%, et finalement pour celles de 4 à 20 ha ils étaient de
18% et 9,1%. Autrement dit 92% du nombre total des exploita
tions occupaient à peine 13,7% des terres cultivées. Pour le
district de Santarém la fragmentation des exploitations était
moins accentuée mais restait du même ordre de grandeur.
Pour l'ensemble de la zone, moins de 40% des exploitations
disposaient d'une certaine structure d'irrigation. La fragmen
tation de base se reflétait également dans les surfaces effec
tivement irriguées: pour Setúbal presque 80% du nombre total
des exploitations avaient seulement moins de 10% des terres
irriguées du district, pour Santarém les pourcentages respec
tifs étaient de 70% et 20%.
La conséquence directe de cette fragmentation agraire et
du faible pourcentage des terres irriguées s'observait sur la
26
destination de la production: pour Santarém les deux tiers de
exploitations réservaient la quasi totalité de leur production
à 1'autoconsommation tandis qu'à Setubal plus de k0% des ex
ploitations destinaient moins de la moitié de leur production
au marché.
Le rapide survol de l'analyse du secteur agricole permet
de situer dans ses grandes lignes le rôle que pourrait jouer
le développement des ressources en eaux souterraines de l'aqui^
fère étudié et de prendre conscience dans une certaine mesure
des difficultés liées à la structure sociale du secteur.
3.2.3» Secteur secondaire
Le PIB du Secteur Secondaire représentait en 1970 6l% du
PIB total de la zone et 20,8% du PIB du secteur pour l'ensem
ble du continent.Ces chiffres reflètent le poids des indus
tries installées dans le district de Setûbal et plus particu
lièrement dans la péninsule.
En 1970 le secteur secondaire occupait 3k% de la popula
tion active de la zone avec un effectif de ll8 000 travailleurs
ainsi répartis: Setûbal avait 77 000 (k0% de la population ac
tive) et Santarém kl 000 (27%). En 1978 l'industrialisation
dans le district de Setûbal s'est encore accentuée: le nombre
des travailleurs du secteur est passé à ll6 000 (46% de la pç_
pulation active). Pour Santarém la tendance a été peu sensible
puisque les chiffres correspondants étaient de 42 000 et 29%.
Il convient de noter le niveau relativement élevé de la
productivité de la zone par rapport à la moyenne du continent.
Pour I97O celle ci était de 67 400 escudos par actif tandis
que la moyenne de Setûbal et Santarém s'élevait respective
ment à 142 200 et 72 5OO escudos.
A remarquer également l'importance du sous-secteur des
industries de transformation puisqu'il représentait 55% du
PIB total de la zone en 1970. Toujours la même année, le
district de Setûbal avait une valeur brute de la production
du sous-secteur qui contribuait pour 18,6% de celle du con
tinent (9 877 millions de escudos sur un total de 53 098 mil
lions). En I975 sa part est passée à 27,7% quand la valeur de
27
la production du continent a plus que doublé (31 833 millions
de escudos sur 114 817 millions).
Il est évident qu'à l'heure du choix des alternatives et
de la prise de décision en ce qui concerne l'affectation des
ressources en eau, le secteur secondaire du district de Setú-
bal doit figurer parmi les priorités.
3.2.4. Secteur Tertiaire
En I97O le PIB du Secteur Tertiaire ne représentait que
21% du PIB total de la zone et à peine 7,7% le PIB du secteur
pour l'ensemble du continent. Le secteur employait 113 000
travailleurs, soit 36% de la population active; en 1978 ces
chiffres étaient respectivement 154 000 et 3996»
Une analyse détaillée du secteur tertiaire en vue de la
projection des demandes en eau futures ne présente pas d'inté_
rêt puisqu'elle était déjà implicitement inclue dans l'analyse
démographique de la zone. Le sous-secteur tourisme constitue
l'exception car il apporte une population fluctuante avec des
besoins en eau bien spécifiques, nomément la forte pointe des
mois d'élé.
Suivant les données de 1977, Santarém et Setubal disposent
respectivement de 66 et 46 établissements hôteliers (6% et 3%
du total du continent) avec une capacité de logement de 306O
et 215O (3% et 2% du continent) et des taux d'occupation de
30% et 59%, inférieurs donc au taux moyen du continent qui était
de 60%.
Malgré une très forte croissance du secteur tourisme au
niveau national observée durant les dernières années, après la
baisse de 1975 dérivée des événements politiques de 1974, la
part correspondante à la zone ne devrait pas changer sensible
ment à court et moyen termes et par conséquent la question de
l'alimentation en eau de la population fluctuante ne présente^
rait pas non plus de difficulté majeure. La seule exception
est constituée la côte de Caparica sur la Péninsule de Setú-
bal qui attire la population du Grand Lisbonne tant durant les
fins de semaine que pendant les mois d'été.
k. LE POTENTIEL ET LES RESSOURCES DES EAUX SOUTERRAINES
Le retard technologique dans l'étude, le développement et
la gestion des eaux souterraines observé au Portugal - et dans
bien d'autres pays du monde - est dû dans une certaine mesure
à un manque des techniques de recherche, mais il dérive encore
plus des erreurs de concept et/ou d'approche méthodologique.
Dans la mesure où une approche correcte basée sur des concepts
sains constitue l'une des premières conditions essentielles à la
gestion et au développement rationnels des ressources en eaux soti
terraines, le présent projet a consacré un effort non négligea^
ble à leur diffusion aussi bien au sein de l'équipe participai!
te qu'au delà de ce cercle pour toucherles responsables qui
s'intéressent à la gestion hydraulique du pays* Il semble donc
souhaitable de les rappeler brièvement avant d'aborder les ré
sultats de l'étude.
4.1. LE POTENTIEL DES EAUX SOUTERRAINES; CONCEPT ET APPROCHE
METHODOLOGIQUE
Ce qu'on désigne communément par ressources soit d'eau de
surface, soit d'eau souterraine, d'un bassin, d'une région,
d'un aquifère ou d'un pays ne représente en fait qu'un poten
tiel. Il se transforme en ressources à partir du moment où
il est développé pour couvrir une demande en eau bien déter
minée. C'est donc une adéquation entre demande et potentiel,
qui inclue implicitement ou explicitement les quatre éléments
qui caractérisent les ressources en eau: quantité, qualité
espace et temps. Le développement du potentiel en ressources
comporte un coût économique et parfois social par son éventuel
impact sur l'environnement, mais en contrepartie la satisfaction
des demandes produit également des bénéfices socio-économiques
en contribuant au développement industriel, agricole, touristic
que et à l'amélioration du bien-être de la population. Dans
une approche systémique, l'ensemble de ces concepts de base
29
peut se traduire par des relations entre les sous-systèmes de
demande, de potentiel des eaux de surrace et des eaux souter
raines encadré dans le système socio-économique global (Fig.4.1).
Ceci ne fait que rappeler quelques notions bien connues de tous
à tel point qu'on pourrait les qualifier de lieu commun,qu'il
faut néaumoins tenir en compte explicitement quand on aborde
un projet d'étude des eaux souterraines.
Car les aquifères souterrains, malgré leur potentiel et
les possibilités de développement qu'ils offrent et malgré le
progrès de la technologie d'étude des vingt dernières années,
continuent à faire partie d'un domaine plus ou moins obscur,
difficilement visualisable par les décideurs - ils sont sou
terrains donc invisibles - et bien souvent les professionnels
de 1'hydrogéologie eux mêmes ne savent pas dominer suffisam
ment leur fonctionnement pour présenter aux décideurs les al
ternatives d'exploitation.
Les aquifères souterrains constituent des reservoirs na
turels, c'est à dire déjà construits par la nature, souvent
d'une extension considérable comme c'est le cas de l'aquifère
mio-pliocène du Tejo et du Sado qui a une superficie de plus
de 8 000 Km2 et une épaisseur moyenne de quelques centaines de
mètres, accumulant ainsi un énorme volume de réserve d'eau. En
général ces réservoirs continuent à être alimentés par l'eau
de l'infiltration des pluies qui circule ensuite dans le re
servoir suivant les lois de l'hydraulique souterraine et finit
par se décharger dans les rivières, les estuaires, la mer si
elle n'est déjà captée au passage par les puits et forages.
Le réservoir souterrain a donc également un rôle de conduite
permettant d'exploiter l'eau plus ou moins directement sur les
lieux de demande économisant ainsi les transports à longue dis_
tance.
Ces réservoirs sont remplis de matériaux perméables(gra
viers, sables, calcaires, grés...) mélangés avec d'autres plus
imperméables (marne, argile, limon...) dont il importe de
connaître les caractéristiques géométriques et hydrauliques
afin de pouvoir évaluer le potientiel en eau du réservoir, et
prévoir les effets provoqués par les excitations ou sollicita
tions externes (infiltration, pompage...) en un mot pour domi-
30
SYSTÈME DE DÉVELOPPEMENT SOCIO-ÉCONOMIQUE
sous - SYSTÈME DE DEMANDES
-QUANTITE
-QUALITE
-TEMPS
-ESPACE
I
ADÉQUATION
RESSOURCES / DEMANDES
SOUS - SYSTÈME
DU
POTENTIEL DES
EAUX DE SURFACE
Fig. 4 -1— Conception du potentiel et d e s ressources par
l'approche systémique
SOUS - SYSTÈME
DU POTENTIEL
DES EAUX
SOUTERRAINES
31
ner le fonctionnement du système aquifère afin d'arriver à
l'exploiter et le gérer rationnellement.
L'hétérogénéité des matériaux qui forment les réservoirs
souterrains se reflétant dans la variabilité du comportement
des nappes aquifères a toujours constitué et constitue enco
re le grand dilemme d'un certain nombre de professionnels de
1'hydrogéologie. En se cantonnant dans le strict domaine
technique ils se trouvent confrontés avec le problème du choix
de l'échelle et de la précision de l'étude à réaliser; d'au
tant plus que le coût de 1'information recherchée croit ex-
ponentiellement avec la précision voulue. La précision de
l'investigation n'ayant pratiquement pas de limite, on se re
trouve souvent dans la situation des études qui demandent
d'autres études sans jamais aboutir à aucun résultat concret.
Le concept de potentiel et de son transformation en res
sources par l'adéquation avec les demandes situe automatique
ment le sous système des eaux souterraines dans le cadre plus
large du système socio-économique. On aborde donc le problème
par les demandes avec les bénéfices qu'elles peuvent générer
et évalue les possibilités de développer le potentiel en res
sources avec le degré de précision juste nécessaire pour mesu
rer les conséquences techniques et économiques, ce qui permet
de se délivrer du dilemne d'échelle et de précision antérieur*
En plus, l'approche par analyse de systèmes impose une disci
pline de travail par itérations sucessives allant du général
vers le détail et seulement le détail nécessaire pour répondre
à l'objectif bien défini. Comme dans l'analyse de systèmes on
s'intéresse en priorité aux relations entre les éléments du
système et non aux éléments en eux mêmes, l'étude d'un aquifère
comme le mio-pliocène du Tejo et du Sado s'est focalisée non
pas sur les caractéristiques géométriques et hydrauliques de
1'aquifère pour leur connaissance en elle même - qui n'a pra
tiquement pas de limite et demanderait des dizaines d'années
d'investigation,avec le coût correspondant - mais seulement à
ce qu'elles peuvent représenter comme potentiel face à des
demandes bien déterminées. Autrement dit c'est uniquement la
relation d'adéquation entre les demandes et le potentiel sou
terrain qui définit le degré de détail et de précision de
32
l'étude de l'aquifère nécessaire à l'évaluation de sa viabi
lité técnico-économique d'exploitation, sans oublier les
effets adverses que pourrait représenter une éventuelle dé
térioration de la qualité au niveau des estuaires ou de la
zone côtière.
4.2. ENCADREMENT HYDROGEOLOGIQUE ET IDENTIFICATION Dû SYSTEME
AQUIFERE
Le système aquifère mio pliocène du Tejo et du Sado cor
respond à un réservoir souterrain formé de dépôts du Tertiai
re des bassins de ces rivières. Ce réservoir est bordé au
Nord-Ouest par les formations marneuses du Paleogène ou du
Crétacé qui constituent une bordure imperméable, ou par les
formations calcaires perméables du Jurassique. A l'Est et au
Sud les formations tertiaires sont en contact avec le socle
paléozoique qui forme également une bordure imperméable. Fi
nalement dans la Péninsule de Setûbal, la limite méridionale
du réservoir est formée par les marines oligocènes de la
Sierra de Arabida. La continuation des formations du Tertiai
re en mer est connue grâce à la carte géologique de plateau
continental portugais qui montrent leur extension sur une
vingtaine de kilomètres au large de la côte jusqu'à la pro
fonder de -500m.
La composition lithologique des dépôts mio-pliocenes du
réservoir souterrain qui définit leur caractère perméable ou
imperméable, a été essentiellement déterminée par la paléo
géographie du bassin de dépôt, c'est à dire les mouvements
de trangression et de regression de la mer durant cette pério_
de géologique. Ces mouvements ont créé de nombreuses varia
tions latérales de faciès des dépôts. Autrement dit les formja
tions d'un même âge géologique peuvent se présenter sous for
me de dépôts de calcaire, grès ou. sable, donc permeables dans
certaines parties du réservoir, pour devenir latéralement des
niveaux argileux et marneux plus imperméables dans d'autres
secteurs.
* Instituto Hidrográfico, Serviço de Fomento Minero e Serviços
Geológicos - Portugal - 1978.
33
Bien qu'il soit éminemment complexe dans le détail, le
reservoir souterrain du mio-pliocène peut néanmois se structu_
rer aisément en termes hydrogéologiques simples comme suit.
