Dynamiques, spatiales,territoriales et santé en milieu urbain
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Pollution du sol par les déchets ménagers solides dans la commune de Songon : cas de Songon-agban
Soil pollution by the solid household waste in the municipality of Songon: case of Songon-agban

KAMBIRE Bébé
Maître-Assistant
Institut de Géographie Tropicale
Université Félix Houphouët-Boigny (Côte d’Ivoire)
bekambire@yahoo.fr

OUATTARA Sotia Karidiatou
Doctorante
Institut de Géographie Tropicale (IGT)
Université Félix Houphouët-Boigny
kadisotia@yahoo.fr


Résumés



Entrée d'Index


Mots clés: Songon-Agban | pollution | sol | dépôts sauvages | métaux lourds |

Keys words: Songon-Agban | pollution | soil | wild deposits | heavy metals |


Texte intégral




Introduction

Le problème des sols contaminés est aujourd'hui très préoccupant dans les pays émergents. Plusieurs études ont été conduites à travers le monde sur la contamination des sols urbains par les métaux (I. Chaer et al., 2016, p. 541; F. Nhari et al., 2014, p. 1477 ; A. Smouni et al., 2010, p. 273 ; A. Tankari Dan-Badjo et al., 2013, p. 82). Les métaux lourds tels que le plomb (Pb), le cadmium (Cd), le cuivre (Cu), le zinc (Zn), et le mercure (Hg) qui ne peuvent pas être biodégradés sont présents dans le sol pendant de longues périodes. Parmi les causes de cette pollution des sols se trouvent les pratiques inadéquates en matière de gestion de déchets (décharges non contrôlées (F. Nhari et al., 2014, p. 1477).
En effet, la croissance démographique et l’urbanisation non réglementée dans les villes et les agglomérations surtout des pays en voie de développement rendent la gestion des déchets ménagers très difficile (A.G. Onibokun, 2001, cité par A. Kangah et al., 2017, p. 122 ). La seule solution utilisée par la majorité de la population est de déposer les déchets aux abords des routes et le long des rivières ; l’essentiel étant de se débarrasser des déchets (M. Aina, 2006, p. 2). Face au rejet des déchets solides ménagers dans la nature, les villes des pays en voie de développement ne sont pas à l’abri de toute pollution notamment la pollution des différents récepteurs de l’environnement (sol, air, eau).
En Côte d’Ivoire, avec le phénomène d’urbanisation, le District Autonome d’Abidjan connaît une augmentation de la production des déchets ménagers. Une étude de l’ex-Agence Nationale de la Salubrité Urbaine (ANASUR, 2011) cité par (G.A. Yassi et al., 2017, p. 122), estime la production annuelle des déchets ménagers du District d’Abidjan à environ 2 Millions de tonnes et affirme que seulement 53,4% de ce volume est mis à la décharge.
Par ailleurs, les déchets non collectés, en grande partie putrescibles se retrouvent dans les ravins, les bas-fonds, les baies lagunaires, les canalisations d’eaux et pluviales etc. Le rejet continu et permanent d’importantes quantités de déchets dans les milieux naturels favorise la dispersion et la diffusion d’éléments polluants dans les milieux récepteurs (N. Soro et al., 2010, p. 2204). Cette situation est amplifiée, dans de nombreux cas, par l’absence d’infrastructures adaptées liées à une urbanisation anarchique et mal contrôlée.
Les zones périphériques de la ville d’Abidjan, notamment la commune de Songon, connaît un exode massif de populations rurales. A la suite des mobilités, cette commune se trouve confrontée à des défis environnementaux importants, plus spécifiquement dans le domaine de la gestion des déchets ménagers. A Songon-Agban, dans la commune de Songon, on assiste à la prolifération des décharges sauvages liés aux pratiques inadéquates en matière de gestion de déchets solides (B. Kambiré et al., 2017, p.144 ). Ces dépôts sauvages sont des sources de pollution avec des polluants à la fois organiques et inorganiques auxquels s’ajoutent des métaux lourds. De ce fait, la pollution du sol est donc un risque majeur à craindre dans cette localité. Cependant, en Côte d’Ivoire en général, et à Songon-Agban en particulier, les données sur les teneurs en métaux dans l’écosystème du sol sont extrêmement rares voire inexistantes. D’où la nécessité de réaliser cette étude. La question principale qui fonde cette étude est la suivante : quel est le niveau de pollution du sol lié à la décharge informelle de Songon-Agban ? L’objectif assigné à cette étude est d’établir un diagnostic du niveau de pollution du sol relatif à cette décharge incontrôlée à Songon-Agban.

