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l LA QUALITE DES E DU FLEUVE S .i 1. QUALITE DES EAUX DANS LE DELTA DU F1EUV.E SENEGAL -1 1. Les conditions de milieu d’avant la mise en fonction du barrage de Diama 1.1. Generalités 1.2. Exemples 2. Qualite des eaux apres la mise en fonction du barrage de Diama 2.1. Salinite des eaux fluviales en aval du barrage de Diama 2.2. Qualite des eaux dans la réserve de Diama 2.3. Qualite des eaux fluviales à Richard-Toll 2.4. Les rejets des cultures irriguees II. QUALITE DES EAUX DU LAC DE GUIERS 1. Presentation du lac de Guiers et methodr: d’étude qualitative du milieU 1.1. Fonctionnement du lac 1.2. Methodologie de l’etude 2. Qualité des eaux 2.1. pH 2.2. Evolution de la salinite des eaux depuis l’année hydrologique 1976-1977 2.3. Qualite genérafe actuelle des eaux 2.4. Comparaison entre les périodes 1989-92 et 1979-82 3. Développement d’un premier modele de gestion globale des eaux 3.1. Présentation succincte du modèle 3.2. Applications du modéle 4. Eutrophisation des eaux et modifications hydrobiologiques récentes 4.1. Etat de I’eutrophisation actuelle du lac 4.2. Modifications hydrobiologiques recentes Ill. SYNTHESE ET PREMIERES RECOMMANDATIONS , IV. BIBLIOGRAPHIE F-X COGELS ORSTOM - DAKAR Avril 1994 J L Fonds Documentaire ORSTOM cs cote: fi* 1 @dl Ex: L\-Lbrid $ 9 1.

J Avril 1994 L cs - IRD - Portail documentairehorizon.documentation.ird.fr/exl-doc/pleins_textes/pleins_textes_6/... · Les conditions de milieu d’avant la mise en fonction du barrage

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LA QUALITE DES E DU FLEUVE S

.i 1. QUALITE DES EAUX DANS LE DELTA DU F1EUV.E SENEGAL

-1

1. Les conditions de milieu d’avant la mise en fonction du barrage de Diama 1.1. Generalités 1.2. Exemples

2. Qualite des eaux apres la mise en fonction du barrage de Diama 2.1. Salinite des eaux fluviales en aval du barrage de Diama 2.2. Qualite des eaux dans la réserve de Diama 2.3. Qualite des eaux fluviales à Richard-Toll 2.4. Les rejets des cultures irriguees

II. QUALITE DES EAUX DU LAC DE GUIERS

1. Presentation du lac de Guiers et methodr: d’étude qualitative du milieU 1.1. Fonctionnement du lac 1.2. Methodologie de l’etude

2. Qualité des eaux 2.1. pH 2.2. Evolution de la salinite des eaux depuis l’année hydrologique 1976-1977 2.3. Qualite genérafe actuelle des eaux 2.4. Comparaison entre les périodes 1989-92 et 1979-82

3. Développement d’un premier modele de gestion globale des eaux 3.1. Présentation succincte du modèle 3.2. Applications du modéle

4. Eutrophisation des eaux et modifications hydrobiologiques récentes 4.1. Etat de I’eutrophisation actuelle du lac 4.2. Modifications hydrobiologiques recentes

Ill. SYNTHESE ET PREMIERES RECOMMANDATIONS ,

IV. BIBLIOGRAPHIE

F-X COGELS ORSTOM - DAKAR Avril 1994 J L Fonds Documentaire ORSTOM cs cote: fi* 1 @dl Ex: L\-Lbrid

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I 1. QUALITE DES EAUX DANS LE DELTA DU FLEUVE SENEGAL 1

1. Les conditions de mllieu d’avant la mise en fonction du barrage de Diama

Sur Pensemble de son parcours dans le Delta (entre Dagana et St LOUIS), la pente moyenne du Qeuve est de 0,006 oloo. Cette pente quasi nulle est meme par endroit Invers&. Ces ~utarft& morphologiques sont à la base du processus annuel de remont& saline vers l’amont du fleuve avant la mise en fonction du barrage de Diama soit avant 1985. Dans le Delta, le r6gime hycMogiqu8 annuel fluvial comporte alors 2 p&iodes :

- une ~&iode de crues correspondant a la saison des pluies qui debute g&&ralement en mai sur le haut bassin. L’importance quantitative et la r6partition dans le temps de ces pluies conditionnent pour une bonne part le type de crue observ6 dans la vallée et le delta.

- une tiriode de basses eaw elle m&me subdivisde dans le Delta et la partie aval de la vaMe en 2 phases :

- une phase de reduction progresslve des debits vers l’aval au fur et à mesure de f”avar&%e d8 la saison sache

- une phase de remont6e saline dans le cours d’eau debutant par des oscillations du niveau sous l’influence des marees, suivie d’intrusion d’eau saumatre puis marine dont ~importance est fonction du d6blt d’&lage du fleuve (GAC et al. ,1986 a et b).

L’inbuslon d’eau marine debute lorsque le débit du fleuve devient inf&ieur à 600 m3/sec. Les Acoulements fluviaux freinent la remont6e vers l’amont des eaux oc6aniques, tant qu’ils se maintiennent au dessus de 50 m%ec (fig. 1). Lorsque le debit fluvial devient infkieur 8 50 m31s (tIg. 2), la remont& saMe ne depend plus que de la dur& de la période d’kiage, conditionnde par la date d’arriv6e de la crue suivante. (ROCHETTE, 1974).