Le réservoir souterrain est limité par un fond imperméa_
ble constitué par des formations argilo-marneuses du Miocène
inférieur dans la Péninsule de Setûbal, du Paleogène et du
Crétacé au centre du bassin, et par le socle paleozoique sur
la bordure orientale. Il est constitué par des dépôts calca-
réo-détriques du Miocène inférieur et moyen, des dépôts argi
lo-détritiques du Miocène supérieur, du Pliocène et des allu_
vions du Quaternaire. Au sein de ces dépôts perméables dans
son ensemble, existent des lentilles argileuses semi perméa
bles qui se relaient pour former un niveau pratiquement con
tinu séparant le réservoir en deux aquifères : un aquifère
profond du Mio Pliocène et un aquifère supérieur du Plio-Qua_
ternaire.
Le réservoir a une superficie de 8 200 Km sans compter
son extension sous les estuaires du Tejo et du Sado (320 Km2)
et sur le plateau continental ; il a une épaisseur moyenne qui
varie entre 200 m et 300 m, pouvant atteindre 600 m on 700 m
au centre de la Péninsule de Setûbal et se réduire à moins
de 100 m sur la bordure Est.
Le niveau argileux qui divise le réservoir souterrain
en un aquifère profond du Mio-Pliocène et un aquifère supé
rieur du Plio-Quaternaire, et qui se trouve à une profondeur
moyenne de 100 m joue un rôle fondamental dans le fonctionne^
ment du système aquifère.
k.3. FONCTIONNEMENT DU SYSTEME AQUIFERE
4'. 3 • 1 • La drainance entre aquiféres
Bien avant le commencement du projet, les techniciens
nationaux connaissaient déjà l'existence de deux nappes d'eau
souterraine dans la région de la Péninsule de Setûbal, mais
cette connaissance était purement qualitative. Or pour domi
ner le fonctionnement de ces nappes et arriver à les gérer
34
rationnellement il faut les formuler quantitativement et en
termes de système.
Le système aquifère du Mio-pliocène est donc constitué
par deux sous systèmes: le sous - système supérieur à nappe
libre du Plio-Quaternaire et le sous système profond à nappe
captive ou artésienne selon les conditions topographiques.
Ils sont séparés par un niveau argileux appelé aquitard à per_
méabilité réduite, mais qui permet néamoins un échange d'eau
entre les deux sous systèmes. Le débit d'échange, très faible
à l'échelle d'une petite unité de surface comme le mètre carré,
peut être considérable quand il intéresse l'ensemble d'un sys_
tème aquifère de plusieurs milliers de kilomètres carrés. Han
tush a mis en evidence ce phénomène appelé drainance dès i960.
Le sens de l'échange vertical dépend de la position respective
des potentiels hydrauliques ou piezométries des deux sous-sys
tèmes. Ainsi à l'amont, c'est à dire dans les parties Est, Nord
et Nord - Est du système le potentiel hydraulique du sous-systè
me libre est supérieur au sous systèmes profond, c'est donc le
premier qui alimente le second par drainance. Le phénomène in
verse se produit dans la partie occidentale du système (Fig.4.2)
A remarquer dans les secteurs où la topographie du sol est par
ticulièrement basse (bordure des estuaires, basses vallées du
Tejo, du Sado et de leurs affluents), la pièzométrie de la nappe
captive est supérieur au niveau du sol: celle ci devient arté
sienne. Il s'y produit une perte permanente d'eau souterraine
du sous système captif par drainance. Le même phénomène a lieu
en mer près de la côte, et dans les estuaires, partout où le
potentiel du sous-système captif est positif c'est à dire su
périeur au niveau moyen de la mer (zéro de référence).
L'inventaire systématique de 4 970 points d'eau a permis
d'évaluer la position respective du potentiel hydraulique des
deux nappes sur l'ensemble du système aquifère.
4.3*2. La baisse du niveau piezométrique de la nappe captive
Les eaux souterraines exploitées dans la Péninsule de Se-
tûbal proviennent en quasi totalité de la nappe captive profonde
car elle possède une transmissivité moyenne nettement supérieure
35
AQUIFERE LIBRE
WZZZZ& AQUITARD
i; ;•.•!;.• AQUIFERE CAPTIF
^
INTERFACE EAU DOUCE/EAU SALEE DANS LA NAPPE LIBRE
PIÉZOMETRIE DE LA NAPPE LIBRE PIÉZOMÈTRIE DE LA NAPPE CAPTIF
FORAGE ARTESIEN
FIG- ¿-2—Representation tridimensionnelle schématique du système aquifère mio-pliocène du Tejo et du Sado
36
à celle de la nappe libre, qui donne une productivité par forage
bien plus intéressante.
La DGRAH a commencé a observer le niveau piézométrique de
la nappe captive à partir de 1969 essentiellement par l'inter
médiaire de trois limnigraphes installés dans le secteur Nord
de la péninsule. La baisse de niveau constatée a été de 5 m à
10 m entre 1969 et 1978.
Cette baisse continue résulte en fait d'une augmentation
également continue du pompage. Dans les trois secteurs de Al
iñada, Barreiro et Seixal où se concentrent les forages qui in
fluencent les piezométres d'observation, le débit d'exploita
tion est passé de 5,8.10 m-Van en 1961 à 16,6.10° m3/an en
1969 et 45,2.106 m3/an en 1978. (voir Fig. 4.3. et 4.4.).
Pour étudier cette relation augmentation des pompages/bais_
se du niveau on a réalisé un modèle analytique préliminaire,
limité à la seule région de la Péninsule qui a montré que 1'aqu¿
tard qui sépare les deux nappes a une conductivité hydraulique
verticale relativement élevée permettant le passage d'un débit
de drainance substanciel de la nappe libre vers la nappe pro
fonde. En conséquence si l'on maintient le débit de pompage au
niveau actuel, le niveau piézometrique de la nappe se stabili
sera assez rapidement (entre un an et deux ans suivant ce cal
cul préliminaire). Autrement dit il n'y a pas surexploita
tion de la nappe (mining), situation dans laquelle même si l'on
n'augmente plus le débit de pompage le niveau continuera à bais_
ser. Mais la gestion des ressources de l'aquifère ne consiste
pas à rechercher la stabilisation du niveau de la nappe capti
ve, surtout quand on sait que dans de nombreux secteurs elle
continue à être artésienne, perdant de l'eau vers les riviè
res, les estuaires et finalement à la mer. Le véritable objectif
consiste à évaluer les possibilités d'augmenter les exploita
tions pour couvrir une demande définie, à prévoir les rabatte
ments supplémentaires que provoqueront ces nouveaux pompages
et calculer la viabilité technico-économique de ce programme.
Le modèle analytique a servi à une évaluation tout à fait
préliminaire. Une analyse suffisamment précise pour les besoins
de la gestion demande le montage d'un modèle mathématique qui
37
) -f ( J \ VILA FRANC» OC IIRAÇ«^
S LisBOA/y y^
i.«-036<53KXr \ jeuAtQJ
4¿í-09¿ * ._ \ /^\ \ l«nJ»Ai 71
/ ^ - Zone de concentration des exploitations ,
¿42-036- Pieiametre equipé de / 0 1
10 (Un
L_J
Fig. ¿-3 Localisation des centres de pomage et des piézomètres étudiés par le modèle analytique
e o z LU
I Í X
2 o LU Z 3
© Niveau calculé par le modèle
<fy Niveau pieromètrique observe
11 10
9
8
7
6
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0 -1 -2
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3 LU > Z
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' ' ' i ' L _ J ' ' ' L _ J I I I I I I 1 61 62 63 64- 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80
ANNÉE
Rg. L-L Relation entre la baisse des niveaux piézometnques et l'augmentation des pompages
38
permet d'appréhender quantitativement le fonctionnement du sys
tème dans son ensemble et de calculer les effets des exploita-
t ions future s.
4.3.3» Analyse par modèles mathématiques
Utilisant la même structure de modèle à mailles variables
on a opéré en fait plusieurs modèles suivant les objectifs in
termédiaires de l'étude.
La structure de base correspond à un modèle bi-couche avec
mailles de 2x2 Em, 2x4 Km et 4x4 Km. Les conditions aux limites con
prennent les mailles de bordure imperméables, à alimentation la
térale, et à potentiel imposé (Fig. 4.5»)•
Le processus de calage du modèle comprend les phases suivaii
tes (Fig. 4.6.):
- modèle permanent bicouche avec le système libre fequifère 2)
inactif (potentiel imposé) pour le dégrossissage des transmissi^
vités du système captif (aquifère 1) et des coefficients de
drainance de l'aquitard.
- modèle permanent bicouche avec les deux systèmes actifs
pour le dégrossissage des taux d'infiltration de la pluie, des
transmissivités de la nappe libre et l'ajustement des coeffi
cients de drainance
- modèle transitoire bicouche simulant l'évolution des niveaux
piézométriques de 18 années (1961 - 1978) avec les pompages cor
respondants avec ajustement détaillé des transmissivités et des
coefficients de drainance dans la région de la Péninsule de Se-
tûbal.
- et finalement modèle bicouche permanent avec les caracté
ristiques hydrauliques du système définitivement ajustées, pour
analyse de sensibité de l'infiltration des pluies.
Il est à remarquer trois éléments essentiels qui sousten-
dent l'analyse du système par modèle mathématique visant la com
préhension de son fonctionnement
- il y a une réalimentation (feed back) permanente vers le
programme de recueil d'information. Ainsi le premier modèle fut
40
KRIGEAGE
D E T , FT H,
RECUEIL D'INFORMATION, INVEN
TAIRE, INVESTIGATIONS, ENQUÊTE I
ï MODELE ANALYTIQUE
ï MODELE PERMANEN1 A UNE COUCHE INACTIVE (2) UNE COUCHE ACTIVE (1)
ï MODELE PERMANENT A DEUX
COUCHES ACTIVES
MODÈLE TRANSITOIRE A DEUX
COUCHES ACTIVES (simulation
1961-1976)
3 MODELE PERMANENT A DEUX
COUCHES ACTIVES
1 FONCTIONNEMENT DU SYSTEME |
SYSTEME SOCIO ECONOMIQUE
PROJECTION DES DEMANDES
"1
! _ .
VIABILITÉ I
TECNICO-ÉCONOMIOUE f^
V_ P R E V IS ION
J
EVALUATION PRELIMINAIRE DE *7c ET T,
AJUSTEMENT DE kit FT T,
EVALUATION PRE.IMINMRE
DE I ET T,
AFFINEM£NT DE ttV« ET T, S ,
ANALYSE D E SENSIBILI DE I
k/ff t F«ctivr * • * « ! « • » « tf« r»pui*#»f T) > 1r«npau»tm«tfl *v »r*<*"H «apnf 1 } , .. •• Il Bu
S, •CMttitMfiit r m m i n i M M M «w irii'"» cppif
I ilMiltrptior et 1« plvif
Fig. ¿-6 — Organigramme d'analyse du système aquifère
41
mis en opération seulement six mois après le début du projet,
en s'appuyant uniquement sur l'information existante selection^
née et filtrée. L'inventaire des points d'eau, l'investigation
géophysique et les enquêtes du projet, progressent suivant les
nécessités du détail et/ou de la localisation géographique dé
finies par l'avancement de l'analyse des système.
- l'analyse s'est centralisée sur le sous-système captif qui
par suite de sa transmissivité moyenne plus élevée fournit la
quasi totalité des ressources en exploitation, comme il est dé -
jà mentionné et constituera également le principal potentiel de
développement du futur, sans parler d'un autre facteur qu'est
la qualité exceptionnelle de ses eaux.
- la connaissance du fonctionnement du système n'était qu'un
objectif intermédiaire qui doit conduire à l'objectif final
que constituent la prévision des effets dérivés des exploita
tions futures et l'évaluation de leur viabilité técnico-éco-
nomique.
Le fonctionnement du système aquifère mio-pliocène du Tejo
et du Sado peut se traduire sous forme quantitative par les bi
lans du système et des sous systèmes qui le composent (Fig.4.7
et Tableau 4.1.). Rappelons qu'il a été obtenus après 75 pas
sages des modèles mathématiques.
De ces bilans il faut dégager les éléments essentiels sui_
vants:
- Le système a un potentiel global de plus de 50 mJ/a (1 600
millions de mJ/an). Actuellement sont seulement exploités 4 m3/s
(125 millions de m-van, c'est à dire moins de 10% du potentiel.
- Le sous système captif, bien qu'il fournisse la quasi tota
lité des ressources des pompages actuels dans la Péninsule de
Setubal et fit l'objet de la pour de la sur exploitation durant
plusieurs années antérieures au projet, continue à perdre di
rectement on indirectement vers la mer un débit de 6 m V. ( près
que 200 millions de m-'/an).
- Le sous-système libre, à part les 8 m3/s qui ont alimenter
le sous-système captif par drainance, est pratiquement inexplo¿
té et perd également vers la mer plus de 40 m3/s (1 300 millions
de m3/an).
42
Er P f ~ S ~ m 2
i i I AQUlFERE U B R E i
Ir
¿1
De-i D2-1
m& Í!¿ il
Smi &;
^ig^%BMft i^
. ' • b V - ' e - ; • ' . ' • ' . • • : ' . • ' . • . ' • ' : - - : . ' - . v ' :
'•.'• V.AÛUÏFEJfC .EAP.TiF; D V - 2 ' / , ' . ' • • ' • •
r-V.
