Le barrage et ses impacts hydro-geo-morphologiques

Dans certains pays du monde, notamment les Pays sous-développés, les impacts des constructions des barrages sur les fleuves sont encore peu étudiés pourtant, ces barrages influent sur la dynamique fluviatile ainsi que la morphologie fluviale surtout au niveau d’un bassin-versant. En effet, les conséquences se présentent en amont et en aval du barrage dans le bassin-versant. Paskoff (1993) souligne par exemple que l’érosion dramatique du Togo (érosion littorale) a pour cause directe la construction du barrage d’Akossombo sur la Volta. Alioune KANE (2000), dans sa thèse intitulée « L’après barrage dans la vallée du fleuve Sénégal » affirme que dans la partie amont du barrage, les résultats montrent l’évolution d’une grande vallée alluviale en milieu tropical sec. Le dysfonctionnement des axes hydrauliques utilisés pour l’irrigation engendre une sédimentation généralisée et le surdéveloppement de la végétation. Selon Kummu et al. (2007), suite à la construction de barrages sur le Mékong, la capacité de transport des sédiments sera supérieure à l’offre disponible durant les saisons sèches et humides, en particulier à proximité des barrages où une grande quantité de sédiments sera piégée. Cela peut conduire à des effets, en aval, tels que la dégradation du lit et une expansion latérale du fleuve, par érosion. Cependant le débit d’eau étant régulé par les barrages, les flux de sédiments peuvent être supérieurs en saison sèche mais plus faibles en saison humide. L’impact réel sur la géomorphologie du Mékong semble donc difficile à évaluer à l’heure actuelle.

Par ailleurs, dans les pays en voie de développement, la construction des barrages notamment hydro-agricoles prend un grand essor du fait que la majorité de la population est essentiellement rurale. Ainsi l’existence de ces barrages présente une grande importance pour la population. Pourtant, malgré les avantages offerts par ces barrages, surtout pour la population rurale, les contraintes ne sont pas loin d’affecter le milieu naturel et même l’Homme. Au Burkina Faso, le problème de mobilisation de la ressource en eau se pose toujours avec acuité, notamment en milieu rural. Pour y remédier, au cours des dernières décennies, une multiplication des ouvrages de retenue d’eau communément appelés petits barrages a été constaté pour la satisfaction des besoins immédiats des populations mais aussi pour répondre aux besoins en eau du bétail. Depuis quelques années, cette vocation première a évolué et les raisons qui aujourd’hui motivent et justifient la réalisation des aménagements sont triples: l’usage agricole, de plus en plus dominant, vient se juxtaposer aux usages domestiques des populations et aux usages pastoraux et halieutiques. C’est le cas du barrage de Boura dans la province de la Sissili, retenue d’eau à usages multiples avérés et reconnus par les populations riveraines, mais dont les bénéfices et risques respectifs demeurent cependant mal documentés.

BASSIN-VERSANT ET HYDROGEOMORPHOLOGIE

Le titre du sujet de recherche étant : « Le barrage de Dabara et ses impacts l’hydrogéomorphologiques dans le bassin-versant du fleuve Morondava », il est nécessaire d’expliquer brièvement les termes suivants et leurs interrelations : hydrogéomorphologie, bassin-versant, sédimentologie fluviale, barrage hydro agricole, changement climatique .

Notions d’hydrogéomorphologie

Ce concept d’hydrogéomorphologie ou géomorphologie fluviale n’a été formalisé comme discipline à part entière que récemment, à la suite des premiers travaux de synthèse réalisés dans les années 1950 aux Etats-Unis notamment. En France, le pionnier fut Jean Tricart avec les études qu’il réalisa sur les manifestations morphologiques de la torrentialité des rivières cévenoles, languedociennes et catalanes suite aux crues de 1957 et 1958. Il initia aussi les études sur la géomorphologie des cours d’eau d’Afrique occidentale, l’ensemble dans la perspective d’un aménagement du territoire respectueux des milieux fluviaux. L’objectif de cette discipline est d’étudier la dynamique fluviatile (débits, crues, etc.) et les formes qui en résultent (morphologie fluviale). Autrement dit, l’hydromorphologie fluviale s’intéresse aux processus physiques qui régissent le fonctionnement des cours d’eau. Ainsi, l’hydrogéomorphologie est l’étude de l’évolution géomorphologique des cours d’eau et cette discipline tient compte de la géologie (substrat d’écoulement), de la sédimentologie, de l’hydraulique, de l’hydrologie, de la biologie et de l’écologie fluviale.