Fia. 1

(OJ

Fja,

Fia. t: Relation entre le débit du fleuve et la salinitt3 moyenne de ses eaux (g/l) en fonction de la distance a l‘embouchure, pour des debits supbrieurs A 50 mals (ROCHETTE, 1974).

/ u2: Relation entre la dur6e de la p&lode d’Atiage et la saUnit moyenne (g/l) en fonction de la distance a l’embouchure pour des debits fluvlaux lnf&ieurs a 50 m% (ROCHETTE, 1974).

Avant la mlse en fonction du barrage de Diama, le regime hydrologique fluvial conditionne ainsi P&&dfon annuelle de la saMit des eaux dans le Delta.

Exemoleg

a1 Cvcle 1980-81

Les variations de sallnite dans le fleuve sont bien mises en Avidence dans le cycle hydrologique l-81, r4sum4 à la fig. 3 et extrait de GAC et al. (1986b).

Le maximum de la crue fluviale fut atteint le 20/9/80, et le seuil fatidique des 600 m3/s le 17p10, date à laquelle les eaux marines debutent leur remont& annuelle dans le cours du fleuve.

Les abaques de la fig. 3 permettent de suivre I’evolution de la salinite durant cette periode. Le se&1 des 50 m3/ s est atteint le 19/1/81. La salirrit à l’embouchure est alors de 25-30 O/oo et ta we saMe est sensible à 133 km en amont.

Comme precis6 ant&ieurement, l’importance de la remontoe saline devient independante des d&its fluviaux s’ils sont inferleurs à 50 m3/s, et seul le facteur temps conditionne alors son importance kltometrique.

La crue atteint Bakel le 27/6181, et, à Dagana, la salinite est maximale debut juillet. La phase de Walt de la salure dans le Delta commence le 6 juillet et se poursuivra jusqu’au 13 aoGt environ. Cette phase est bien sOr dependante du debit de la crue fluviale.

Fia. 3 : Invasion marine dans le cours du S6n4gal en 1980-81. (d’apr& GAC et alJ986b)

.

4 1

b) Cycle 1982-83

La fig. 4 indique Mvolution de la saUnit d’octobre 1981 à septembre 1982 en 2 stations @eMatives des conditions extremes de la région du Delta, soit St Louis et Dagana. Les données wm extraites du travail de KANE (1985).

- A St Louis, la salinite entame sa progression des la mi-octobre 1981, Debut 1982 elle ateirrt p&s de 15 o/oo et progresse ensuite jusqu’à près de 40 oloo fin juin, début juillet. L%riIvée de I’onde de crue debut août induit enfin une régression tres rapide de la salinité qui cWe jusqu’à moins de 0.1 oloo.

La variation annuelle de salinité y est donc tres marquée, les eaux etant d’ailleurs saum%tres la mre partie de I’ann6e.

- A Oagana, la salinité augmente nettement début avril avec l’arrivée de Yavant garde” du tiseau salé. DAbut juillet elle atteint 12 o/oo pour regresser ensuite rapidement avec i’arrivee de ta crue.

Le cycle de la saiinite annuelle a Dagana presente la mC?me forme qu’à St Louis. II y est moins narque. tant en salinite dans son extension dans le temps.

Enfin la fig. 5 recapitule i’historique des remontees marines dans le cours du Sénogal du début CU siMe jusqu’à I’ann&e hydrologique 1982-83. La relation inverse entre le debit moyen annuel ti pdeuve et l’extension kilométrique de la remontée est clairement mise en hvidence.

Fia. 4 : Salinité des eaux fluviales c1 St Louis et Dagana en 1981-82 (d’après KANE, 1985)

1 Dtbita moyens annuels

:3 Fw. 5 : DAbits moyens annuel du Serregai et importance de la remontee marine dans son cours

J ’

5 .

2. Qualit des eaux aprh la mise en fonction du barrage de Diama

‘La mise en fonction du barrage anti sel de Diama en 1985 puis celle de Manantali en 1989 ont -pWement modifie le rbgime hydrologlque fluvial dans la rbgion du Delta. Les remontees mapines en amont du barrage de Diama (a 25 km de l’embouchure du fleuve dans l’ocban) sont au@ud%ui impossibles (sauf situations hydrauliques extrbmes aux équinoxes comme en 1986).

2.1. Salinite des eaux fluviales en aval du barrage de Diama

L’hydrodynamique fluviale en aval de Diama est conditionnée par les lachers au barrage et &mpNude des marees. Les lâchers ne sont thboriquement effectifs qu’en p&iode de crue fluviale. En r&lit~ ils interviennent de manidre ponctuelle toute I’annde. Ils sont n&essités par les ar&nagements des rives et en particulier l’endiguement de la rive droite du fleuve.

t-a Rg. 6 indique l’évolution de la salinité fluviale à St Louis de 1987 & 1993. Le cycle annuel est bien maque et CECCHI (1992) y distingue 3 phases principales :

- une mase de dilutiofl d’adoucissement des eaux dont le debut est fixe par la date d’arrivée de ta crue fluviale en amont et la date d’ouvertures des vannes à Diama. La dilution des eaux salees 8sl très rapide, entrecoupde de petites augmentations ponctuelles de la salinitb induites par les &oups de l’arrlvde des ondes de crue successives. En quelques 15 jours, la safinit B St Louis passe ainsl de 38 oloo environ à 0,2-0,4 0100.