Al2
Ah
Ip = lnfiltration d e s pluies
Ir = Infiltration d e rivières
Air
AI 2 A l imenta t ions latérales
Smi] _ > Sorties souterraines à la mer S m j
P = Pompages
Er = Drenage par les rivieres
Di-e] f Drainance s y s t è m e / m e r , estuaire
De-iJ
D1-2 '
D2-1 Drainance inter sous-systèmes
B I L A N S - 1980 T O U S LES CHIFFRES S O N T E N m 3 / s ï
S O U S - S Y S T E M E 1 CAPTIF
ENTREES
Ali = 1.7
D2-1 s 7.9
De-1 = .4
Vra TAL 10.0
SORTIES
Dl-2 = 4. 7
D l -e= .6
Sm = .6
P = 39
^
10.0
S O U S - S Y S T E M E 2 LIBRt
ENTRÉES SORTIES
Ip = 40.1 D2-1 = 7.9
Ir = .2 S m 2 = 56
Al2 = 10.6 Er = «2.3
Dl-2 = ¿.7
VJOTAL 55 8 55 8
SYSTEME
ENTREES
Ip = 40.1
Ir = .2
A H = 1.7
AI2 s 10. e
De-1 = ._£_
TOTAL
SORTIES
Dl-e= .6
Smi s -e
Sm2 = 5.6
Er r 42.3
P = 3.9
53.2 53.2
Rg. 4-7 — Schéma de fonctionnement du système aquitère et bilans (situation 1980)
43
- Une future augmentation des exploitations de la nappe cap
tive nom seulement captera directement une partie du débit
qu'elle décharge actuellement vers la mer mais récupéra égale
ment des ressources nom utilisées de la nappe libre par un ac
croissement de la drainance descendante.
Ces éléments constituent la base technique de la stratégie
de développement des eaux souterraines de la région et qui sera
appliquée dans le plan proposé par le projet, destiné à couvrir
les futures demandes urbaines et industrielles de la Péninsule
de Setûbal et qui sera analysé dans le prochain chapitre.
Tableau 4.1. - Bilans du système et des sous-systèmes aquifères mio-pliocànaa du Tajo at du Sado
Tous las chiffres sont exprimés an m-'/s
(Situation 1980)
ENTREES . SORTIES
SYSTEME
- Infiltration das pluias
- Infiltration daa riviàras
- Alimantations laterales
- Drainanc» système/estuaires
TOTAL
SOUS-STSTEMÉ 1 (CAPTIF)
(»0.1
0.2
1.7 10,8
0.4
.12*1,
- Alimentation latérale
- Drainance inter-sous-systèmes
- Drainance sous svstème/estuaire
TOTAL
1.7
7.9
0,4
10.0
- Drenage par rivières
- Sortiea souterraines à la mar
- Pompage
- Drainance système/mer, estuaires
Sortie souterraine à la mer
Drainance inter-sous-systèmes
Drainance sous-système/mer, estuaires
Pompage
42.3
0.8
5.6
3.9
0.6
JÍUI.
o, 4, 0,
3
10 K X S 1
,8
.7 .
,6
,9
t°.
SOCS-SYSTEME 2 (LIBRE)
- Infiltration des pluies 40,1
- Infiltration des rivières 0,2
- Alimentation latérale 10,8
- Drainance inter-sous-systèmes 4,7
- Drenage par rivières
- Sortie souterraine à la mer
- Drainance inter-sous-systèmes
42,3
5.6
7.9
TOTAL -IUL 55 L& X S S S XI
kk
k.k Estimation géostatistique des variables hydrogéo
logiques
Il n'est pas question de développer ici, même d'une fa
çon sommaire et schématique la théorie des variables régiona_
lisées appliquée au domaine d'étude des eaux souterraines. Il
suffit de dire qu'elle a donné naissance à une technique des
plus avancées permettant un progrès considérable dans l'appré_
hension des phénomènes présidant au fonctionnement des systè
mes aquifères. Elle vient renforcer l'outil de gestion que
sont les modèles mathématiques en complétant leur aspect es
sentiellement déterministe par l'analyse stochastique des va
riables régionalisées de 1'hydrogéologie.
Les études des ressources en eaux, qu'elles soient de
surface ou souterraine, avec un objectif technique, scienti
fique ou pratique, partent toujours des données et d'informa
tion ponctuelles qu'il faut extrapoler au niveau zonal ou ré
gional par la technique bien connue de la cartographie, qui
est soit empirique soit subjective et entachée d'erreurs ou
d'imprécision difficilement quantifiable s. Ce qui amène géné_
ralement au dilemme classique de l'information suffisante ou
insuffisante pour l'étude, avec une appréciation basée égale
ment sur l'empirisme; dilemme qui a des répercutions directes
sur la durée et le coût des projets.
Dans le domaine concret de l'application pratique aux pro_
jets d'étude et de développement des ressources en eaux sou
terraines, l'estimation géostatistique des variables hydrogéo_
logiques réalisée par l'intermédiaire des modèles dits de kri
geage peut fournir des résultats réels suivant:
- l'extrapolation zonale des données et information ponc
tuelles disponibles (caractéristiques hydrauliques et pluvio_
métrie par exemple) sur l'ensemble d'un système s'effectue
par une cartographie automatique qui s'appuie sur la base théo_
rique solide des fonctions aléatoires, excluant toute subjec
tivité et empirisme.
* Ou nom de D.G. KRIGE, précurseur de la théorie, laquelle fut formulée ultérieurement par G. MATHERON
45
- les valeurs extrapolées sont toujours accompaguées d'un
écart-type d'estimation qui est un indicateur du degré de
précision et de fiabilité de la connaissance.
- si l'information disponible et la connaissance du sys_
tème se révèlent insuffissantés pour l'objectif du projet, le
krigeage permet une optimisation de la recherche de l'infor
mation supplémentaire en tenant compte des restrictions de
coût et de temps.
Ainsi le présent projet a consacré un effort spécial au
développement des modèles de krigeage appliqués à l'analyse
des transmissivités et de la piézomètrie de l'aquifère cap
tif dans la péninsule de Setúbal qui ont apporté une contri
bution substantielle au calage des modèles mathématiques de
simulation du système aquifère (Fig. 4.6).
En dehors de l'objectif pratique immédiat, la décision
de développer et d'utiliser les modèles de krigeage, qui n'é
taient pas prévus dans le plan d'opération, avait pour but de
montrer que :
- la technologie apparemment très sophistiquée de l'analy
se des variables régionalisées peut être à la portée de la
plupart des pays en voie de développement
- qu'elle doit trouver sa place dans tous les projets de
développement des ressources en eaux, nationaux ou de coopé
ration internationale, du fait qu'elle met en oeuvre des ins_
truments particulièrement efficaces d'optimisation des moyens
de recherche, ce qui implique souvent des économies substan
tielles pour les pays intéressés.
46
4.5. CARACTERISTIQUES HYDROCHIMIQUES DU SOUS-SYSTEME
AQUIFERE CAPTIF
Le facteur qualité étant un facteur aussi important que
la quantité, le projet a consacré un important effort à étu
dier cet aspect des ressources en eaux de la nappe captive.
La caractèrisation de la qualité chimique des eaux souterrain
nés d'un aquifère comme celui du Mio-Pliocène du Tejo et du
Sado doit s'effecteur sur deux plans: sa variation spatiale
sur l'ensemble de 1'aquifère, et son evolution dans le temps,
essentiellement dans les zones côtières ou de bordure d'es -
tuaires surtout quand il y a une forte -exploitation qui
pourrait entraîner des risques de détérioration de la qual^
té..D'où la nécessité d'un nombre élevé d'échantillons pré
levés durant l'inventaire (plus de trois mille) et de leur
analyse en laboratoire,de mesures directes de la conductivi
té sur le terrain durant les tournées périodiques de contrô_
le et surveillance, d'enquêtes auprès des différentes enti -
tés pour retrouver des données d'analyses effectuées durant
les dernières dix ou vingt années, et finalement la synthèse
de cette masse d'information.
L'aquifère captif possède dans son ensemble des eaux
d'une qualité chimique exceptionnelle: elles peuvent être
classées comme excellentes à très et bonnes.
En effet sur presque la totalité de 1'aquifère captif
les eaux ont une concentration totale de sels inférieure à
175 mg/1 et seuls quelques secteurs ont une concentration su
périeure à ce niveau sans atteindre pourtant 350 mg/1. Il
faut rappeler que les normes de potabilité de l'O.M.S. consi
dère la limite de 500 mg/1 comme convenable et celle de
1 500 mg/1 comme admissible. L'analyse spatiale de la concen
tration en chlorures des eaux, élément particulièrement sensi_
ble à la moindre dégradation par une eventuelle invasion mari^
ne, confirme la qualité constatée antérieurement : la quasi to_
talité des eaux de 1'aquifère captif a une concentration en
chlorures inférieure à 50 mg/1 et le restant a une concentra
tion des moins des 150 mg/1. Les limites de potabilité consi
dérée comme convenable et admissible par l'OMS pour les chlo_
rures se situent à 200 mg/1 et 600 mg/1.
kl
La concentration des pompages sur la bordure Nord de l'es
tuaire du Tejo et la bordure Sud de l'estuaire du Sado a creé
des cônes de dépression avec des côtes inférieures à la côte zé
ro provoquant ainsi une drainance «"partir des estuaires qui-pour
rait représenter un risque de détérioration de la qualité des
eaux de l'aquifère. Ce risque ne pourrait se présenter qu'à très
long terme, plus de cent ans, du fait de la protection que repré
sente l'aquitard.
L'analyse de l'évolution temporelle de la qualité des eaux
du système captif basée sur les données du réseau de contrôle
de la DGRAH implanté depuis 1977 et celles des archives des dif
férents organisées ou utilisateurs, quelques unes avec des obser
vations continues datant de 1966, a montré qu'effectivement il
n'y s'est produit aucune détérioration, même pour les forages s¿
tués à la bordure des estuaires.
Néanmoins, afin de ne prendre le moindre risque aussi bien
à court terme qu'à très long terme, il faut éloigner des estuai^
res les exploitations futures qui auraient une certaine ampleur
D'autre part en maintenant le débit de drainance à un niveau ne¿
tement infénieur au débit de la nappe qui entre dans la zone
pour alimenter les exploitations et les sorties vers la mer et
les estuaires, on se donnera une mesure de sécurité supplémen
taire qui correspond à la dilution. Mais ce sera surtout le ré_
seau de contrôle et de surveillance déjà monté qu'il faudra
maintenir en opération pour observer étroitement l'évolution
de la qualité des eaux, évolution qui comme tous les phénomè
nes d'hydraulique souterraine, est relativement lente, lais
sant toujours un délai suffisant pour prendre des mesures qui
s'imposeraient.
k.S. UTILISATION ACTUELLE DES EAUX SOUTERRAINES
Bar sa productivité élevée qui donne un intéressant débit
unitaire par forage, et par la qualité exceptionnelle de ses
eaux, la nappe captive du système aquifère mio-pliocène fournit
la quasi totalité des eaux souterraines exploitées dans la ré
gion et particulièrement dans la péninsule de Setubal.
48
4.6.1. Répartition spatiale et évolution
Des 3»9 m / s (débit continue équivalent à 125 MmJ/an ) en
exploitation en 1980, les deux tiers (2,7 m/s) sont concentrés
sur la péninsule de Setúbal, et le reste se localise le long de
la vallée du Tejo depuis Vila Franca de Xira (zone de Leziria)
jusqu'à Aimeirim à 40 Km au Nord-Est. Rappelons que pratiquement
la totalité de ces exploitations sont pour les utilisations ur
baines et industrielles.
L'évolution des prélèvements d'eaux souterraines à partir
de la nappe captive durant les vingt dernières années tant pour
l'ensemble de l'aquifère comme pour la seule péninsule de Setub
bal est illustrée par le graphique de la figure 4.8. On remar
quera que la totalité des prélèvements qui s'élevaient à moins
de 20 MnVan en i960, ont dépassé les 50 Mm3/an en 1970 pour
atteindre les 125 Mm /an en I98O. Il est à noter également que
l'importante augmentation observée entre 1974 et 1975 dérive de
la croissance des demandes dans la Péninsule et de la mise en
opération d'un important centre de pompage de EPAL (Leziria) pour
renforcer l'alimentation en eau de Lisbonne.
4.6*2. Répartition par usage
Les chiffres présentés ci-dessous correspondant aux données
de l'année 1978, fruit d'une enquête effectuée par le projet en
1979« Une extrapolation jusqu'en I98O fait supposer une augmen
tation globale de 10% environ.
Pour 1978, l'exploitation des eaux souterraines à usage agr¿
cole s'est élevée à 7,5 Mm /an soit un volume égal à 7% du total.
Ce niveau très faible des prélèvements s'explique par le fait
qu'il n'existe pas dans la région de grand périmètre d'irrigation
utilisant les eaux souterraines. La très grande majorité des ex
ploitations agricoles sont des fermes d'élevage où le forage (ou
le puits) est exploité seulement pour l'abreuvage du bétail, à
l'arrosage d'un petit potager et aux besoins domestiques.
* Mm /an: million de m- par an: 10 m-Van
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50
L'exploitation de l'aquifère captif pour les demandes ur
baines (usage domestique et industriels reliés au réseau ur-3 3
bain) s'est élevée en 1978 à 55 Mm dont 20 Mm" sont prélevés
par EPAL dans ses centres de pompage situés en dehors de la Pé_
ninsule pour l'alimentation de Lisbonne, et le reste, soit 35
Mm , est exploité par les 9 municipalités de la Péninsule de
Setubal à travers leurs propres centres de pompage situés dans
la Péninsule. L'ensemble de ces exploitations se résume dans le
tableau 4.2.