1. Présentation de la zone d’étude

Le village de Songon-Agban est une localité de la commune de Songon, située à l’ouest dans le District Autonome d’Abidjan et à 35 km de la ville d’Abidjan. Cette commune est limitée au nord, par la Sous-préfecture d’Anyama, au sud, par la lagune Ebrié, à l’Est, par la Commune de Yopougon et à l’ouest par la Sous-préfecture de Dabou (Carte n°1).
Au plan humain, la commune de Songon est un regroupement de plusieurs villages dont les plus importants au plan démographique sont : Songon Abgan, Songon-Kassemblé, Songon-Dagbé, Amiaté, Anonkouagon, Bago. Depuis 2001, elle est devenue une Sous-préfecture intégrée dans le District Autonome d'Abidjan selon la loi n°2001-478 du 9 août 2001. Le village de Kassemblé est le Chef-lieu de la sous-préfecture et Songon-Agban (zone d’étude), est un village commercial. Ce village est la localité la plus peuplée de la commune. Sa population est passée de 7 878 habitants en 1998 à 11 554 habitants en 2014, repartie sur une superficie d’environ 226 hectares avec une densité de 51 habitants/ha (INS, 2014). Cette population est composée d’autochtones Ebrié, localisés dans le quartier Agban-village, d’allochtones et d’allogènes qui habitent le quartier Agban gare et Nouveau quartier. La population autochtone représente 64,25% de la population totale et les allochtones et les non ivoiriens  respectivement 12,60% et 18,68% (INS, 2014).
Au plan physique, Songon Agban, tout comme le District Autonome d’Abidjan, est sous l’influence d’un climat équatorial de transition. Cette localité fait partie, selon (A.M. Koffi, 2007, p. 49) du pays Ebrié, dominé au Nord par des (hauts) plateaux de 40 à 50 mètres d’altitude et au sud, prédominent les (bas) plateaux d’une hauteur variant entre 10 et 12 mètres. A Songon-Agban précisément, les altitudes varient entre -2 m et 32 mètres.  
Dans ce village carrefour, point de ralliement des autres petits villages de la commune, les infrastructures et équipements de gestion des déchets solides sont rares. Il existe quatre bacs à ordures Inaccessible à 43% des ménages à cause de leur éloignement des lieux de résidence. Cela contribue à accroître les dépôts sauvages, précisément dans les quartiers Agban gare et Nouveaux quartier  (B. Kambiré et al., 2017, p.146). C’est dans ce dernier quartier que se trouve une décharge sauvage d’ordures ménagères (Photo n°1). Les ordures y sont déversées sans aucun traitement au préalable ni aucune protection des sols.
Carte n°1: Présentation de la localité de Songon-Agban

 

2.1. Données

Les données Utilisées dans le cadre de cette l’étude proviennent de différentes sources. Ce sont principalement des données cartographiques, statistiques et des données de prélèvements de sols.
Les données cartographiques sont composées de la carte de la commune de Songon au 1/50000è réalisée par le Centre de Cartographie et de Télédétection (CCT) en 2016 et d’une image de Google earth de décembre, 2016. La carte administrative de Songon Agban à l’échelle 1/130000è réalisée par le Centre de Cartographie et de Télédétection (CCT) en 2006 a permis d’avoir le découpage par quartier du village en vue du positionnement des différents points de prélèvements du sol.
Les données statistiques concernent les données du Recensement Général de la Population et de l’Habitat (RGPH) de 1998 et 2014, fournies par l’Institut National de la Statistique (INS).
Quant aux données de prélèvements du sol, quatre échantillons ont été prélevés dans chacun des quatre secteurs selon des niveaux de profondeurs schématisés (Figure n°1).
Figure n°1 : Les différents points de prélèvement