La phase de d&alinisatlon de I’estualre est permanente tant que le dubit fluvial se maInlIent suphieur à 600 m3/s en contenant ainsi la marde.

- une phase de salinisation de I’estuai’-e_qui débute des la réduction des lachers à Diama à moins de 600 m3Is. La fermeture des vannes accélere bien sûr le processus. Les lachers mets en cours d’ann& contrarient sensiblement le cycle de salinisation.

- IJ~_~J&B~ de WS&JIB des eaux estuariennes par rapport aux eaux oceaniques.sous Peffet de Wvaporatlon. A St Louis et en 1988, la salinit6 de surface n’avait cependant pas depasse 40%0. Cette phase de sursalure est Bgalement influencée et ralentie par les lachers périodiques @eau douce à partir du barrage de Oiama.

40

35

30

25

20

15

10

5

0

_“““““..” “““.. .““” . .._“““..“” ““...“” ““.. “.““..“.“““.“““....“.““..“““.“..”””. Li

. “.““..“““.

Fia. 6 : Salinitd annuelle des eaux ii. St Louis (g/l) de 1987 à 1993 (données de la Direction de I’Hydraulique à St Louis)

6

1987 et 1988 presentent les cycles habituels salinisation-desalinisation, quasi identiques a ceux de la période d’avant Diama. Le cycle annuel est bouleverse à partir de 1989, avec une brusque diminution de la salinite en mars due certainement à un lacher de contre saison à Diama, suivie d’une resalinisation progressive des eaux jusqu’à l’arriv6e de l’onde de crue en juillet.

Les cycles 1990 à 1992 sont completement perturbes, avec de brutales variations de la salinite en cours d’annee, toujours liees aux lachers à Diama. Enfin, en début d’année 1993, les modifications qualitatives sont incessantes.

Les nouvelles conditions hydrologiques de l’estuaire induites par le fonctionnement du barrage de Diama imposent donc en cours d’année de fortes et très brutales variations de la qualite des eaux dans la zone aval du Delta. Cette grande variabilite longitudinale des conditions de l’environnement a certainement un Impact tres net sur la biologie aquatique soumise ZI d’incessantes et tr&s brutales variations qualitatives du milieu.

Très peu de donnees qualitatives existent en dehors de celles de la salinite dont question plus haut. CECCHI (1992) a effectue des mesures des sels nutritifs dérives de l’azote et du phosphore sans y trouver des teneurs anormales sauf exception.

A hauteur de St-Louis, BA-OIARRA (1988) signale des concentrations en nitrates de 0,4 nmolll fin juillet 87 et de 13 jrmolll en octobre de la meme annee,.soit respectivement 0,025 et 0,8 mg/t ce qul demeure insignlfiant. Selon les mesures present8es par BA-DIARRA, les teneurs en phosphates sont de 0,27 et 0,32 ~molll aux memes dates.

Selon CECCHI (1992), l’origine continentale des phosphates et nitrates dissous ne fait aucun doute.

2.2. Quafité des eaux dans la réserve de Diama

a) Matieres en suspension

Le taux des matiéres en suspension 8 Diama montre une variation annuelle bien marquee en fonction du regime hydrologique fluvial.

GAC et KANE (1985) et KANE (1993) distinguent ainsi 3 phases :

- une phase d’augmentation rapide de la turbidité de l’eau correspondant a I’arrivee de la crue. La charge en limon est trés Elevée et depend de la force érosive des averses sur le bassin et donc de son etat après la saison sèche.

. une phase d’érosion tardive avec diminution de la charge des MES alors que les débits s’accroissent. “C’est la fin de l’érosion des versants, surtout du sapement latéral des berges et du creusement du lit mineur de la riviere. La charge solide initiale est fortement diluee par une importante augmentation de la lame d’eau tkoulée” (KANE, 1993).

A noter que durant cette derniere periode, les variations de MES peuvent Atre tres importantes.

” une phase d’alluvionnement des la fin de la periode de crue avec sedimentation des alluvions dans le lit mineur.

D’une maniere generale :

- les 3 mols de crue (août, septembre et octobre) rassemblent plus de 95% de la charge annuelle de MES.

- les variations interannuelles de MES sont très importantes et Iiees pour une bonne part au regime de la crue.

,

7

A Mre indicatif, la fig. 7 indique l’evolution des MES à Oiarna entre août et décembre 1991. Les phases Anonc&es ci-avant y sont bien distinctes : un pic de MES en debut de crue suivi d’une diminution progressive avec néanmoins des variations journaliéres parfois tres nettes, et enfin une reductlon tres sensible des MES des la fin de la periode de crue.

700

600

500

400

300

MES (mgn) - -- - _. Sa - -. . - - - _ - . - - --. . -- _ . - - - . - - - -. . - - _ - . .--- --.-----.- ---_-.--- --..---.

1991 ^ ..-- -. e---.. ----. .--- . --_- -..-__-..-_---.. _-_-.. -__--.--___.-____.._---

w--s..----.- _-_--..__--..-____._--- - e.-----. -_---..----..-----..---.