Tableau 4.2. Exploitation de la nappe captive du- système aqui-
fère mio-pliocène pour l'alimentation urbaine en 1978
Municipalité ou organisme exploitant
Almada
Alcochete
Barreiro
Moita
Montijo
Pálmela
Seixal
Sesimbra
Setúbal
EPAL
Nombre centres de pomp
5
2
2
2
5
2
5
1
2
5
de
age
Nombre de forages
15
3
4
5
12
6
11
4
19
16
Volume extrait (106m3)
11,6
0,5
2,7
2,4
2,2
1,0
5,2
1,4 8,0
20,0
TOTAL 31 95 55,0
Il est à mentionné que les 9 municipalités de la Péninsule
de Setúbal exploitaient 7,8 Mm"5 en 196l, 15,9 Mm^ en 1970 et en 3 » I98O exploiteront probablement près de 40 Mm , à travers un nom
bre de forages qui sont passés de 4l à 79«
On entend par exploitations pour usage industriel celles
réalisées par les grandes et moyennes industries à travers leurs
propres forages.Leur pompage dans la nappe captive s'est élevé 3 3
en 1978 à 50,5 Mm , dont 42,5 MmJ concentré sur la Péninsule de
51
o
Setúbal, les 8 Mm restants sont prélevés par une seule installa^ 3
tion agro-alimentaire située prés d'Almeirin. Les 42,5 Mm exploités dans la Péninsule peuvent se décomposer comme suit: 25 Mm sont pompés par trois grande industries qui sont Quimigal,
3 Portucel et Siderurgia Nacional à travers 25 forages; 12 Mm sont extraits par neuf autres de taille moyenne avec 20 forages; et
3 le reste, soit 5t5 Mm , par 70 forages appartenant individuellement à autant d'installations industrielles de moimdre importai! ce. Dans la Péninsule de Setúbal la couverture des bessoins industriels par les eaux souterraines mio-pliocènes est passée de
3 ^ 3 10 Mm en 196l à 35 Mm en 1970, et dépassera probablement les
3 3 50 Mm en I98O pour atteindre les 60 MmJ/an vers I983 tenant compte de l'expansion en cours de différentes usines.
4.6.3. Les prélèvements par EPAL pour l'alimentation en eau
de Lisbonne
Bien que les volumes pompés par EPAL dans la nappe captive
du système aquifère mio-pliocène ne soient pas particulièrement
élevés en comparason avec ses autres sources d'approvisionne
ment, il convient de les situer brièvement dans le cadre
d'ensemble des ressources dont dispose EPAL pour différentes
raisons. A l'heure actuelle EPAL assume seulement la responsa
bilité de l'alimentation en eau de Lisbonne et des municipalités
situées au Nord du Tejo et n'a donc pas la charge de l'approvi
sionnement ni des municipalités ni des industries de la Péninsii
le de Setúbal. Mais il existe le projet d'étendre la responsable
lité d'EPAL à l'ensemble de la région de Lisbonne incluant la
Péninsule. Elle a donc entrepris une étude de factibilité du sys_
tème global d'alimentation en eau et d'assainissement correspori
dante, dont les éléments de projection des demandes en eau pour
la Péninsule de Setúbal jusqu'à l'an 2010 a servi à la planifi
cation de l'exploitation des eaux souterraines (voir chapitre
5).
Les volumes prélevés par EPAL durant l'année 1978 discret^
ses par centres d'exploitation et origine de l'eau sont résumés
dans le tableau 4.3«
52
Tableau 4.3. - Volumes d'eau axtraita par EPAL au cours da l'année 1978 pour l'alimentation da
Lisbonne et dea municipalité» au Nord du Tejo (en million* de n>3)
^~~*>-^^ ORIGINES
DE POMPAGE^"-»^^^
VALADA
VALADA I
VALADA II
CARREGADO
QUINTA DO CAMPO
ESPADANAL
LEIZIRIA
ALENQUER
OTA
OLHOS DE AGUA
TOTAL
*
Prise du rio Tejo
(eau de surface)
87,6
87.6
60
Calcaires Jurassiques
(eau souterraine)
16,8
9.8
-
26,6
18
Alluvions quaternaires
(eau souterraine)
2,6
0,5 3.0
0,3
1,8
2,8
11,0
8
Nappe captive mio-pliocène
(eau souterraine)
4.8'
o,4 0,3 0,8
14,0
20,3
14
•
TOTAL
87,6
7.4
0,5
3.4
0.6
2,6
16,8
16,8
9.8
-
145,5
100
Il convient de remarquer que les eaux de la nappe captive
ne représentent que lk% des ressources d'EPAL mais elles cons
tituent les ressources de meilleure qualité et de meilleure
protection contre les risques de pollution accidentelle, ce
qui n'est pas le cas de sa prise directe d'eau de surface sur
le rio Tejo situé à 12 km de la ville de Santarém, laquelle re_
présente plus de la moitié de l'ensemble de ses ressources.
¿t,6.4. Technologie de forage
Contrairement au retard pris par le pays dans les techni
ques d'étude des systèmes aquifères pour évaluer les ressour
ces en eaux souterraines et les gérer rationnellement, la
technologie de forage d'eau dont il dispose à travers quelques
grandes entreprises privées basées à Lisbonne et qui ont accu
mulé une grande expérience dans les captages de l'aquifère mio-
-pliocène du Tejo et du Sado se situe à un niveau particuliè
rement élevée et peut rivaliser avec celle d'autres pays in
dustrialisés. Il convient néamoins de faire deux observations,
l'une d'ordre technique et l'autre d'ordre économique.
53
- l'utilisation des diagraphies pour déterminer au. mieux les
horizons perméables nécessaire dans ce type d'aquifére détriti
que à fortes variations de faciès, devrait s'effectuer d'une fa_
çon plus systématique pour optimiser les captages
- il y a un certain abus dans l'utilisation de crépines de
fabrication particulièrement sophistiquée d'un coût elevé et
qui ne sont pas indispensables pour l'aquifère du Tejo et du Sa_
do; les crépines à persiennes de fabrication nationale sont par_
faitement adéquates pour ce type d'aquifére.
5. L'ALIMENTATION DES DEMANDES FUTURES PAR L'EXPLOI
TATION DES RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES
5.1. PREVISION DES DEMANDES EN EAU FUTURES DE LA RÉGION DE
LISBONNE
L'étude donnant une vision des plus actualisées sur le pro_
blême de l'alimentation en eau de la Région Lisbonne ainsi
qu'une prévision de leurs besoins pour la décade 80, au moment
du démarrage du présent projet, correspond au rapport de la Bail
que Mondiale, qui a donné lieu à l'accord de prêt entre cette
institution d'une part, et le Gouvernement de Portugal et EPAL
d'autre part pour la construction de la conduite d'amenée d'eau
de Castelo de Bode.
Il convient de mentionner que dans cette étude la Région
de Lisbonne est définie comme incluant le Grand Lisbonne (c'est
à dire Lisbonne capitale, plus six municipalités au Nord du Te_
jo, et six autres de la péninsule de Setûbal) et sept munie ipa_
xx
lités rurales . On n'analysera pas les prévisions des deman
des futures de la région présentées dans ce document puisqu'il
prévoit une étude de factibilité de la Régionalisation des Ser_
vices d'Assainissement de la région qui devait réaliser en par_
ticulier les projections de croissance de la population et des
demandes en eau avec une meilleure précision. Cette étude est en cours d'achèvement et ce sont ses données de prévision des
xxx demandes qui ont servi de base à l'analyse des alternatives
d'alimentation en eau de la péninsule de Setûbal et du plan
d'exploitation des eaux souterraines du présent rapport.
On rappellera seulement pour mémoire que le document
d'évaluation de la Banque Mondiale estimait les demandes en
x Appraisal of Lisbon Region Water Supply Project, Portugal -World Bank Report NQ 1733 a-PO March 1, 1978.
xx Mafra, Sobral de Monte Agraço, Arruda dos Vinhos, Alenquer, Azambuja, Santarém et Alcanena.
xxx EPAL - Hidroprojecto - Regiao do Saneamento Básico de Lisboa (RESBAL) - I98O.
55
eau de la Région de Lisbonne à 220 millions de mVan en 1975 3
et qu'elles s'élèverait à 420 millions de m /an en 1990. Les
analyses plus récentes montrent que ce dernier chiffre serait
atteint seulement en 1995*
D'autre part comme les capacités d'extraction existantes
de EPAL (500 000 mVjour) et de l'ensemble des municipalités 3
de la région (280 000 m-y jour) étaient déjà insuffisantes pour 3
couvrir les demande de pointe évaluées à 840 000 m /jour en 3
1977 et 1 430 000 m /jour en 1990, il était nécessaire de met
tre en oeuvre une solution pour mobiliser de nouvelles ressour
ces et faire face au problème à court et moyen termes. Après
avoir analyse différentes alternatives l'étude de la Banque Mon_
diale conclut que la solution de la construction de la condui
te de Castelo de Bode est techniquement et économiquement la
plus viable. Elle n'a pas envisagé les possibilités d'un déve
loppement des eaux souterraines dans la péninsule de Setubal
estimant que l'aquifère pourrait être déjà surexploité du fait
de la baisse des niveaux observée. Elle a néanmoins mentionné
qu'un projet d'étude de l'aquifère de Setubal sera entrepris
par le PNÜD en 1978.
5.2. LA CONDUITE DE CASTELO DE BODE
3 Conçue avec une capacité initiale de 385 000 m /jour qui
3 sera portée ultérieurement à 515 000 m /jour, la conduite de
Castelo de Bode prendra l'eau au barrage du même nom situé sur
la rivière Zezere, affluent du Tejo. La conduite, d'une long-
ne ur totale de 90 Km, comprend sucessivement (Fig. 5.I.):
- un tunel de 4,9 Km entre la prise d'eau au barrage de
Castelo de Bode et Pórtela
- une station de pompage à Pórtela, élevant l'eau à travers
une conduite de 3»8 Km de long jusqu'à Asseiceira
- une station de traitement à Asseiceira
- une conduite de 68 Km de long de Asseiceira jusqu'à Vázea
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56
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Conduite sud du Tejo
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130-
168 200
FIG. 5-1 La conduite de Cautelo de Bode
57
- et une autre section de Varzea das Chaminés jusqu'à Vila
Franca de Xira de 12 Km de long.
A partir de Vila Franca de Xira il est prévu différentes
branches secondaires vers Lisbonne et une branche principale
appelée conduite Sud du Tejo qui ira desservir une partie de
la péninsule. Cette conduite Sud du Tejo, après avoir franchi
la rivière passera par la station de pompage de Porto Alto
pour surmonter un accident topographique, et contournera le
bord méridional de l'estuaire pour aller alimenter les six mu
nicipalités de Alcochete, Montijo, Moita, Barreiro, Seixal et
Almada.
Le coût de la conduite de Castelo de Bode jusqu'à Vila
Franca de Xira était évalué à 70 millions de dollars U.S.(prix
de Décembre 1977) soit 2 700 millions de escudos (1 $ US=38.4
escudos en 1977)* Une actualisation de ce coût au niveau de
I98O impliquerait un ajustement minimum de 30% ce qui le por
terait à 3 500 millions de escudos (le maintenant néanmoins
au même niveau en dollars US, soit 70 millions, puisqu'en I98O
1 % US =50 escudos). Cette évaluation sert uniquement comme pre_
mière référence approximative pour un éventuel choix des alter_
natives d'alimentation de la péninsule de Setûbal soit par ses
propres ressources en eaux souterraines, soit avec l'eau amenée
par la conduite de Castelo de Bode.
Un autre élément de référence plus important pour le choix
des alternatives est le coût de l'eau disponible à Vila Franca
de Xira. Il inclut l'amortissement de la conduite, des stations
de pompage et de traitement ainsi que tous les frais d'opera
tion, de maintenance et réparation. Prenant comme base de calcul
un taux d'intérêt de 12% et le coût de l'énergie égal à 2,5 es_
cudos/Kwh, la coût du mJ s'élève à 5 escudos (prix I98O). Ce
sont les frais correspondant au pompage de Pórtela à Areiceira
et au traitement de l'eau (respectivement k0% et 25% du coût
total) qui mettent le coût du m d'eau de la conduite de Cas
telo de Bode à un niveau aussi élevé.
x EPAL - Hidroprojecto - Op. cit.
58
5.3. LES DEUX GRANDES OPTIONS FACE A L'EXISTENCE OU LA NON
- EXISTENCE DES RESSOURCES EN EAUX SOUTERRAINES
Les dernières projections des demandes en eau urbaine et
industrielle de la région de Lisbonne ont été effectuées pour
différents horizons jusqu'à l'an 2 010 . On peut schématique-
ment diviser ces demandes en deux parties: celle correspondant
à Lisbonne et aux municipalités au Nord du Tejo (appelée doré
navant demandes de Lisbonne) et celle correspondant aux munici^
palités de la péninsule de Setûbal. Elles se résument dans le
Tableau 5.1. ci dessous.
Tableau 5.1« Projections des demandes urbaines et industrielles
de Lisbonne et de la péninsule de Setûbal
(tous les chiffres sont en m / s )
1980
1995
2010
LISBONNE
Demande totale
5,3
8,1
10,9
Accroissement
2,8
2,8
PENINSULE DE SETÛBAL
Demande totale
2,7
5,6
7,1
Accroissement
2,9
1,5
•
En admetttant que les besoins urbains et industriels actuels
(I98O) aussi bien de Lisbonne comme de la Péninsule de Setûbal
sont satisfaits d'une manière plus ou moins adéquate, le choix
des alternatives et la prise de décision concerneraient unique
ment la couverture des accroissements des demandes de I98O à
1995 puis de I995 à 2010, soit respectivement 5,7 m3/s (2,8+2,9)
et 4,3 m / s (2,8+1,5). Ce choix dépend fondamentalement de l'e
xistence ou de la non-existence des ressources en eaux souter
raines techniquement et économiquement exploitables pour les
* EPAL - Hidroprojecto - Op. cit.
59
besoins de la Péninsule de Setubal dans le futur. On analysera
les deux alternatives de base dérivant de cette question, à
laquelle le présent projet doit répondre et qui correspond à
son principal objectif.
a) La première alternative part de l'hypothèse de la non-
existence des ressources en eaux souterraines pour le futur.