Source : Kambiré B. et Ouattara S., 2017
Ce modèle de prélèvement permet d’appréhender le niveau des polluants sur la décharge et  ses alentours afin de comprendre leur comportement dans l’espace. Les quatre points de prélèvement choisis sont :
  • le point P1 (au sommet de la décharge) ;
  • le point P2 (au pied de la décharge) ;
  • le point P3 (à 3 m de la décharge) ;
  • le point P4 (à 5 m de la décharge).
A ces différents points, des carottages ont été effectués sur des profondeurs de 0 m ; 0,25 m ; 0,50 m et 1 m. A chaque point de prélèvement, il y a eu quatre échantillons prélevés selon les différentes profondeurs précitées. Ce qui a permis d’avoir 16 échantillons de terre prélevés.
Les différents points de prélèvements des sols dans la zone d’étude, au niveau de la décharge et le sol témoin situé à 400 m de la décharge informelle, dans le quartier Agban-Gare, sont positionnés sur la figure n°2.
Figure n°2 : Points de prélèvements des échantillons de sols

2.2. Méthode de traitement et d’analyse des données

Les données collectées ont subi une analyse descriptive ; un traitement cartographique et une analyse physico-chimique au laboratoire. Les polluants physico-chimiques recherchés sont le nitrate, le cadmium et le plomb. Le traitement physico-chimique de tous les échantillons de sols prélevés est présenté dans des tableaux statistiques.
Le Géopositionnement par Satellite à l’aide du  GPS Garmin 10, a permis de localiser les différents points de prélèvements des sols au niveau de la décharge et le sol témoin. Ces données ont été transférées sur ArcGis 10.2.1 pour la  réalisation de la carte de localisation des points de prélèvement de sols.
La prévision du devenir des contaminants dans les sols, passe par une modélisation efficace des phénomènes de transport et de rétention. Seule une modélisation couplée des phénomènes hydrodynamiques et physico-chimiques permet de décrire le transfert d’un polluant dans un milieu poreux (L. Marcos, 2001, p. 27). Parmi les polluants recherchés au niveau de la décharge, nous avons choisis de modéliser l’évolution du nitrate, dans le temps, au niveau du sol.
La connaissance de l’évolution de ce polluant dans le sol en fonction du temps reste importante. En effet, les dépôts sauvages d’ordures constituent la troisième source de production de nitrates et par conséquent de pollution diffuse de la nappe souterraine par les nitrates issus du lessivage du sol (N. Soro et al., 2010, p. 2216), d’où les effets néfastes du nitrate sur l’homme à travers la consommation des eaux de puits.
Le profil d’une portion de décharge d’ordure caractérisée par une profondeur d’un mètre (1 m) et d’un rayon de 1,25 m a été modélisé. Comme hypothèse, on a supposé que la portion de la décharge a reçu une quantité initiale de nitrate estimé à 4.10-5 kg/kg de déchets (soit 0,4 ppm), à la surface de la décharge d’ordure, sur un rayon de 0,25 m.  L’écoulement de nitrate à l’intérieur de la décharge a été simulé sur 240 Heures soit 10 Jours ce qui permet d’obtenir les résultats présentés par la figures 4.

3. Résultats

3.1. Concentration des métaux lourds au sommet de la décharge d’ordures ménagères

Au sommet de la décharge (Photo n°1) les différentes teneurs mettent en évidence la présence de polluants (le nitrate, le plomb et le cadmium). L’analyse montre que la concentration des métaux lourds varie au fur et à mesure qu’on s’enfonce dans la décharge. Au niveau du nitrate, la concentration est forte (675 ppm) au sommet de la décharge. Cette concentration du nitrate  est de 275 ppm à 25 cm de profondeur, de 150 ppm à 50 cm de profondeur et elle est inférieure à 0,5 ppm à 1 m de profondeur. Concernant le plomb, on a une concentration égale à 25,4 ppm au sommet de la décharge, à 25 cm de profondeur, elle est de  25,7 ppm et atteint 102 ppm à 50 cm et baisse à 17, 4 ppm à 1 m de profondeur. Quant au cadmium, il reste constant à tous les niveaux de prélèvement avec une concentration inférieure à 0,5 ppm (Tableau n°1).

Ce dépôt sauvage contient aussi bien les déchets secs et biodégradables. Il sert aussi de lieu de défécation  pour une partie de la population ne disposant pas de lieux d’aisance

A l’analyse de ces résultats, on note que les ordures ménagères sont chargées en nitrate et en plomb et non en cadmium. Le nitrate et le plomb présents dans les déchets se comportent cependant différemment. La concentration de nitrate diminue lorsqu’on va en profondeur tandis que celle du plomb augmente et tend à s’accumuler à certaine profondeur et baisse par la suite.