_---. . -e-w. - _~__~..~__~.._____..~~~~~~~~~~~~~~~~~..~~~~..~~~~~.----.

----..-- --.. --.. _..w_-__..------ - ---.. -^----.-----..-----.____I

----. -- .------.-------_---_-----.-----..-----..---.

_.---- -..-----..---.

BgJ-: Evolution du taux de matieres en suspension à Oiama (mg/l) au cours de la crue 1991 (d’apres les mesures de KANE (1993))

Notons aussi que les effets des aménagements fluviaux sur les MES sont encore mal connus : effets du barrage de Manantali, impacts des nouvelles conditions hydrologiques sur l’érosion des berges, role de la Faleme dans l’approvisionnement en MES . . . . . . . . . . . . . . . .

Très peu de donnees sont disponibles a Diama, a part les analyses presentées par KANE (1993) qui sont utilisees en partie dans ce rapport.

Les fig. 8 et 9 indiquent l’évolution de quelques paramétres physico-chimiques au cours de l’annee 1991 prise ici comme réference : pH, conductivité, salinite et teneurs en chlorures et sodium dissous.

Le pH reste relativement stable en cours d’année. Légerement basique en période de crue (valeur mediane : 74, il augmente legerement (7.7) en saison sèche. Notons egalement de brusques variations difficilement explicables en poriode de crue fluviale avec une valeur extrome de 9,4.

Signalons aussi qu’un exploitant rlziculteur situe juste à l’amont du barrage constate des pH roguli&rement trés Alev& (supérieurs à 9) depuis 2 ans. A ses dires, ces conditions sont nkfastes au rendement des cultures et favorisent le developpement periodique d’algues qui inhibent les jeunes pousses. Le fait meriterait d’etre étudié plus profondement.

Les autres paramétres suivent un cycle bien differencie entre la saison seche et la p&iode de crue fluviale.

- de janvier a juillet, soit en dehors de la periode de crues, les oléments dissous p&entent des variations assez sensibles liées sans doute aux lachers Apisodiques du barrage vers l’aval, compenses par des apports d’eau douce venus de l’amont. D‘autre part, des intrusions d’eau

8

sales de l’aval vers l’amont au niveau des parties basses des vannes ont At6 signaldes (MICHEL et al. 1993).

La safinit est de 225 rngll (valeur mediane), la teneur en chlorures dissous de 2,l meqll soit 75 mg/l et celle en sodium de 1,85 meqll soit 43 mg/l.

- d6s I’arrivbe de l’onde de crue et l’ouverture des vannes du barrage en continu, la sdin-ti augmente brutalement durant une courte p&iode puis rdgresse très rapidement pour atteindre quelques 75 mg/l et s’y stabiliser. La teneur moyenne en chlorures est alors de 7,5 mg/l et celle en sodium de 5,3 mgk

- durant la dernière phase de l’année correspondant à la p&iode postérieure à la fermeture des vannes, la salinit6 des eaux Evolue sous l’influence de I%vaporation et les lâchers ponctuels vers l’aval. Les rejets des eaux de drainage SI l’amont du barrage jouent peut-8tre aussi un r&e important dans la minkalisation progressive des eaux de la retenue. Ce r6le n’a cependant jamais At& quantifie avec prkision.

Notons enfin qu’en ptkiode de crues, la composition des eaux à Diama est semblable en 1989 (safinit 78 mg/l) et en 1990 (88 mgll).

0,oo

8.50

8.00

7.60

7.00

3

1..

S

6.00 ! I I I I 1 s I I 1 , I 1 2 3 4 6 6 7 8 9 10 11 12

PH EC (mmhodcm 0.70

0.60

0,60

0,40

0,30

0,20

0.10

0,oo

Fia. 8 : Evolution du pH et de la conductivité des eaux (EC) à l’amont de Diama et en 1991 (d’apr&s les mesures de KANE,1993).

6

4.5

4

3.5

3

2.5 2

1.5

1

0,s

0

-a -.-Na -.- SalinitB

Salinitd (mgll) 4oo

--350

-- 300

--250

--zoo

-- 160

e-100

-- 50

I I 0 I I , 8 1 I I , I , o

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 1mols12

Fig. 9 : Evolution de la salinit6 des eaux (mgll) et des teneurs en chlorures et sodium dissous (meq/l) à l’amont de Oiama et en 1991 (d’après les mesures de KANE,1993).

il f .

a.3

9 .

~. . .! ::

La cor&ctivtie des eaux dans la reserve de Diama est relativement elevée par rapport à celle cttzs eaux de la région amont du Delta. La fig. 10 compare I’evolution du parambtre & Diama et & Rkhard-Tell durant I’annee 1991. La conductivite a Diama est en moyenne 5 fois supérieure à Riii-Toil. du moins en dehors de la periode de crue fluviale. Cette difference tres sonsible est ti&e à Mvaporation dans la réserve mais peut-&re aussi en partie aux rejets dans le fleuve d’eaux der drainage très mineralisees dont celles de la CSS dont il sera question plus loin.

La ou tes causes potentielles de ce gradient amont-aval de sallnite meriteraient une étude plus d&aWk.