Elle peut dériver soit de la réelle non-disponibilité de ces
ressources évaluées après une étude sérieuse, soit de leur mé
connaissance par manque d'étude ou d'information, ce qui était
exactement la situation en 1978 à laquelle faisaient face les
décideurs et les planificateurs des organismes comme EPAL, la
DGRAH, la Banque Mondiale. Considérant donc qu'on ne pouvait
plus augmenter le pompage des eaux souterraines, l'accroisse
ment des demandes de la Péninsule de Setúbal comme celui de Lis_
bonne devra être satisfait par l'eau de la conduite de Castelo
de Bode. Celle-ci avec une capacité de 5»8 m / s serait prati
quement saturée en 1995 par l'augmentation des besoins car eii
tre I98O et 1995 elle s'élèvera à 5,7 m / s . Par conséquent à
partir de 1995 il faudrait disposer d'une deuxième conduite
avec une capacité du même ordre de grandeur (4,3 m/s) pour
répondre à la croissance des demandes de Lisbonne et de la
Péninsule entre 1995 et 2010 (Fig. 5.2a).
Il faut mentionner en outre une importante défaillance
du plan reposant exclusivement sur les eaux de surface de Cas_
telo de Bode : la première conduite, programmée pour être opé
rationnelle vers la fin de 1982, ne le sera pas avant la fin
de 1984 et plus probablement pas avant 1985. Ce retard peut
être considéré comme presque normal et prévisible quand il
s'agit d'un ouvrage de cette ampleur. Comment pourrait-on alors
répondre à l'augmentation des besoins urbains et industriels à
court terme (entre I98O et 1985) si l'on s'attache strictement
au principe de ne pas accroître le pompage des eaux souterrai
nes considérées comme déjà surexploitées?
b) La deuxième alternative consiste à étudier le potentiel
du système aquifère et analyser les possibilités de pompage
supplémentaire pour répondre à l'accroissement des demandes de
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la Péninsule de Setúbal éventuellement jusqu'à l'an 2010 réser
vant ainsi l'entière capacité de la conduite de Castelo de Bo
de à l'alimentation de Lisbonne jusqu'au même horizon (Fig.5.2b).
L'analyse du système aquifère par modèles mathématiques dé_
crite dans le chapitre autérieur a clairement montré que le sys
tème est actuellement exploité à moins de 10% de son potentiel
et que le prélèvement total pour couvrir les demandes urbaines
et industrielles de la Péninsule de Setúbal jusqu'en 2010 situe_
ra l'exploitation seulement à moins de 20% du potentiel du sys
tème .
Il reste à analyser la viabilité técnico-économique de l'al
ternative des nouvelles exploitations d'eau souterraine et les
planifier.
5.4. PLANIFICATION DES NOUVELLES EXPLOITATIONS D'EAUX SOUTERRAI
NES ET LEUR VIABILITE TÉCNICO-ECONOMIQUE
En fonction des augmentations des demandes urbaines et in
dustrielles de la Péninsule de Setúbal, discrétisées dans l'es
pace et dans le temps aux horizons 1990, 2000 et 2010, un pro
gramme d'exploitation des eaux souterraines de la nappe captive
a été conçu pour satisfaire ces demandes.
La plan d'exploitations proposé a été élaboré en appliquant
les critères de base suivants:
- mettre à profit au maximum une des caractéristiques fonda
mentales des eaux souterraines qui est la flexibilité de leur
développement permettant de l'adapter aux besoins, dans l'espa
ce et dans le temps. Autrement dit on réduit le coût des capi
taux à investir en construisant les captations seulement au mo
ment nécessaire en fonction de la croissance des besoins ; en
général ce fractionnement des investissements n'est pas possible
avec les ouvrages d'eau de surface.
- l'identification des zones d'exploitation est effectuée en
tenant compte des caractéristiques hydrauliques de 1'aquifère
dont dépendra la productivité des forages, c'est à dire le coût
de l'eau exploitée. Elle tient en compte également de la distance
62
jusqu'aux centres de demande tout en essayant de minimiser les
désécomies externes des nouvelles exploitations, et surtout de
la protection de l'aquifère contre les moindres risques de dé
térioration de la qualité de ses eaux. C'est ainsi que les priii
cipales zones d'exploitation proposées ont été localisées sur
la bordure de la Péninsule.
5.4.1. Prévisions des demandes de la Péninsule de Setubal
L'étude de Régionalisation des Services d'assainissement
a réalisé les prévisions de demandes urbaines et industrielles
pour l'ensemble de la région de Lisbonne et de la Péninsule de
Setúbal utilisant les techniques de projection démographique,
les critères de consommation par habitant suivant l'évolution
du niveau de vie pour la partie urbaine et les enquêtes auprès
des grandes industries portant sur leur plan d'investissement
pour la partie industrielle.
Pour la Péninsule de Setúbal les prévisions des demandes
urbaines et des grandes industries portent sur les municipali
tés suivantes: Almada, Alcochete, Barreiro, Benavente, Moita,
Montijo, Pálmela, Seixal, Sesimbra, et Setúbal, auxquelles il
faut ajouter le futur centre urbain du Nonvel Aéroport. En te
nant compte de leur répartition spatiale et des zones d'exploi^
tation potentielles capables de couvrir leurs besoins futurs,
elles ont été groupées en 4 zones de demandes présentées dans
le Tableau 5.2.
Tableau 5.2. Zones de demandes de la Péninsule de Setúbal
Municipalité
Almada
Barreiro
Moita
Montijo
Seixal
Alcochete
Setúbal
Pálmela
Zone de demandes
Nord
Nouvel Aéroport
Pálmela
63
On remarquera que les six municipalités situées sur la bor_
dure du Tejo ont été regroupées dans une seule zone de demandes
appelée Nord car elles seront alimentées par la conduite Sud du
Tejo en cours de construction, laquelle conduite prendra ses
ressources des exploitations d'eaux souterraines qui seront lo
calisées le long de son parcours. D'autre part on a exclu vo
lontairement de deux municipalités de Benavente et de Sesimbra.
Les captages dont elles disposent peuvent couvrir leurs besoins
prévus jusqu'à l'an 2010 qui seront d'ailleurs relativement fa^
bles (7»5 et 3i8 millions de m /an respectivement).
Les prévisions des demandes de ces quatre zones qui servi
ront de base à la planification de l'exploitations des eaux sou_
terraines pour les couvrir sont présentées dans le Tableau 5«3»
et la Fig. 5.3.
Tableau 5«3« Prévisions des demandes en eau urbaines et indus
trielles de la Péninsule de Setubal
(en millions de m^/an)
ZONE
ANNÉE
I98O
1990
2000
2010
NORD
kl
87
113
125
SETÛBAL
33 51 63 66
NOUVEL AEROPORT
4 10
20
PÁLMELA
1
2
2
3
TOTAL DEMANDES
81
144
188
214
ACCROISSEMENT CUMULE
63 107
133
Il est à noter que le rythme de croissance de la demande
se ralentira durant les deux dernières décades avec 1'hypothè
se d'une politique volontariste des autorités de freiner la coii
centration urbaine sur la Péninsule.
5.4.2. Le plan d'exploitation des eaux souterraines
Considérant que les demandes présentes (I98O) sont satis
faites d'une façon plus ou moins adéquate le plan d'approvisioii
nement futur devra couvrir les accroissements qui s'élèveront à
63, 107 et 133 millions de m"Van respectivement en 1990, 2000,
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et 2010. Ils équivalent à des débit continus de .2 m s, 3,4 m / s
et 4,2 m / s . A remarquer la petite différence entre le dernier
chiffre et l'accroissement total de la Péninsule qui sera de
4,4 m / s , différence correspondant aux municipalités de Sesim-
bra et Benavente dont le plan ne tient pas ai compte pour des
raisons déjà mentionnées.
Appliquant les critères de planification déjà soulignés
autérieurement et qui tendant à minimizar les coûts d'exploita^
tion des eaux souterraines (coût de capital et d'opération),
ceux des conduites d'ajaenée et les déséconomies externes des
nouveaux captages tout en respectant les contraintes de protec
tion de la qualité des eaux contre les risques d'invasion mari
ne, huit zones d'exploitation ont été définies avec le débit à
pomper pour chacune d'elles afin de couvrir les besoins futurs
des zones de demandes correspondantes (Tableau 5.k. et Fig.5.4)
Tableau 5 »4. Demandes et Ressources
Zones de demande s
Nord
Setubal
N. Aéroport
Pálmela
Zones d'esc ploitation
I
II
III
IV
V
A
B
C
TOTAL
Accroissement de débit programmé (m/s) «990
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0,28
0,11
0,13
0,20
0,56
0,13
0,02
2,03
2000
0,80
0,40
0,19
0,02
1.41
ZOIO
0,36
0,10
0,30
0,01
0,77
TOTAL.
0,60
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0,13 1,36
1,06
0,62
0,05
4,20*
* arrondi
L'étalé suivante consiste à analyser la factibilité du plan
du points de hydrogéologique c'est à dire tester les réactions
des système aquifère face aux pompages programmés pour couvrir
ig. 3 - 3 Prevision pa/ simulation matnematiqua des 'aoattemenls ae la nappe dérivas des nouvelles exploitations
69
l'accroissement des besoins jusqu'en 2010. Ceci fut réalisé
par simulation mathématique utilisant le modèle mis au point
durant la phase antérieure de l'étude. Comme les exploitations
vont en croissant d'une année à l'autre, il était nécessaire
d'effectuer des simulations en régime transitoire avec diffé
rents débits de pompage. Ces simulations ont montré que le ni
veau de la nappe se stabilisera rapidement après chaque augmeii
tation des pompages pratiquement en un an. Ce qui était prévi
sible du fait du grand potentiel du système aquifère par rap
port au prélèvement dont ou aura besoin, qui sera encore très
modeste même en l'an 2010. Les rabattements ne dépasseront pas
les 25 m même au droit des zones d'exploitation intensive
(Fig. 5.5).
Les bilans du système à chacun des horizons de référence
montrent égalment les changements dans son fonctionnement dé
rivant de l'augmentation des pompages (Fig. 5*6.). Ils ne sont
pas sensibles par rapport à la situation actuelle. Ainsi en
2010 avec un pompage total de 8,6 m / s c'est à dire le double
de l'actuel, le sous-système aquifère captif continuera encore
à perdre directement ou indirectement vers la mer presque 6
m / s . Au niveau global du système, malgré ce pompage, les sor
ties non utilisées et qui se perdront en mer dépasseront enco-
re les 45 m / s . Autrement dit ou n'aura exploité que moins de
20% du potentiel du système.
Après l'examen de l'aspect quantitatif de la viabilité
technique du plan d'exploitation, il reste ,à analyser l'aspect
qualitatif, c'est à dire effectuer les prévisions sur l'évolu
tion de la qualité des eaux de la nappe captive dans les zones
où il existe le plus de risque de détérioration. Ainsi il faut
analyser tout déplacement éventuel de l'interface eau douce/eau
salée et les relations de drainance des estuaires avec le sous-
système aquifère captif.
Le long de la côte, la piézométrie de la nappe captive se
trouve actuellement à une côte positive (+3 m à +10 m) c'est à
dire supérieure au niveau moyen de la mer: ceci explique qu'un
certain nombre de forages situés près de la plage soit en opé
ration depuis I965 sans avoir aucun problème de salinisation
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de leur eau. D'autre part l'aquifère décharge actuellement à la
mer par écoulement souterrain un débit continue de 0,8 m / s coin
me l'a montré la simulation mathématique. La position de l'in
terface eau douce/eau salée est directement fonction de ce débit
de décharge. Une réduction substantielle de ce dernier provoque^
rait un déplacement de cette interface vers le continent dépla
cement qui sera de toute façon extrêmement lente., et le début
de ce qu'on appelle une invasion marine. Or les simulations
effectuées en incluant les nouveaux pompages à différents hori
zons ont montré que ce débit de décharge souterraine reste in-
changé (0,8 m/s) même jusqu'à l'an 2010. Donc l'interface re¿
tera dans la même position actuelle et ne subira aucun dépla
cement. Ce résultat n'est nullement surprenant du fait que les
nouvelles exploitations programmées ont été localisées volon
tairement loin de la côte pour éviter le moindre risque de dé
placement de l'interface.
Les relations de drainance entre les estuaires dont les
eaux sont salées, avec le sous-système aquifère captif a fait
l'objet également d'une analyse détaillée. Elle consiste à cal_
culer le cheminement d'une particule d'eau salée depuis le fond
de l'estuaire et le temps qu'elle mettra pour attendre l'aqui
fère captif. Ce temps de parcours est directement fonction des
caractéristiques hydrauliques de l'aquitard et de la différence
de potentiel entre le niveau de l'estuaire (côte 0) et la pié-
zométrie de l'aquifère dans les secteurs où elle est négative,
c'est-à-dire dans les secteurs où les pompages concentrés en
bordure de l'estuaire ont crée une cône de dépression. Ce phé
nomène a commencé à s'oberver en 196l mais à cette époque la
différence de potentiel était encore très faible et la particu
le d'eau salée était munie d'une vitesse telle qu'elle mettrait
environ 127 000 ans pour atteindre l'aquifère. Les pompages
allaient en augmentant, le nouvement s'est accéléré, en 1971 le
temps de parcours équivalent était de 85O ans, et en I98O il
s'est réduit à 250 ans. Pour le futur, le plan proposé ayant
prévu l'implantation de la plus grande partie des nouvelles
exploitations loin des estuaires, le mouvement se stabilisera
dès I99O, et le temps de parcours correspondant sera de 125
ans.
72
Les distances de chemimement de la particule d'eau salée
depuis I96I sont les suivantes: 3»5 cm jusqu'en 1970» 60 cm
jusqu'en I98O et 1 m jusqu'en 1990. Avec la "vitesse de croi
sière" acquise à cette date elle atteindra l'aquifère vers l'an
2110. Avec ce délai de plus de 100 ans, il suffira à moyen ter
me de remplacer les centres de pompages existants et situés en
bordure même des estuaires par de nouveaux centres localisés
plus à l'Est pour décélérer le mouvement des particules d'eau
salée jusqu'à l'annuler.
