Sources d’Approvisionnement en Eau

Sources d’Approvisionnement en Eau

Contexte

La ville d’Aquaville, face à une expansion démographique significative, se trouve en quête de solutions pour satisfaire une demande en eau potable sans cesse croissante.

L’unique source d’eau – un lac à proximité – nécessite une alternative viable pour garantir un approvisionnement stable et durable en eau.

Les autorités envisagent de diversifier les sources d’approvisionnement, notamment via l’exploration de sources souterraines, comme les puits.

Données

  • Population actuelle de la ville : 50,000 habitants
  • Taux de croissance annuel de la population : 3%
  • Consommation d’eau par habitant par jour : 150 litres
  • Capacité actuelle du lac : 2 millions de mètres cubes
  • Capacité potentielle d’un puits : 50 mètres cubes par jour
  • Coût de construction d’un puits : 100,000

Calculs

1. Demande actuelle en eau

Demande quotidienne totale

= \text{Population} \times \text{Conso par habitant}
= 50,000 \, \text{habitants} \times 150 \, \text{litres/habitant}

    \[ = 7,500,000 \, \text{litres} \]

    \[ = 7,500 \, \text{mètres cubes} \]

2. Croissance de la demande

Demande annuelle totale actuelle

    \[ = 7,500 \, \text{mètres cubes/jour} \times 365 \, \text{jours} \]

    \[ = 2,737,500 \, \text{mètres cubes/an} \]

Demande annuelle totale dans 5 ans

= 2,737,500 \, \text{mètres cubes} \times (1 + 0.03)^5

    \[ = 3,284,789 \, \text{mètres cubes/an} \]

3. Évaluation de la source actuelle (lac)

Capacité disponible dans le lac

= 2,000,000 \, \text{mètres cubes} - 2,737,500 \, \text{mètres cubes}
= -737,500 \, \text{mètres cubes (déficit)}

4. Évaluation de la source potentielle (puits)

Capacité potentielle annuelle d’un puits

= 50 \, \text{mètres cubes/jour} \times 365 \, \text{jours}

    \[ = 18,250 \, \text{mètres cubes/an} \]

5. Nombre de puits nécessaires

Nombre de puits nécessaires

    \[ = \frac{3,284,789 \, \text{mètres cubes}}{18,250 \, \text{mètres cubes}} \]

    \[ = 180 \, \text{puits} \]

6. Coût des puits

Coût total des puits

    \[ = 180 \, \text{puits} \times 100,000 \, \text{par puits} \]

    \[ = 18,000,000 \$ \]

Conclusion

L’étude de cas souligne que la croissance anticipée de la population rend la source actuelle d’approvisionnement en eau (le lac) insuffisante pour répondre à la demande future.

Bien que les puits souterrains représentent une alternative viable, leur coût de construction, associé aux implications financières, techniques et environnementales, mérite une évaluation minutieuse.

Recommandations

  1. Évaluation de l’Impact Environnemental : Évaluer l’impact de l’exploitation des nappes phréatiques sur l’écosystème local.
  2. Financements et Partenariats : Explorer des partenariats et des financements externes pour alléger le coût du projet.
  3. Optimisation de l’Utilisation de l’Eau : Envisager des programmes de conservation de l’eau et de recyclage pour réduire la demande globale.
  4. Solutions Alternatives : Étudier d’autres options d’approvisionnement, telles que le dessalement de l’eau de mer ou le transport d’eau depuis des régions voisines.
  5. Engagement Communautaire : Impliquer la communauté dans le processus décisionnel et informer le public des changements à venir et des nouvelles politiques en matière d’eau.

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