- EC Diama -‘- EC Fi-Tell l

mmhoslcm 1,oo

0,QO

0,60

0,70

0,60

0,50

0.40

0,30

0,20

0,lO

0,oo

Fer. 10 : Comparaison de l’evolution de la conductivit4 des eaux à Diama (donnees de KANE, 1993) et à Richard-Toll (mesures CSS) au cours de I’annee 1991.

Le tableau I indique la composition des eaux (valeurs médianes) à Diama pendant et en dehors de ta période des crues.

Vu les p&iodes d’échantillonnages des eaux assez irrégulieres en 1991, les valeurs medianes ref@tent mieux la composition des eaux que les valeurs moyennes.

r I Hors crue 1 Crue I J

CI 23 0,21 0,29 0,05- -_

t _-.--

Tableau I : Composition des eaux à Diama (valeurs médianes) au cours de l’année 1991 en période et hors période de crues fluviales (meq/l)

Les fig. 11 et 12 indiquent la composition aux 2 périodes, exprimoe en oh de meqll.

Hors p&iode de crue les chlorures et le sodium sont les 2 éléments tes mieux représentes. A eux deux, ces paramétres totalisent plus de 60 % (en meqll) des elements dissous.

10

En pMode de crue par contre, ce sont les bicarbonates les mieux représentés (33%) avec le cs4iciium et le sodium.

1‘42%

fia. 11 : Composition moyenne des eaux dans la réserve de Diama en 1991 en dehors de la p&lode de crues (% meq) (D’aprbs les mesures de KANE, 1993).

Fkr. 12 : Composition moyenne des eaux dans la rbserve de Diama en 1991, en pbriode de crues (% meq). (D’aprés les mesures de KANE, 1993)

2.3 Qualit des eaux fluviales a Richard Tell

Les données présentées ci-après nous ont et6 fournies par le laboratoire d’analyse des eaux de la CSS a Richard-Tell. Les analyses sont celles d’echantillons moyens mensuels prélevés g hauteur de la station de pompage principale de l’entreprise, proche de l’embouchure du canal de la Taoue dans le fleuve (cfr fig. 20).

La fig. 13 indique 1’6volutlon de 1989 à 1993 du pH et de la conductivite des eaux.

11

U-e pH moyen des eaux au cours des 5 annees Atudiees ici est de 7,3. On remarque aussi une I&&re diminutlon annuelle de pH correspondant à I’arrivee de la crue fluviale et les eaux issues de rannont.

EC (mmhoskm) os3

5 I I I I CO 1989 1990 1991 1992 1993

Fjg.-l3 .: Evolution du pli et de la conductivitr5 des eaux fluviales à Richard-Toll de 1989 à 1993. (d’apres mesures CSS)

La conductivite montre une évolution annuelle très nettement stabilisee depuis 1991. En effet, en 1989 et 1990, on constate chaque annee une progression bien marquee du parametre avec PavancBe de la saison s&che, suivie d’une diminution trés nette qui correspond à la période de crue fluviale aux eaux très douces.

Depuis 1991 les hauteurs d’eau du fleuve en aval de Richard Tell sont nettement superieures à ceilles des années precedentes et l’influence du facteur dilution (des eaux de l’aval par celles vewes de l’amont) sur la conductivite et donc la mineralisation des eaux est t&s marquee.

La salinite moyenne annuelle des eaux fluviales (fig. 14) a régresse depuis 1991. Pour la p&iode 1989-1990 elle était de 99 mgfl. Pour la période 1991-1993, elle n’est plus que de 78 mg/l. Pour la seule annee 1993, la salinité moyenne est de 65 mgll.

Comme dans le cas de la conductivite et pour les memes raisons, cette régression au cours des 3 dernieres annees s’est accompagnee de variations annuelles de la concentration des cléments dissous nettement moindres qu’auparavant.

En 1989, les valeurs extremes de salirrite mesurées étaient de 198 et 66 mgll. En 1993 PAcart annuel a regresse puisque les extrêmes onregistrk ne sont plus que de 87 et 54 mgll.

A noter qu’au lac de Guiers on constate une morne Avolution de la situation avec diminution de la sdinite moyenne des eaux et moindres variations annuelles; là aussi les meilleurs remplissages de ces demieres annees ont favorise la dilution des eaux. La situation est cependant plus complexe dans le lac à cause de I’intewention simultanée de 2 facteurs importants de la regulation de la salinite. soit les rejets de la CSS et les lâchers vers la vallee du Ferlo.

De leur cote, chlorures et sodium Avoluent parallèlement au cours des 5 années étudides et preentent également depuis 1991 une rdduction trhs sensible de leurs variations annuelles de concentrations.

12

I -Ci -*---Na -.----salin. 1

2

1.8

1.6

1.4

1.2 1

0.8

0.6

0.4

0.2 0

I PI INaI (meqfl)

I Salinitd (mgll)

E

200

180

160

Fla 14 : Evolution de la salinite des eaux fluviales et de leur teneurs en chlorure et sodium à Richard-Tell de 1989 à 1993. (d’apres mesures CSS)

2. 4. Les reiets des Cultures irriauees

Les rejets dans le fleuve des eaux de drainage des cultures irriguées sont aujourd’hui l’un des gras problemes de la region du Delta. A terme et compte tenu de l’extension des cultures, I’aspect qua%tatH de la gestion de cette zone deviendra fondamental.