L'implantation des zones d'exploitation future par le plan
a été conçue avec cette approche de protection de la qualité
des eaux de l'aquifère.
5.4.3« Le coût de l'eau souterraine
A partir du plan général d'exploitation conçu pour satis
faire les besoins en eau à l'échelle zonale et annuelle et
avant d'aborder l'analyse du coût de l'eau il est nécessaire de
détailler ce plan au niveau des programmes d'implantation des
ouvrages de captage pour chacune des zones. Ces programmes tiezi
nent compte d'abord de la fluctuation de la demande le long de
l'année, en particulier de la demande de pointe durant les mois
d'été, ensuite de la productivité des forages qui est fonction
des caractéristiques hydrogéologiques de chacune des zones d'ex
ploitation, et enfin des contraintes opérationnelles des ouvra
ges de captage. Dans une dernière phase seront effectués les
calculs économiques qui conduiront au coût de l'eau.
Programmation des ouvrages de captage
L'étude de prévision des besoins futurs a calculé que les
demandes en eau durant les mois de pointe seront supérieures de
17% à 2k% à la moyenne annuelle, suivant les zones. Comme il
s'agit de prévision on a considéré qu'il est plus simple d'uni
formiser ce taux à 25%, ce qui donné pour l'an 2010 un débit de
demande de pointe pour l'ensemble de la Péninsule de Setûbal de
5,3 m / s , en complément des demandes existantes, que le plan
devra couvrir.
* EPAL - Hidroprojecto. Op. cit.
73
En discrètisant ces demandes de pointe à l'échelle zonale
d'une part et partant des débits nominaux des captages qui va
rient de 30 1/s à 60 1/s on a calculé le nombre de forages et
de stations de pompage correspondants à implanter le long de
la vie du projet d'exploitation (Tableau 5-5-)
Tableau 5-5. Pxmgxmtm d'iaplantatian daa atatiana da paapaga
Zana
d'axplai-
tatian
I
II
III
IV
V
A
B
C
TOI
Dibit naeiinal
daa Statiana
da paapaga
1/.
60
50
40
60
60
60
60
30
rAL
1990
Nanbra da
Statiana
14
B
4
4
5
13
4
2
54
Dibit naadnal
-3/a
0.B4
0.40
0.16
0.24
0.30
0.7B
0.24
0.06
3.0" 1
2000
Naabra da
Statiana
-
-
-
-
18
9
4
1
32
Dibit naminal
-V.
-
-
-
-
1.08
0.54
0.24
0.03
1.9 "
2010
Naabra da
Statiana
-
-
-
-
9
3
7
1
20
Dibit naminal
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-
-
-
-
0.54
0.18
0.42
0.03
1.2 "
TOTAL
ntllDTI da
Statiana
14
B
4
4
32
25
15
4
106
Dibit naninal •Va
0.84
0.40
0.16
0.24
1.92
1.50
0.90
0.12
6.1 " i n ™ -
• arrandi
Il convient de remarquer que le débit nominal des stations
de pompage programmées, c'est à dire celui qu'elles seront capa
bles de fournir si elles travaillent 2k heures sur 24 et 365
jours par an sont nettement supérieur au débit de demande moyen
ne annuelle et même au débit de demande de pointe. En l'an 2010
ils seront respectivement de 6,1 m / s , 4,2 m^/s, et 5,3 or/a.
Ce suréquipement est indispensable à cause des contraintes opé
rationnelles: les stations de pompage ont besoin des temps d'ar
rêt pour la maintenance et la réparation.
La capacité de pompage programmée pour chaque zone permet
un temps d'opération moyen variant de 8 heures à 17 heures par
jour et en période de pointe de 10 à 22 heures par jour, avec
7k
en plus une station en réserve pour les cas de panne.
D'autre part, en ce qui concerne le rythme d'implantation
des stations, comme le développement des eaux souterraines est
extrêmement flexible et la réalisation des travaux de forage et
d'installation des pompes relativement rapide, on pourrait à la
limite programmer les implantations à l'échelle annuelle: cha
que zone d'exploitation croîtra au rythme de moins d'une sta
tion par an (zone C) jusqu'au maximum de deux stations par an
(zone V, entre I980 et 1990), ce qui fractionnera d'autant les
investissements et réduira le coût des capitaux. Mais dans un
but de simplification un rythme de cinq ans a été adopté, et
servira de plan d'investissement (Fig. 5*7«)>
En résumé, pour couvrir l'augmentation des besoins urbains
et industriels de la Péninsule de Setûbal jusqu'à lan 2010 on
devra installer au total 106 stations de pompage avec des dé
bits variant de 30 1/s à 60 1/s, à réaliser au rythme de 5k
pour I99O, 32 pour 2000, et 20 autres pour 2010.
Les caractéristiques des forages et des installations de
pompage à réaliser dans chacune des zones d'exploitation sont
présentées dans Tableau 5» 6.
Tableau 5 »6» Caractéristiques des forages et installation
de pompage
Zone d•exploitation
I
II
III
IV
V
A
B
C
Profondeur des forages
(m)
200
200
25O
300
300
200
200
200
Débit unitaire (1/s)
60
50
ko 60
60
60
60
30
Profondeur de pompage
(m)
ko 50
90
ko ko 50
50
ko
Installation de pompage
(cv)
60
60
85
60
60
65
65
30
75
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76
Investissement et exploitation; le coût de l'eau
Sur la base des prix courants pratiqués dans le pays en 19Ô0,
le calcul des coûts unitaires des ouvrages de captage pour cha
cune des zones a été effectué (Tableau 5«7«)« A noter que ces
coûts incluent 30% d'imprévu pour les forages et 10% d'imprévu
pour les autres ouvrages.
Tableau 5-7. Caût unitaire daa auvragaa da captajee, (an 103 aaeudaa - prix 1980)
Zana
d'axplaitatian
I
II
III
IV
V
A
B
C
Tarage
(1)
6 600
6 600
B 250
9 900
6 600
6 600
6 600
6 600
Abri de penpa
(1)
100
100
100
100
100
100
100
100
Ligne électrique et tranaferaa-teur
(2)
2 500
2 500
2 500
2 500
2 500
2 500
2 500
2 500
Meiaen du gardian
(2)
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
1 000
Metaur et peape
(3)
850
850
1 300
850
850
850
850
650
Tatel
10 050
10 050
13 150
14 350
10 050
10 050
10 050
9 850
(1} Aaertieeement en 25 ana
(2) " 50 "
(3) • 10 "
N.B. La maiaan du gardien devre être d'utilieatien cammune peur pluaieura
atatiene de peirpage de la mine zane
Le coût de 1 '.eau pompée comprend deux éléments :
- le coût de l'amortissement de l'installation de pompage qui
doit être discrétisée suivant la durée de chaque partie consti
tuante, c'est à dire de son temps d'amortissement: 25 ans pour
le forage et l'abri de la pompe, 50 ans pour la ligne électrique
le transformateur ei la maison du gardien, 10 ans pour la pompe
et le moteur
- le coût d'exploitation qui inclue les frais d'énergie (prix
du kwh en 1980: 2,5 escudos) plus 15% de ces frais pour la main-
77
tenance, les reparations et le gardiennage.
Sur cette base an calcule le coût de l'eau exploitée dans
chacune des zones avec différents taux d'intérêt pour l'amor
tissement: 10%, 12%, 16% et 18% (Tableau 5.8.). Evidemment le
calcul du coût du m d'eau s'est basé également sur le volume
moyen annuel à pomper dans chaque zone pour sastifaire les be
soins projetés. Il s'agit du coût de l'eau à la sortie des fo
rages.
Tableau 5-8 . Coût da l'aau eeuterreine ( an eacude/*>3 . prix 19B0)
Zana
d'exploitation
I
II
III
IV
V
A
B
C
i - 10»
a
0.44
0.54
0.98
0.44
0.43
0.54
0.54
0.43
b
0.84
1.03
1.62
1.48
1.12
0.85
0.B7
2.14
Tetal "
1.3
1.6
2.6
1.9
1.6
1.4
1.4
2.6
i - 12»
a
0.44
0.54
0.98
0.44
0.43
0.54
0.54
0.43
b
0.97
1.20
1.87
1.71
1.29
0.98
1.01
2.49
Total "
1.4
1.7
2.9
2.2
1.7
1.5
1.6
2.9
i • 16»
a
0.44
0.54
0.96
0.44
0.43
0.54
0.54
0.43
b
1.25
1.54
2.39
2.20
1.60
1.26
1.29
3.20
Tetal "
1.7
2.1
3.4
2.6
2.1
l.B
1.8
3.6
i - 18»
a
0.44
0.54
0.98
0.44
0.43
0.54
0.54
0.43
b
1.38
1.71
2.66
2.45
1.85
1.40
1.44
3.57
Tetal "
1.8
2.3
3.6
2.9
2.3
1.9
2.0
4.0
i • taux d'intérêt d'aaertieeenent
a • coût d'exploitation (opération, oeintenanca, réparetien)
b - coût d ' eaartieeeejent
• errendi
L'exament attentif du Tableau 5*8. appelle les observations
suivantes sur le coût du mJ d'eau:
- il se situe entre 1,3 escudos/m^ (zone I, taux d'intérêt
10%) et 4,0 estudos/m3 (zone C, taux d'intérêt 18%)
- avec un taux d'intérêt d'amortissement variant de 10% à 18% <»
le coût total du mJ augmente de k0% à 65%*
- le coût total le plus élevé correspond à la zone C: il est
grevé par le coût d'amortissement qui porte sur des installations
78
n*exploitant qu'un faible volume d'eau annuel pour couvrir des
demandes fort modestes. Autrement dit l'exploitation ne béni-
ficie pas de l'économie d'échelle. Cependant le coût du m^ ne
dépasse pas 4 escudos au taux d'intérêt de 18%.
- le coût total le moins élevé du m d'eau revient à la zt>
ne I car elle bénéfice de différents facteurs favorables: in
vestissement faible pour des forages peu profonds, profondeur
de pompage faible également et volume total annuel à exploi
ter assez substantiel.
- le coût d'exploitation le plus elevé correspond à la zo
ne III du fait de la grande profondeur de pompage de 1'eau de
cette zone. Celle ci a été inclue néanmoins dans le plan d'en
semble car elle permet de couvrir les demandes à très court
terme de la région de Almada et Barreiro. Son débit d'exploi
tation sera plafonné à 110 1/s.
- les coûts d'exploitation des autres zones sont assez si-
milaires variant approximativement entre 0,4 et 0,5 escudo/m .
- pour évaluer le coût moyen des eaux souterraines du plan
d'exploitation pour l'ensemble de la Péninsule de Setûbal, il
est nécessaire d'effectuer les calculs portant sur toute la
vie du projet proposé tant pour les frais comme pour les volu
mes pompés. C'est ce qui sera présenté dans le paragraphe qui
suit.
Finalement il convient de mentionner que le calcul des
frais de pompage s'est effectué sur la base du rabattement D£
ximum atteint en 2010; il surévalue donc légèrement les frais
réels pour les années antérieures à cette date. D'autre part il
a tenu compte des pertes de charge dans le forage.
5.4.4. Evaluation économique du plan d'exploitation des
eaux souterraines
Il est rappelé le plan proposé et décrit dans le présent
paragraphe 5*4. a pour objectif la couverture de l'accroisse
ment des besoins urbains et industriels de la Péninsule de Se
tûbal, accroissement projeté pour la période 19-80 - 2010. A
79
partir de 2010 le plan prévoit de maintenir en fonctionnement
les captages au même débit de cette année pour une période sup
plémentaire de 20 ans, soit jusqu'en 2030, ce qui donne au plan
une vie effective de 50 ans. D'un autre côté il ne contemple pas
les augmentations de demandes en eau qui pourraient se présen
ter à partir de 2010.
Le calendrier des investissements du plan préparé sur la
base du rythme de croissance par période de 5 ans, prévoit pour
chacune des quatre zones de demande de la Péninsule (Nord, S etil
bal, Nouvel Aéroport, Pálmela)
- d'une part la réalisation de nouveaux captages au fur et à
mesure de l'augmentation des demandes en eau jusqu'en 2010
- le remplacement des éléments des centres de pompage à la fin
de leur période de vie prévue(10 ans pour les pompes et moteurs,
25 ans pour les forages et abris de pompe) afin de maintenir
l'ensemble du système en fonctionnement jusqu'à la fin du plan,
c'est-à-dire jusqu'en 2030.
Ce calendrier est présenté dans le Tableau 5-9 et par les
schémas de la Figure 5*8.
L'évaluation des investissements est basée sur les prix coii
rants 1980.
Le plan demande un investissement total de 2 250 millions
de escudos, soit 45 millions de dollars US (1 US # = 5 0 escudos)
à étaler sur 45 ans. Pour expliciter l'intérêt que représente
cette possibilité d'étalement des investissements, leur actua
lisation à différents taux donne les résultats suivants:
Taux d'actualisation
O96
10%
12%
16%
18%
Valeur actualisée des investissements
2 250 millions escudos
720 " "
652 " "
566 " •'
537 " "
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millions escudos
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150-
100 •
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1960
ZONE DE DEMANCE NORD (Zones d'exploitation !. 1!. III. IV, V)
1990 2000 2010 2020 2030
millions escudos
50
10
1980
millions escudos
50-
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2
1980
millions escudos
10 3
• 2
1980
ZONE DE DEMANDE SETÚBAL
( Zone d'exploitation A)
3
Z 2
1990 2000 2010 2020
ZONE DE DEMANDE NOUVEL AEROPORT ( Zone d' exploitation B )
E
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1990 2000 2010 2020
ZONE DE DEMANDE PÁLMELA (Zone d'exploitation C)
•=.3
2 K _ni3_ K l—13 1990 2000 2010 2020
R
2030
2030
2030
l'Investissement en ouvrages à amortir en 25 ans (forages et abris d'installation de pompage)
2-Investissement en ouvrages à amortir en 50 ans (lignes électriques, transformateurs et maisons du gardien)
3 - Investissement en ouvrages a amortir en 10 ans (pompes et moteurs)
millions escudos
350
300
250
200
150
100
50
1980
i 2Í
î
J
TOTAL PENINSULE D E S E T Ú B A L
I
1990 2000 2010 2020 2030
Fig. 5-8 Schéma du plan d'investissement durant la vie du projet (1980-2030)
83
Le calcul du coût total du plan d'exploitation qui incluent
les frais d'amortissement des ouvrages et les frais de pompage
pour tout le volume d'eau qu'on prélèvera durant les 50 ans de
vie du plan, est présenté dans le Tableau 5*10. Il est .effectué
pour un taux d'amortissement de 16%.