Bassin-versant : définitions et caractéristiques

Surface drainée par un cours d’eau principal avec ses affluents, surface qui collecte les eaux fluviales. Il est aussi une surface plus ou moins importante dans laquelle s’organise tout un chevelu de réseau hydrographique hiérarchisé ou pas, alimenté par les eaux pluviales, nivales, glaciaires et les sources. Le bassin versant est délimité par des lignes de partage des eaux encore appelées interfluves. Il joue un rôle majeur dans la dynamique fluviale car il conditionne l’importance et la compétence des écoulements :

– superficie : importance du réseau hydrographique
– altitude (pente) : compétence des écoulements
– lithologie : importance de l’érosion : débit solide
– climat / conditions météorologiques : quantité d’eau disponible .

Sédimentologie fluviale

Phénomène dans lequel un cours d’eau transporte des sédiments (soit par suspension, soit par charriage ou saltation) et les déposent à un endroit donné. De ce fait, dans un bassin- versant, la sédimentologie ainsi que l’érosion sont fonction du caractère de ce bassin-versant d’une part, et de la dynamique fluviale d’autre part. Mais cette dynamique fluviale est aussi fonction du bassin-versant. En effet les sédiments résultent en partie des travaux des cours d’eau et théoriquement, les dépôts fluviaux sont de type granodécroissants ; c’est-à-dire, les éléments grossiers se localisent au fonds (à cause du mouvement en charriage) et les éléments fins en surface (mouvement en suspension).

Barrage hydro-agricole

Selon DIPAMA J. M. (2005), « un barrage est une barrière sous forme de digue, érigée à l’exutoire d’un bassin collecteur, communément appelé le bassin-versant. Il est destiné à stocker les eaux de ruissellement ou celles d’un cours d’eau en amont de la digue ». Le Petit Larousse définit le barrage comme étant un ouvrage artificiel coupant le lit d’un cours d’eau et servant soit à en assurer la régulation, soit à pourvoir à l’alimentation des villes en eau ou à l’irrigation des cultures, ou bien à produire de l’énergie. Ces deux définitions nous montrent l’importance de l’utilisation des barrages (hydroagricoles, électriques) que ce soit dans les pays développés, que ce soit dans les pays en voie de développement. Pourtant, malgré les atouts offerts par ces barrages, plusieurs études ont montré que l’existence de ces barrages modifie la dynamique d’un cours d’eau, et peut engendrer des effets néfastes, notamment dans la partie aval du barrage.

Changement Climatique

Evolution naturelle du climat depuis l’ère précambrien jusqu’à nos jours et on parle de changement climatique si on observe un changement pertinent de la valeur moyenne de température mondiale au minimum en 30 ans : par exemple entre 1960 et 2000. Ce phénomène influe la dynamique fluviale car les irrégularités des précipitations entraînent des variabilités des crues ainsi que des débits des cours d’eau, d’où la modification de la dynamique fluviatile.

Dans ce cadre de conceptualisation, nous nous sommes basés sur quelques ouvrages :