Le r&e du drainage des parcelles irrfguées est double (EUROCONSULT, 1988; GUEYE, 1993) :

w un rble d’i’ssainissement par évacuation des excedents d’eau d’irrigation et d‘eau de pluie et pour une gestion correcte des hauteurs d’eau dans les perimétres agricoles. Le calendrier agrkde et la riziculture en particulier impose en effet des assechements périodiques des parcelles.

- un rble de d&salement avec évacuation des eaux par écoulement vers les fosses de drainage.

A cause de la nature salée des sols de la region et de la presence en surface d’une nappe phr&tQue de salinité parfois 6quivalente au double de celle de I’eau de mer, le drainage est en effet indispensable pour assurer le contrble de la salinité.

Ce drainage peut étre~perffci@ par dissolution des sels a la surface du sol, dans f’eau Bvacuee au fur et à mesure. II peut aussi être .souterrain avec evacuation de l’eau infiltrée depuis la surface.

L’impact qualitatif des rejets des eaux de drainage des zones irrjguees dans le fleuve est donc évident. Ces rejets sont tr& charges en sel mais peuvent I’Atre également en composants divers et leurs residus tels les pesticides et les engrais.

a) GBneralités sur la Qollution par les pesticides et les-.@nqrais

- Potlutionqar les pesticides (d’a$@s OCLU& 1986) ~ e-w

Le but n’est pas ici de décrire la toxicologie des pesticides dans le milieu aquatique mais plut& de faire le point des connaissances de la situation actuelle dans le Delta. Les données analytiques de

3 terrain sont quasi inexlstantes aujourd’hui.

13

Les effets toxicologiques de ces produits sont relativement mal connus. II peut s’agir de contamination et d’empoisonnement directs avec synergie ou antagonisme simultané de plusieurs produits. Dans d’autres cas, les produits ing&& à faible dose s’accumulent dans les organismes aux dfff&ents maillons de la chaîne alimentaire aquatique. Consommes ensuite par l’homme, ils peuvent induire une toxicite aigu&

La contamination de l’environnement du Delta par les pesticides peut avoir plusieurs causes :

- Tout d’abord, le manque de respect des normes d’emploi des produits conduit le plus souvent à l’utilisation de doses excessives dont les surplus contaminent l’environnement. Les tisidus de pesticides polluent les eaux souterraines ou superficielles via les eaux de drainage des cultures.

D’autre part, meme effectues avec le plus grand soin, les systemes d’application des pesticides entraînent toujours la libération dans l’environnement d’une quantité de substances actives superieure aux necessit& de la parcelle a traiter. L’épandage par avion, tel que pratique aujourd’hui dans le delta du fleuve, a ainsi des effets directs sur la zone a traiter mais aussi sur son pourtour.

- En plus des risques liés au transport lui merne vers le lieu d’utilisation, le stockage inadéquat des produits, dans des locaux inadaptés ou en mauvais état, peut favoriser des infiltrations dans le sol. Incendies et inondations sont des causes indirectes de pollutions accldentelles et souvent tres graves qui justifient le plus grand soin pour le stockago des pestkides.

Notons que, dans la vallée du Senegal, les pesticides sont employés également à des fins autres qu’agricoles, dans la lutte antiaviaire et antiacridienne et pour la destruction de rongeurs.

La contamination du milieu par les engrais suit pratiquement la meme voie que celle des pesticides. Dans la zone du Delta, drainage superficiel, lessivage, drainage profond et epandages par avion sont autant de sources de contamination du milieu aquatique. La pollution par les engrais concerne surtout les formes de l’azote et du phosphore residuels dans le milieu.

Les effets d’une contamination directe par les nitrates, via l’eau de boisson (nappe phreatique et puits contaminés) sont particulierement aigus chez les enfants (problemes de methémoglobine).

Indirectement, fa pollution par les formes diverses de l’azote et du phosphore engendre le ph&?om&w bien connu de I’eutrophisation. La presence des 2 t%ments en solution favorise le developpement vegetal, phytoplanctonique et superieur. Des conditions favorables d’éclairement et de temperature accelerent le processus qui peut induire des consequences tres dommageables et a plusieurs niveaux. Citons entre autres :

- l’envahissement vegétal frein au deplacement des masses d’eau. - la limitation de l’exercice de la peche. - la stérilisation biologique du milieu aquatique a cause du developpement vegétal en

surface qui réduit la p6nétration lumineuse. - la degradation de la matiere organique surabondante accompagnee de la desoxygénation du

milieu et la disparftion de la faune aquatique. - le developpement de maladies parasitaires liees a la presence d’insectes vecteurs dans la

vegétation. - un developpement algal important avec colmatage des installations de pompage, goût

d&agr&ble à f’eau et au poisson lié Zt la présence d’algues bleues...........

14

&Qualite des eaux de dralnaqe des cultures

Comme dejà souligne plus haut, les donnees qualitatives aujourd’hui disponibles et relatives aux rejets des zones irriguees dans le fleuve ne concernent pratiquement que la salinite et les é)Rments chimiques majeurs dissous dont une synthese est presentée ci-apres.