Tableau 5*10. Evaluation globale du plan d'exploitation et du
coût de 1'eau
Zones d'exploitation
Volume d'eau exploité de I98O à 203O
(106 m3y
I
II
III
IV
V
A
B
C
85I
397 156
185 1 262
1 315
631 58
Coût de l'eau exploité avec
i = 1656 (escudo/m-7)
1.7
•2,1
3,4
2,6
2,1
1,8
1,8
3,6
Coût total de 1 ' exploitation (10° escudos)
- 1
-
2
2
1
kk7 834 530 481
650
367 136
209
TOTAL k 855 9 654
On voit que pour un volume total exploité de k 855 millions 3 3
de m il en coûtera 9 654 millions estudos, soit 1,99 escudos/m .
Le coût moyen de l'eau souterraine dans le plan proposé s'é-
lève donc à 2 escudos/m sur la base des prix de I98O et un taux
d'amortissement de 16%, coût de l'eau à la sortie des forages.
Rappelons que le mètre cube d'eau du Barrage de Castelo de
Bode qui constituait l'alternative envisagée pour l'alimentation
de la Péninsule de Setûbal, amenée jusqu'à Vila Franca de Xira,
coûtera 5 escudos sur la base des prix de 1979 et le même taux
d'amortissement.
La différence des coûts du mètre cube d'eau entre les deux
alternatives calculée sur le volume total à fournir sur 50 ans,
8**
c'est à dire 4 800 millions de m , représente une économie de
l'ordre de 1k 500 millions escudos, presque 300 millions dol
lars US, en faveur de l'alternative des eaux souterraines.
6. CONCLUSIONS ET RECOMMENDATIONS
Le projet d'Etude des Ressources en Eaux Souterraines de la
Péninsule de Setúbal qui aurait pu s'intituler Evaluation des
ressources en eaux du système aquifère mio-pliocène du Tejo et
du Sado, ce qui correspond réellement aux activités développées,
a pleinement atteint et même dépassé les objectifs fixés. Malgré
une extension de la zone d'étude à presque trois fois celle pré
vue à l'origine, le projet a respecte de délai d'exécution de
deux ans.
Les objectifs fixés comprenaient l'objectif pratique d'é
valuation des ressources et le transfert de technologie.
Evaluation des ressources en eaux souterraines
Le projet a montré que le système aquifère mio-pliocène du
Tejo et du Sado dont on craignait une surexploitation est actuel^
lement utilisé seulement à moins de 10% de son potentiel qui
s'élève à 50 m / s . En augmentant les prélèvements pour couvrir
toutes les demandes en eau urbaines et industrielles de la Pé
ninsule de Setúbal jusqu'à l'an 2010 le système ne sera tou
jours exploité qu'à moins de 20% de son potentiel.
Le projet a préparé un plan développement des eaux souter
raines pour répondre aux demandes sus-mentionnées et a démontré
sa viabilité tecnico-économique.
3 Le coût de l'eau souterraine s'élève à 2 escudos le m . Il
est à comparer avec celui de l'alternative envisagée antérieu
rement au projet qui consistait à alimenter la Péninsule de Se
tubal avec l'eau de la conduite de Castelo de Bode. Il est de 3
5 escudos le m .
Le plan proposé par le projet sera en fait le début d'une
gestion intégrée des ressources en eau de surface et souterraine
de l'ensemble de la région.
Le projet a analysé attentivement l'influence des exploita
tions proposées sur la qualité des eaux souterraines et a montré
86
qu'il n'existe pas de risque d'invasion marine à court, moyen ou
long termes.
Transfert de technologie
Le projet a formé une équipe multidisciplinaire de techni
ciens de contrepartie, trois fois plus nombreux que prévu à l'ori^
gine. Ces cadres portugais ont été entraînés à l'ensemble des
techniques de l'étude et de la gestion des ressources en eau soil
terraines, comblant en grande partie le retard technologique du
pays dans ces domaines et qui était évalué à une vingtaine d'an
nées par rapport à d'autres pays industrialisés.
Le transfert de technologie s'est matérialisé en particulier
par la réalisation, pour la première fois au Portugal, et appli
qués à un aquifère du pays:
- d'un modèle mathématique de système aquifère monocouche en
régime permanent
- d'un modèle mathématique de système aquifère bicouche en ré
gime permanent
- d'un modèle mathématique de système aquifère bicouche en ré_
gime transitoire
- d'un modèle analytique à l'échelle régionale
- d'un modèle de krigeage de la piézométrie
- d'un modèle de krigeage des transmissivités
Les deux derniers font partie d'une des technologies les plus
avancées pour l'étude des ressources en eaux, l'analyse des varia
bles régionalisées. Elle a été probablement appliquée pour la pre_
mière fois dans un projet PNUD.
Tous ces modèles ont été opérés par les cadres portugais qui
les ont eux mêmes implantés dans les ordinateurs à Lisbonne.
Mais l'aspect le plus important du transfert de technologie
déborde le cadre des modèles: il a consisté à former les cadres
de contrepartie dans les concepts de base de l'analyse de syst£
me, à les apprendae à penser et formuler les problèmes de res
sources en eau avec une approche systémique.
87
Il leur reste néanmoins à acquérir de l'expérience pour reii
forcer cet apprentissage, ce auquel contribuera certainement
leur participation au prochain projet d'Evaluation des ressour
ces en eaux des systèmes aquifères de l'Algarve (PNUD/UNESCO 79/
/001).
En dehors d'un effort considérable fourni par tous ceux qui
ont participé au projet, les résultats particulièrement encoura
geants ont été obtenus grâce à trois principaux facteurs qu'il
convient de souligner: un appui sans réserve de la part du re
présentant des autorités portugaises, le sous-directeur de la
D.G.R.A.H.; la formation de base particulièrement solide et
1'enthousiasme dans le travail des membres de 1'équipe de con
trepartie; et la présence permanente durant tout le projet du
conseiller technique principal de 1'UNESCO.
Recommendations pour le développement et la protection dn sys
tème aquifère mio-pliocène du Tejo et du Sado
Le système aquifère qu'a étudié le projet est probablement
l'un des plus importants non seulement du Portugal mais également
de toute la Péninsule Ibérique. Important par la ri
chesse de son potentiel, par la qualité de ses eaux, et par sa
situation proche de la capitale administrative et économique du
pays. Il est donc souhaitable de savoir l'exploiter pour les
besoins du développement socio-économique de la région tout en
le protégeant contre tout risque de détérioration de sa qualité.
Les demandes en eau urbaines et industrielles de la Péninsvi
le de Setubal devront avoir une priorité dans 1'exploitations
des ressources de 1'aquifère. Cependant les prévisions de la
croissance des besoins ont montré qu'ils seront encore en l'an
2010 inférieurs à 20% du potentiel du système. Il est fortement
recommendé que EPAL augmente d'une manière substantielle ses
prélèvements dans 1'aquifère captif pour accroître le pourcenta
ge du volume d'eau qui alimente Lisbonne avec des ressources qui
sont de meilleure qualité et qui disposent d'une meilleure pro
tection contre les risques de pollution accidentelle.
On peut estimer qu'une fois les besoins urbains et indus
triels de la Péninsule et de Lisbonne couverts à court, moyen
88
et long termes, au moins la moitié du potentiel en eau du systè
me aquifère continuera à être inutilisée et se perdre à la mer.
Elle pourra et devra contribuer au développement agricole de la
région. On sait que le succès des projets d'irrigation ne dépend
pas uniquement de la mobilisation des ressources comme l'eau. De
nombreux autres facteurs interviennent et souvent d'une manière
plus décisive, comme le facteur humain, la distribution des pro
priétés et des exploitations, l'évolution du marché des produits
agricoles ... Le changement recherché devrait être une évolution
plus ou moins prudente suivant les conditions propres à la région.
Les eaux souterraines par sa distribution spatiale et la flexibi
lité de sa mobilisation permettant le fractionnement des actions,
donc des investissements, donnent la possibilité d'avancer par
étapes successives allant de la ferme pilote jusqu'aux périmètres
d'irrigation de différentes tailles. Il est donc recommendé d'ut^
liser les ressources en eaux souterraines pour initier ce proce¿
sus de transformation et d'amélioration de la vie rurale de cette
région du Ribatejo pour assurer au mieux le succès des grands pé_
rimètres d'irrigation à partir des eaux du rio Tejo en cours de
projection.
Du fait de la sous-exploitation actuelle des possibilités
de 1'aquifère, les actions de contrôle dont l'objectif final est
la gestion rationnelle de 1'aquifère devront s'exercer seulement
sur les importantes exploitations projetées dans des zones où
elles sont déjà en forte concentration. S'agissant de gestion,
l'aspect technique ne sera pas le plus déterminant, d'autant plus
que les autorités disposent maintenant de l'instrument nécessaire
aux prévisions, le modèle mathématique. Il faut tenir compte aussi
et avant tout des aspects économiques et sociaux, et plus spéci
fiquement de la question de l'emploi qui pourrait être en jeu.
Du point de vue strictement hydrogéologique, il est recom
mendé de maintenir en opération le réseau de piézométres exis
tant car c'est encore le réseau d'information le plus utile et
le moins coûteux.
De même, le réseau de vigilance de la qualité des eaux de
vra être maintenu pour suivre leur évolution. Il constitue éga
lement l'une des mesures les moins coûteuses pour la protection
de 1'aquifère donnant toujours à temps le signal adéquat pour
prendre des mesures rectificatives.
89
Recommendations sur les aspects techniques du rôle des systèmes
aquifères dans la planification des ressources en eau
Les pages qui précédent ont suffisamment démontré l'impor*
tance d'un aquifère dans la planification des ressources en eau
pour les besoins urbains et industriels d'une région comme celle
de Lisbonne. Il en va probablement de même pour la région de
l'Algarve dont l'étude commencera après le présent projet, et
la Beira Litoral, autre région du pays qui s'est développée gr£
ce aux ressources en eaux souterraines.
On peut alors se demander pourquoi ces ressources ont été
soit ignorées soit négligées dans la planification hydraulique
au Portugal comme dans bien d'autres pays. Il ya deux raisons à
cela. Les techniques d'étude et de gestion des aquifères sont
relativement jeunes - les modèles mathématiques datent d'il y a
moins de vingt ans. D'autre part les responsables de la planifi
cation hydraulique ont été en général formés à l'école des eaux
de surface qui est une école de raisonnement linéaire et à deux
dimensions. La gestion des eaux souterraines demande une vision
des aquifères à trois dimensions et un raisonnement en quelque
sorte parabolique. Leur reconversion ou adaptation à ce type de
raisonnement est toujours difficile, souvent impossible.
La DGRAH dispose maintenant d'une équipe multidisciplinai-
re suffisamment formée et possédant une vision claire et correcte
de ce qu'est la véritable gestion intégrée des ressources en eau.
Elle peut leur confier à court terme la responsabilité correspon
dante en les intégrant au centre d'Etudes des Ressources Hydri
ques pour utiliser leur compétence dans la préparation du Plan
National de l'Eau, qui devra être mise en oeuvre dans le meil
leur délai possible.
Appandica A
EXPERTS BT CONSULTANTS
Boa Paya d'origin« Ponction Dura* du contrat
du.
1. Export da 1'UNESCO
MUTEN QUANG TRAC Fraae« Canaaillar Tochniqua Principal
2%.10.78 23.10.80
Paya d1origina Spaeialita Doria du oontrat (aanainaa) an (miaaioaa)
8. Conaultant» da 1'UNESCO
J. COMA GUILLEN
J. L. ASTIER
R.E. QUELENNEC
C. LUCENA BONT
8. PAPAOOP0ULO8
T. EMSELLEM
J. BREDBHOEFT
M. BESBES
D. POITRINAL
R. da LUCIA
P.P. TENIERE-BUCHOT
3. Conaultant da l'Asanoa
Eapagn«
Franca
Franca
Eapagna
Etata-Unia
•sanca
Etata-Unia
Tunlaia
Franc«
Etata-Unia
Franc«
International«
Hydrogeologia regional«
Géophysique
Pi »igJ «—• da formation
Modele mathématique
Model« analytique
Geoatatietique-Modele
Analyae da ayateme* aquiferee
Modal« mathématique
Modèle mathématique Krigeaga
Analyae da ayatemee appliquée à la planification
Analyae économique-Gestion
pour l'Enarxio Atomique (AIEA)
5 7 1
1
2
4
1
1
2
1
2
2
3 1
1
1
3
1
1
2
1
2
M. DRAT Datation iaotopique 1 1
Appendice B
PERSONNEL DU PROJET
(CONTREPARTIE)
Nona Ponction Qualification
1) Temp« complot
J. BRAGA DOS SANTOS
C.A. ROSEIRA MAIO
M.E. PATVA PIRES AUGUSTO (Mme)
D. PIRES DE CARVALHO
S. DE MENEZES LOPES
L.F. TAVARES RIBEIRO
H.C. LOPES DE CARVALHO
E. DIAS AMORIN (Malla)
L.M.A. VAN DEN BERG DOMINGDES (Malls)
J. DA SILVA MEDALHA
R. AGOSTINHO DE FREITAS
W. ANTONIO DOS SANTOS
N.A. LOPES CORREIA
Hydrogiologie régional« Analysa da systèmes-Coordination Hydrogiologie regionale Cartographie-Analyse da aya tama s
Contrôla at conservation da la qualiti daa aaux
Hydrauliqua soutarraina Technologie da forage
Giophyaique
Modal« mathiaatique Geoetatletique Climatologie-Hydrologie atatiatiqna
Climatologie-Hydrologie
Modal« mathématique Economía da 1'aau
Invanta ira-ContrÔla
Inventaire-Contrôla
Inventaire -Contrôla
Inventaire-Contrôle Géophysique
Inginleur das ninaa
Giologue
Ingenieur das minas
Inginleur das minas
Inginleur civil
Inganiaur daa min«s
Inginiaur civil
Inginiaur civil
Inginiaur civil
Agant tichniqua
Agant tichniqua
Agent tichniqua
Agant tichniqua
2) Temps partial
ADOLFO GONÇALVES
P. LOPES PARÁOSLA
V. GONÇALVES FSRNANDES
J. DOS REIS ALEIXO
H. MACHADO
M.C. GARCIA BARRADAS
R.J. PARIA DA COSTA
M.N.V.GOMES LOPES NOGAL (Mme)
M.A. LOPES ROSEIRA
J.C. TORRES DUBRAZ COSTA
M.C. SANCHES COURELA GOULAO (Mme)
M. L. SANTOS RODRIGUES
V.M. SILVESTRE PÓRTELA
A.M. DE ALMEIDA MARQUES
A.J. DE OLIVEIRA MENDES
Supervision du projet Gestion national« dea ressources en eau
Orientation préliminaire du projet
Directeur du Projet
Hydraulique souterraine Technologie de forage
Chimie des eaux
Analyse économique régional!