3.2. Concentration des métaux lourds au pied de la décharge

Au pied de la décharge, les concentrations de nitrate et de cadmium sont presque nulles avec des valeurs inférieures à 0,3 ppm pour le nitrate et 0,5 ppm pour le cadmium. Cependant, on a une présence de plomb qui part de 37,4 ppm à la surface du sol pour atteindre des concentrations de 13,9 ppm à 25 cm, 11 ppm à 50 cm et 11,3 ppm à 1 m de profondeur (Tableau n°2). Au pied donc de la décharge, la concentration de plomb baisse et tend à s’accumuler à un moment donné.

3.3. Les teneurs des métaux lourds à 3 m de la décharge

Les teneurs des métaux lourds à 3 m de la décharge montrent que le plomb est toujours présent dans le sol avec une concentration de 24,7 ppm à la surface du sol ; 10,5 ppm à 25 cm de profondeur ; 6,94 ppm à 50 cm de profondeur et 8,64 ppm à 1 m de profondeur. Toutefois, on a une présence presque nulle des autres paramètres avec des concentrations inférieures à 0,3 pour le nitrate et 0,5 pour le cadmium (Tableau n°3).

3.4. Les teneurs des métaux lourds à 5 m de la décharge

A 5 m de la décharge (Photo n°2), on observe presqu’une absence du nitrate et du cadmium avec toujours des concentrations respectives inférieures à 0,3 ppm et 0,5 ppm. Ici, le plomb se trouve présent et garde la concentration de 24 ppm à la surface du sol. A  25 cm et 50 cm de profondeur, sa concentration est de 10,3 ppm. Celle-ci passe à 11 ppm à 1 m de profondeur (Tableau n°4).

Au regard des résultats des analyses physico-chimiques des différents échantillons de sol au niveau de la décharge et sa proximité, on note la présence de paramètres physico-chimiques tels que le nitrate et le plomb qui sont des polluants du sol. Toutefois, la présence de nitrate est observée avec de fortes concentrations, seulement au niveau de la décharge. Cela permet de conclure que les ordures ménagères contribuent à accroître la teneur de nitrate dans le sol. Les résultats du nitrate montre une évolution verticale de celui-ci dans le sol d’où son infiltration dans la nappe phréatique (Figure n°4).

A : Concentration du nitrate à t=0.  A l’instant T=0, le nitrate est plus concentré à la surface de la décharge. Cette concentration est de 4.10-5 kg/kg soit 0,4 ppm.
B : Concentration du nitrate à t=4 heures. En 4 heures de temps, on constate que le nitrate progresse dans le sol avec une concentration entre 3.10-5 et 2.5.10-5 kg/kg soit entre 0,25 ppm et 0,3.
C : concentration du nitrate à t=9 h.  A t= 9 heures, la concentration du nitrate est de 2,5.10-5 kg/kg soit 0,25 ppm.
D : Concentration du nitrate à t=20 h. A t= 20 heures, le nitrate migre jusqu’à atteindre une concentration de 2.10-5 kg/kg qui équivaut à 0,2 ppm.
E : Concentration du nitrate à t= 50 h. On constate que le nitrate évolue progressivement dans le sol et atteint une concentration de 1,5.10-5 soit 0,15 ppm à t= 50.
F : Concentration du nitrate à t=240 heures. En 240 heures soit 10 jours, le nitrate a atteint la limite inférieure du sol (la nappe phréatique) avec une concentration de 1,5.10-5 soit 0,15 ppm. Cela montre la rapidité avec laquelle le nitrate pourrait atteindre les eaux souterraine d’où le risque auquel ces eaux sont exposées.
Quant au plomb, il est présent aussi bien sur la décharge que son voisinage. Le plomb est un polluant qui évolue à la fois verticalement et horizontalement. Ainsi, les récepteurs de l’environnement précisément le sol et les eaux souterraines sont exposés au risque de contamination par le plomb.
Sur cette photo, il s’agit d’un prélèvement de terre à une distance de 5 m de la décharge, dans une parcelle aménagée par un paysan pour être cultivée.

3.5. Concentrations des paramètres retenus au niveau du sol témoin

Les paramètres recherchés sur le sol témoin permettent de connaître l’état du sol de Songon-Agban, sans déchets ménagers. En effet, les résultats des analyses montrent qu’initialement, le sol contient de faibles concentrations de nitrate et de cadmium. Les concentrations de nitrate sont inférieures à 0,3 ppm et celles du cadmium inférieures à 0,5 ppm. Le plomb, lui est présent avec des concentrations un peu plus élevées de 5,52 ppm, 8,08 ppm, 8,8 ppm et 5, 33 ppm à des profondeurs respectives de 0 cm, 25 cm, 50 cm et 1 m (Tableau n°5). Ces différentes concentrations sont largement inférieures à celles obtenues au niveau de la décharge  d’ordures ménagères et ses environs.  