-NEUVY (G.), 1991, « L’Homme et l’eau dans le domaine tropical », Ed. Masson, Paris- Milan-Barcelone-Bonn, 227p.
Cet ouvrage décrit le rôle important de l’eau pour l’Homme dans tous ces aspects : agricole, sanitaire, alimentation, au niveau pédologique ainsi qu’au niveau des formations végétales. Pour cela, l’auteur essaye d’apporter une contribution scientifique en partant d’abord du cycle de l’eau et ces différentes phases. L’auteur analyse aussi les précipitations atmosphériques ainsi que leurs conséquences sur les débits et crues des cours d’eau. Il souligne que les valeurs de débits varient proportionnellement avec les précipitations, mais sont aussi fonction de la pente et superficie du bassin-versant. Cet ouvrage nous a présenté beaucoup d’intérêt et a orienté nos réflexions car l’auteur affirme que « Lorsqu’un fleuve en crue, à forte pente débouche dans une plaine alluviale quasi horizontale, il sort de son lit avec une force érosive telle qu’il creuse souvent un nouveau lit. La décrue est tout aussi brutale et provoque une décantation des matériaux solides, particulièrement là où la vitesse est moindre, notamment dans l’ancien lit. Ainsi se constitue un obstacle d’alluvions qui, au moment de la baisse de niveau de l’eau, interdit au fleuve de reprendre son ancien lit ». Cette théorie de l’auteur nous a vraiment permis d’expliquer le cas du fleuve Morondava, car c’est vraiment ce qui se passe au niveau de ce dernier.

-GIGNOUX (M.), BARBIER (R.), 1955, « Géologie des barrages et des aménagements hydrauliques » Ed. Masson, Paris, 343p.
Cet ouvrage explique minutieusement le choix d’implantation des barrages en considérant la topographie ainsi que les caractères géologiques de la zone à envisager pour les aménagements des barrages. Pour cela, l’auteur décrit quelques différentes couches géologiques en expliquant leurs caractères respectives ainsi que les formes d’érosion qu’ils peuvent subir. Selon l’auteur, ce sont d’abord les formes topographiques qui inspirent tout avant-projet hydraulique car c’est la topographie qui explique en partie l’évolution d’un profil longitudinal d’un cours d’eau vers le profil d’équilibre.

-MASCAREL (I.), BORS (V.), OGILVIE (A.), 2012, « Impact des aménagements sur le comportement hydrodynamique et sédimentologique en estuaire de Seine », Institut Supérieure de l’Environnement, Paris, 16p.
L’auteur de cet ouvrage parle des différents types d’aménagements sur la Seine telles que les digues pour favoriser le développement urbain et industriel dans sa plaine alluviale, les barrages hydroélectriques. Ce qui nous intéresse dans cet ouvrage, est l’impact du barrage sur la Seine. En effet, près de sept barrages ont été construits sur ce fleuve dans le but d’obtenir 2 mètres de tirant d’eau afin de faciliter la navigation fluviale. Par conséquent, l’auteur démontre que l’existence de ces barrages a favorisé des modifications morpho- dynamiques du fleuve telles que la création des bras morts, même dans l’estuaire. La sédimentation n’est plus régulière car on assiste à un déficit de sable au niveau du littoral. Ainsi, de cet ouvrage, nous pouvons déduire que l’existence d’un barrage sur un fleuve favorise l’érosion littorale, mais aussi, ce type d’aménagement conduit à la formation progressive des lits en tresses.

-PASKOFF (R.), 1993, « Côtes en danger », Ed. MASSON, Paris, 250 p.
Dans cet ouvrage, l’auteur essaye d’apporter des explications rigoureuses sur les dangers qui menacent les littoraux. Parmi ces dangers figurent le réchauffement climatique qui entraîne une hausse progressive du niveau marin. Pour cela, ce sont surtout les côtes basses sableuses et vaseuses qui sont victimes. En effet, cette remontée du niveau marin rend les matériaux en suspension car l’eau de mer et la nappe phréatique se rencontre, et c’est de cette manière que l’auteur explique les menaces sur les mangroves or ce sont des éléments protecteurs du littoral. A part le réchauffement climatique, l’auteur met aussi en évidence la part joué par les barrages sur ces menaces littoraux. Dans notre introduction, nous avons parlé du cas du barrage d’Akossombo à Togo mais à part cela, l’auteur a pris d’autre exemple tel que le barrage d’Assouan qui provoque un recul généralisé du Nil. Il en est de même pour le Rhône car au XIXè siècle, le fleuve a livré près de 40 millions de tonnes d’alluvions au littoral, pourtant, à partir des années 50, ceci a été réduite de 2 à 3 millions de tonnes.

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Table des matières

Introduction
Matériel et méthode
Schéma de l’étude
Critères d’inclusions
Données recueillies
Analyse statistique
Résultats
Discussion
Conclusion
Bibliographie
Tableaux
Annexes

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