Informâtique
Informât ique
Pichisr de pointa d'eaux
Administration
Secrétariat
Dasein
Dessin
Géophysique
Giophysique
Sous Directeur Giniral
Directeur de Service
Chef Division Geohydrologie
Inginiaur de mines
Ingenieur civil
Economiste
Giologue
Informaticienne
Agent tichniqua
Administrateur
Secritaira
Dessinateur
Dessinateur
Agent technique
Agent technique
Appendice C
BOURSES D'ÉTUDES DE L'UNESCO
Nom du boursier Domaine d'etude Lieu d'étude Dates
J. BRAGA DOS SANTOS
C.A. ROSEIRA MAIO
M.E. PAIVA PIRES AUGUSTO Otee)
-Infrastructure hydrogéologi-que regional« et nationale
-Analysé des systèmes aquifères
-Prograaapation dynastique
-Gestion et planification des ressources en eau
-Economie de 1'eau
-Infrastructure hydrogéologi-que regionale et nationale
-Analyse des systèmes aquifères
-Modèle mathématique
-Recharge artificielle Intrusion saline
-Modèle mathématique
-Hydrogéologie mathématique Simulation-Optimisation Geostatistique
-Hydrochimie
-Modèle mathématique
-Controle de la qualité des eaux
-Protection et conservation des eaux souterraines
B.R.G.M. (1) Lille, Orléans France
CEFIGRE (2) Sophia Antipolis France
Colorado State University Fort Collins-CO U.S.A.
D.W.R. (3) Los Angeles U.S.A.
U.S.G.S. (4) Lakawood-CO U.S.A.
B.R.G.M. Lille, Orléans France
CEFIGRE Sophia Antipolis France
Colorado State University Fort Collins-CO U.S.A.
D.W.R. Los Angeles U.S.A.
U.S.G.S. Reston-Va U.S.A.
L.H.M. (5) Fontainebleau France
I.M.F. (6) Strasbourg France
CEFIGRE Sophia Antipolis France
Colorado State University Fort Collins-CO U.S.A.
D.W.R. Los Angeles U.S.A.
15.05.79/16.06.79
I7.O6.79/I5.O8.79
2I.O6.8O/27.O6.8O
28.06.80/ 9.O8.8O
10.08.80/l6.08.80
I5.O5.79/I6.O6.79
I7.O6.79/I5.O8.79
9.O6.8O/I5.O6.8O
l6.O6.8O/26.O7.8O
26.O8.79/25.O9.79
1.10.79/14.10.79
I5.IO.79/26.IO.79
27.IO.79/2I.I2.79
20.07.80/26.07.80
27.07.80/ 5.O9.8O
(1) Bureau de Recherches Géologiques et Minières (2) Centre de Formation Internationale pour la Gestion des Ressources en Eau
State of California - Departement of Vater Resources (3) (4) United States Geological Survey (5) Laboratoire d'Hydrogeologie Mathématique (6) Institut de Mécanique des Fluides
Appendice C (Suit*)
MO B du boursier Domaine d'étude Liau d'etude Data a
t. DIAS AMORIM (Malla) -Hydrogeologie mathématique Simulation-Optimiaation Géostatistique
-Hydrochimie
-Modèle mathématique
-Contrôle da la qualit4 daa aaux
-Taobnlquaa atatlatlquaa par ordinateur
-Relatione aau da surface aau aoutarraine
L.H.M. Fontainebleau Franca
I.N.F. Strasbourg Franca
CEFIGRE Sophia Antipolii Franea
Colorado Stata University Fort Collina-CO U.S.A.
Colorado Stata University Fort Collina-CO U.S.A.
D.W.R. Loa Angela« U.S.A.
1.10.79/14.10.79
15.10.79/26.10.79
27.10.79/21.12.79
20.O7.80/26.07.8O
27.07.80/ 2.08.80
3.08.80/ 5.09/80
D. PIRES DK CARVALHO -Technologie da forage
-Hydraulique aoutarraine
-Modèle Mathématique
-Utiliaation de niniordinateur Technologie de forage
FORACO Corse France
CEFIGRE Sophia Antipolla Franea
Colorado State university Fort Collina-CO U.S.A.
D.V.R. Loa Angeles U.S.A.
25.O6.79/3I.O7.79
I.O8.79/I8.O8.79
9.O6.8O/I5.O6.8O
I6.O6.8O/26.O7.8O
J. DOS REIS ALIIXO -Technologie de forage
-Hydraulique souterraine
FORACO Corse France
CEFIGRE Sophia Antipolii France
25.O6.79/3I.O7.79
I.O8.79/I8.O8.79
L.F. TAVARES RIBEIRO -Modèle mathématique
-Hydrogéologie mathématique Krigeage
-Modèle Mathématique
-Techniques statiatiquaa par ordinateur
-Calage automatique dea modèle-Gèoatatiatiqua
U.S.G.S. Reaton-Va U.S.A.
L.H.M. Fontainebleau France
CEFIGRE Sophia Antipolii France
Colorado State Univeraity Fort Collina-CO U.S.A.
D.W.R. Loa Angeles U.S.A.
26.O8.79/25.O9.79
8.IO.79/27.IO.79 29.II.79/23.I2.79
28.10.79/28.11.79
27.07.80/ 2.08.80
3.08.80/31.08.80
L.M.A. VAN DEN BERG DOMINGUES (Malle)
-Modèle mathématique
-Programmation dynamique
-Geation et planification dea reaaourcea en eau
- Economie de 1'eau
U.S.G.S. Reston-Va U.S.A.
Colorado Stata Univaraity Fort Collina-CO U.S.A. D.W.R. Loa Angeles U.S.A.
U.S.G.S. Lakewood-CO U.S.A.
26.O8.79/25.O9.79
2I.O6.8O/27.O6.8O
28.06.80/ 9.08.80
10.08.80/l6.08.80
Appendice C (Suit«)
NOB du boursier Doa«in« d'é tuda Lieu d'étude Datea
H.C. LOPES OB CARVALHO
S. DE MBNESES LOPES
-Hydrogeologie aathéaatique S imulation-Opt iaiaat ion Geostatistique
-Prograaaaation dynastique
-Hydrologie
-Techniques statistiquei par ordinateur
-Sondages électriques Interprétation
-Géophya ique
-Interprétation électrique par Biniordinateur
M.N.V. GOMES LOPES NOGAL (Mae) -Inforaatique
K.J. FARIA OA COSTA
V. GONÇALVES FERNANDAS
-Inforaatique
-Organiaation des études bydrog&ologiques
L.H.N. Fontainebleau France
Colorado State Unirersity Fort Collins-CO D.S.A.
D.V.R. Los Angeles U.S.A.
Colorado State University Fort Collins-CO U.S.A.
AQUATER-GEOSTUDI Pesaro-Rosa Italie D.V.R. Loa Angelea U.S.A. U.S.G.S. Lakewood-CO U.S.A.
U.S.G.S. Reaton-Va U.S.A.
CEFIGRE Sophia Antipolis France
1.10.79/14.
21.06.8O/27.
28.06.80/26,
27.07.80/ 2,
10.79
06.80
07.80
08.80
8.IO.79/27.IO.79
15.07.80/ 9.O8.8O
IO.O8.8O/I7.O8.8O
26.O8.79/25.O9.79
17.06.79/15.08.79
Inatituto Geol61ico25.06.79/ 7.07.79 y Minero de España Madrid,Valladolid, Valencia, Aimeria Espagne
Appandica D
EQUIPEMENTS FOURNIS PAR LE PNUD/UNESCO
Matarial da Gaophyalqua
1 Raaiativijaatra pour proapaction alactriqua
1 Enragistraur
1 Gánárataur
1 J au da talaphonaa da campagns
Placa* da rachanga
Manual« d'oparation an anglais at français
Appendice E
LISTE DES RAPPORTS ET DOCUMENTS DE TRAVAIL
NGUYEN QUANG TRAC - Rapport de la ml••ion da consultation à Lisbonne du 2/10 au 23/10/1978 - Oct. 1978.
J.COMA GUILLEN - Infora« da la mission da consulta sobra la hydrogeologia da la cuanca dal Bajo Tajo
y Bajo Sado - Dae. 1978.
J.L. ASTIER - Géophysique - Utilisation das donnas« existantes - Progi in—a pour la prospaction
élactriqua - Dae. 1978.
J.M. MALTA - Estudo macro-económico racional - Marco 1979.
R.E. QUELENNEC - Rapport sur la mission da consultation sur la programas da formation - Mars 1979.
N.NOGAL, J. PARIA DA COSTA - Programa da simulaçlo da aquifaro bicapa com dranancia - Abril 1979.
C. LUCENA BONY - Programa ds simulación do aquifaro on regimen parmananta - Mayo 1979.
J.L. ASTIER - Gaophysiqua: Ra'sultats at programma da la prospection olactriqua - Mai 1979.
S. PAPAD0P0UL0S - Hydraulique souterraine: influence des pompages existants et des futures
exploitations - Mai 1979.
D.P. CARVALHO, J. ALEIXO - Analise da sensibilidade dos diferentes valores da T a S sobra a influen
cia de bombagem na peninsula de Setúbal - Maio 1979«
NGUYEN QUANG TRAC - Rapport sur las activité» et les résultats des six premiers mois d'opération du
projet - Mai 1979.
J. BRAGA, M.E. PAIVA PIRES - Carta hidrogeolégica preliminar das bacías do Tejo o do Sado 1/250 000 -
- Junho 1979«
M.E. PAIVA PIRES, C. MAIO - Carta hidrogeológica preliminar da peninsula de Setúbal VlOO 000 -
- Junho 1979*
L.T. RIBEIRO - Nota explicativa do programa permanente - Junho 1979.
M.E. PAIVA PIRES, NGUYEN Q. TRAC - Aménagement du territoire du conceibo de Sesimbra (District' de
Setûbal): carte hydrogeologlque, carte du potentiel des aquifères, carte de la vulnérabilité
des aquifères, et notice explicative - Juin 1979.
Y. EMSELLEM - Information, modélisation et krigeage . Rapport de consultation - Juin 1979.
M. BESBES - Rapport de la mission de consultation pour la formation des ingénieurs portugais à
l'utilisation du modela mathématique SIMONE - Juillet 1979.
P.F. TENIÍRE-BUCHOT - Analyse des éléments d'identification, et de choix des alternatives. Rapport
de consultation - Juillet 1979.
S. PAPADOPOULOS - Preliminary assessment of the effects of present and of proposed future groundwater
development in the Setúbal Peninsula - Portugal - July 1979.
J. BREDBHOEFT - Setúbal Península - August 1979.
Appendice E (Suit«)
D. POITRINAL - Le programme SIMONS - Novembre 1979.
T. BMSBLLEM - Analysa da sensibilité da l'influence das caractéristiques hydrauliques. Rapport de
consultation - Novembre 1979«
T KMSBIXEM - Utilisation du progresse mathématique en conversationnel. Rapport de consultation -
- Décembre 1979.
0. POITRINAL - Entrainement des ingénieurs portugais au programma transitoire BISIMONE - Décembre 1979.
L.T. RIBEIRO - Programa da krigeagem da piesometria - Dezembro 1979*
J.L. ASTIER - Nouveaux résultats de la prospection électrique - Décembre 1979.
SEMINARIO DE ALMADA SOBRE 0 PR0JECTO SBTOBAL - Fevereiro 19Ô0
A. Gonçalvas - IntegraçAo e importancia do Projacto de Setabal na política nacional de geatfto
dos recursos hidricos.
Nguyen Q. Trac - Uso daa técnicas avancadae.
V.G. Fernandas - Actividades e resultadoa do primeiro ano de realizaçAo.
J. Braga, C. Malo - Inventario de baaa e control dos aqulferoa.
S. Lopes, D.P. Carvalho - AvaliaçAo daa características hidráulicas e geométricas.
M.E. Paiva Pires - Qualidada daa Aguas.
L. Ribairo, L.V.Den Berg - SimulacKo matemática.
P.F. TENItRE-BUCHOT - Methode à suivre pour calculer le prix de l'eau et le taux interne de renta
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