Dans le Detta, la contamination de l’environnement par les résidus de pesticides n’a éte que tres peu Atudioe, hormis une étude ponctuelle realisee en 1986 par une équipe hollandaise qui s’est int&ess& à la qualite des rejets de la CSS dans le lac de Guiers. Signalons egalement que la SONEES effectue 2 fois Tan des analyses de pesticides (Lindane, Aldrine, DDT et DDD) dans les eaux du lac de Guiers a Ngnith et dans la réserve de Bango près de St Louis.

Les composes azotes et phosphores et le phenomene d’eutrophisation ont, jusqu’à present, eté étudies dans le seul cas du lac de Guiers. L’étude est en cours et menee à I’ORSTOM. Faisant l’objet cfun travail de fin d’etude elle n’est pas encore publiée. Néanmoins nous en presenterons une bréve SpttlbfX3.

1” La CSS à Richard Toi/

- Qa~s.le lac de Gulerr, la compagnie sucriére rejette ses eaux de drainage en 2 stations Situ&es de part et d’autre de l’embouchure du canal de la Taouo dans le reset-voir (cfr fig. 20).

- La station Ouest (X6) est la plus ancienne et evacuo dans le lac les eaux dos drains cune partie de l’exploitation, collectees dans l’ancien cours du marigot de la Taoue. Le debit quotidien de la pompe est d’environ 80 à 90000 m3/jour.

- La station Est (T2) date de 1991 et a eté aménagée pour évacuer les eaux de drainage des nouvelles parcelles de l’extension CSS sur cette rive du canal de la Taoue. Son débit quotidien est d’environ 20000 m3 (GAC et al., 1992).

- Sur-rl-flw-w, la CSS dispose de 4 stations de rejets soit 2 pour les casiers Ouest (X7 et X5) et 2 pour les casiers Est (KHl et KH2). L’ensemble de ces 4 stations rejette en moyenne 225000 m3/jour (donnees CSS de la campagne sucrière 1987-88).

La composition chimique des rejets est analysee régulierement au laboratoire de la CSS c1 Richard Toll sur la base d’un echantillon mensuel moyen par station. Elle ne concerne que les Wrments majeurs dissous.

Les résultats presentes ci-apres nous ont éte fournis par la CSS et couvrent la periode allant du 111011991 au 30/9/1992.

Le pH moyen des rejets est de 7,2 à la station Xl et de 7,4 aux stations KH a l’est de Richard Tell et X6 sur le Guiers. La station T2 rejette dans le lac des eaux à pH 3,6. La nature sulfatee acide des sots en est la cause.

La salinite moyenne des eaux rejetées a la station Xl (fig. 15) est de 2200 mg/l. Elle atteint 3450 mgfi & la station X5 à cause de la recente mise en valeur des terres situees a l’extrême Ouest de l’exploitation et sans doute encore peu dksalees. Ceci est confirmé par le taux du chlorure et sodium dissous (fig. 16) qui y est aussi le plus éleve. Les eaux rejetees aux casiers KH, situes a l’Est de Richard Tell sont nettement moins chargées (fig. 17) avec une salinité moyenne de quelques 300 a 400 mg/l. A noter encore la forte concentration en sulfates reievee dans les rejets de la station T2 (fig. 18). L’emploi de gypse pour le desalement de ces terrains récemment mis en cufture expflque cela.

‘. .i

.1

15

Xl x5 Ktil KH2 X6 T2

Fig. 15 : SaiinittI moyenne des eaux de drainage CSS à ses diffbrentes stations de rejets durant la campagne sucrière 1991-l 992. (d’aprbs données CSS)

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

meqll

CI SO4 HC03 C6 Mg Na K

Fia. 16 : Qualit moyenne des eaux de drainage CSS (meqll) aux stations Xl et X5 durant la campagne sucrière 1991-1992. (d’aprbs données CSS)

4,50-’

4,00-

3,50-

3.00-

2,50-

2,00-

eqll

1,50

l,oo

0,50

0,oo

Cl SO4 l-CO3 Ca - h@ Na K

IKHI

q KH2

Fica. 17 : Qualitb moyenne des eaux de drainage CSS (meq/l) aux stations KHl et KH2 durant la campagne sucri&e 1991-l 992. (d’aprés données CSS)

..I .

. ; meqll

20

18

16

-_I 14

12

10

6

6

4

2

0 CI SO4 HC03 Ca Mg Na K

.; Fig. 18 : Qualit moyenne des eaux de drainage CSS (meqll) aux stations X6 et T2 durant la

campagne sucriére 1991-l 992. (d’aprés donn&?s CSS)

16

BIDXS

f3T2

Sur la base des volumes rejetés aux differentes stations et de leur qualités respectives, la CSS d&erse annuellement dans le fleuve quelques 110000 tonnes de matibres min&ales dissoutes et quelques 46000 tonnes dans le lac. A noter cependant l’approximation de ces calculs qui demandent ii Btm p&ls&.

D’autre part, pour Btabllr le bilan net de l’impact de la CSS sur la salinisation du fleuve et du tac, if faudrait retrancher des rejets les quantités pompées simultar&ment par l’exploitation a ses 3 stations de pompages situées sur le canal de la Taoué (fig. 20). Le calcul de ces bilans annuels est aujourd’hui en cours a I’ORSTOM dans le cadre d‘un travail de OEA de Geographie.