4. Discussion

Les résultats des analyses physico-chimiques des différents échantillons de sol au niveau de la décharge et ses environs, montrent la présence de métaux lourds tels que le nitrate, le cadmium et le plomb qui constituent des polluants du sol. La teneur du cadmium (0,5 ppm) est comprise dans l’intervalle des normes 0,7 et 0,5 ppm (Godin, 2010, p.74) quel que soit le secteur de prélèvement. Le nitrate ne s’observe que sur la décharge. Le plomb, à 50 cm en dessous du sommet de la décharge, à une teneur de 102 ppm. Cette valeur est supérieure à la norme maximum qui est de 100 ppm (Godin, 2010, p. 74). La teneur du plomb ainsi observée au niveau de la décharge, traduit une pollution du sol par cette décharge sauvage dans la localité de Songon-Agban. Les résultats obtenus à Songon-Agban sont confirmés par ceux des travaux de plusieurs auteurs qui ont mis en évidence la pollution du sol par les métaux.
Au niveau du sol témoin, les différentes teneurs obtenues sont comprises dans les normes établies par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS). Cependant, elles sont légèrement inférieures aux résultats obtenus par A. Tankari Dan-Badjo  et al. (2013, p. 88) sur un sol témoin au Niger. I. Chaer et al. (2016, p. 546) dans leur étude à Tanger au Maroc, révèlent que les sols au niveau d’une décharge, sont considérablement contaminés par de nombreux métaux (Plomb, Zinc, Cadmium, Chrome et Assénic) dont les concentrations sont proches ou dépassent largement les valeurs seuils recommandées.
Les résultats de l’étude de N. Nhari (2014, p. 1484) ont mis en évidence la pollution générée par les lixiviats de la décharge d’Ahfir-Saidia, surtout par le plomb qui dépasse les normes recommandées. Le plomb étant en général considéré comme un élément peu mobile dans les milieux naturels, il a donc tendance à s’accumuler dans les horizons superficiels des sols. Une fois le sol contaminé, le plomb peut être transféré aux écosystèmes et donc représenter un danger pour la santé humaine. La mobilité du plomb dans le sol est généralement considérée comme faible, mais elle dépend des conditions bio-physico-chimiques du milieu (M. Cecchi, 2008, p. 8). En outre, V. Diaby et al., (2017, p. 2) dans leur étude montrent que la  décharge d’Akouédo, classée au rang des décharges sauvages, est connue pour sa menace en métaux lourds notamment au cadmium.

Conclusion

Les résultats de cette recherche ont mis en évidence la pollution du sol générée par une décharge à Songon-Agban. L’analyse des résultats montre la présence d’un fort taux de plomb qui dépasse les normes recommandées à 50 cm en dessous de la décharge. Aussi les teneurs en métaux lourds varient-ils selon les points de prélèvements dans la décharge et la profondeur du sol analysé. On note également une distribution spatiale importante de tous les métaux lourds: Plomb, Nitrate et Cadmium. Ainsi, les résultats ont révélé que les sols de la décharge sont contaminés par des métaux dont les concentrations sont proches ou bien dépassent largement les valeurs seuils recommandés. La présence de ces polluants dans le sol dû aux déchets ménagers accumulés non loin des habitations et des zones de culture constitue des risques néfastes sur la santé des populations et des différentes ressources naturelles. Il est donc recommandé une meilleure gestion des déchets ménagers afin de préserver l’écosystème sol et la santé de la population de la commune de Songon-Agban. Les résultats de la présente étude devraient permettre aux autorités administratives de la Commune de Songon de prendre des mesures visant la prévention des risques, notamment en interdisant les cultures autour cette décharge informelle.

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Pour citer cet article


Référence électronique
KAMBIRE Bébé et  OUATTARA Sotia Karidiatou,Pollution du sol par les déchets ménagers solides dans la commune de Songon : cas de Songon-agban , Revue Espace Territoire Population et Santé ," [En ligne] 2018, mis en ligne le 08 Juillet 2018, consulté le 2019-09-18 07:01:53, URL: https://www.retssa-ci.com/index.php?page=detail&k=26







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4 ème  numéro Décembre 2019


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