Les résidus d’engrais

Des analyses des teneurs en nitrates et phosphates des rejets CSS dans le lac de Guiers, aux stations X6 et T2 ont été effectuees ponctuellement à I’ORSTOM (DlOP, 1994). Les résultats indiquent des teneurs tr8s faibles et de toute mani&e pas plus élevees que celles des eaux pompees pour l’irrigation dans le canai de la Taou& Sur ta base des données en notre possession, on ne peut donc pas attribuer a la CSS la cause des premieres manifestations d’eutrophisation constatées dans le lac de Guiers. Ndanmoins il serait souhaitable d’effectuer un suivi beaucoup plus rdgulier de la qualit des rejets en sels nutritifs, particuliérement durant les jours qui suivent les Epandages d’engrais (par avion entre autres).

Enfin le laboratoire de la Direction de l’Environnement a effectu6 des dosages de sels nutritifs dans les rejets CSS. de 1990 CI 1993. Nous n’avons pu nous en procurer les rkwltats.

Les rbsldus de peslicides

Signalons tout dabord que les analyses de pesticides effectuees par fa SONEES deux fois par an dans le Guiers à Ngnith se sont toujours rév&ées négatives.

La pollution du lac de Guiers par la dieldrine rejetée par la CSS a Atd &udit#e par MULLIE et al. (1989). La dieldrlne y est utiliske pour la tutte contre les termites. Les sols des parcelles inigu~es et dans les drains, et les tissus chez les poissons oiseaux piscivores (foies) ont 6tB analysés.

17

Bans entrer dans les détails de cette Atude, l’effet du traitement des champs de canne sur le milfeu est évident. La contamination des sédiments des drains des parcelles et ceux du canal pincipd de recuperation des eaux est démontree. La persistance du pesticide dans le sol est importante puisque une diminution des concentrations ne fut observee que 36 mois après fappllc&m du produit sur les champs.

Quatre mots apros la date du traitement, la concentration moyenne atteignait 0,12 mg/kg de poic!s s8c chez les poissons (Tifapia) et quelques 1.7 mg dans le foie d’oiseaux piscivores.

La pOnfution du lac par ces pesticides rejetés dans les eaux de drainage n’est cependant pas encore alarmante si l’on compare les resultats obtenus ici avec ceux enregistres ailleurs en Afrique. A titre indicatif, des concentrations letales de dieldrine de 17 a 57 ppm furent mesurées dans le fofe d’oiseaux aquatiques froquentant des zones proches de cultures Irriguees au Kenya. Les auteurs de t%tude soulignent cependant les dangers et risques de pollutions qui sont plut& liés au nettoyage des outils d’aspersion et aux conditions de stockage des produits.

Effectfwment, et à plusieurs reprises, des cas d’intoxications aigu& et parfois mortelles nous ont 6te signates dans la zone de BountouBath à l’Ouest de la station de rejets X6, et aux environs des villages de Temeye et de Mbane sur la rive Nord-Est du lac de Guiers. On signale également des matafit& de betail dans cette zone. Notons cependant que ces dernieres semblent (en partie au mtins) attribuees à une parasitose.

Compte tenu des informations disponibles, il est impossible de determiner l’origine ni meme la cause de ces accidents et les re]ets de la CSS sont peut-Atre B incriminer. Les analyses de pestlcldes (Llndane, Aldrine, DDT et DDD) effectuees par la SONEES sur ces mornes rejets en mars 92 ne slgnalent cependant aucune pollution.

Notons que l’emploi des pesticides par les exploitants privés des petites parcelles irriguees le long du lac se fait sans précaution aucune, tant dans le dosage et la manipulation des produits que pour le nettoyage des pulverisateurs. Des accidents précis, liés à la meconnaissance totale du danger ou a l’inconscience des utilisateurs nous ont été signalés dans des zones autres que celle du lac.

Annexe : Nature et ~~nti_4__.F_sticid~~~~~~~~-~~a~~~ (d’apres EURGCGNSULT/RINP 1990) - (base : campagne sucriere 1984/85)

Insecticides Dielmul (Dieldrine) Furadan (Carbofuran) Malathion

1984 1985

3061 I 3800 I 75 kg 50 kg

!Ik!Iwd-es Actril DS (Loxynil + 2,4-D) 8415 I Asulox (Asulan) 2030 I Dalapoci 375 kg Extravon 3500 I Gesapax (Alrarine+Geraprim Amethyne)23380 kg Herbazol 9344 1 Roundup (Glyphosate) 1730 I Velpar (Hexatinone) 175 kg Weedazole 480 I

10895 I 2510 I 1025 kg 2900 I 17800 kg 6060 I 1410 I 675 kg 1290 I

Funqicide Beniate (Benomyl) 140 kg 160 kg

.

2” Cultures Irriguées dans le Delta

18

En rive gauche s&Mgalaise, une partie des cultures irriguees s’alimentent directement au Uewe. Les plus importantes sont les casiers de Thiagar et Débi. Ces derniers sont les seuls qui, a notre amraalssance rejettent leurs eaux de drainage directement dans le fleuve. Lors de notre visate al CGMIS 1994, ces casiers n’&alent pas en exploitation et il ne nous a donc pas Atb possible d’en RvaWr la qualit des rejets. Aucune donne6 n’existe par ailleurs.

D’aW? part nous n’avons pas obtenu de donnees relatives au mode d’exploitation des cultures irrigueeS de la rive droite

Une grande partie des exploitations du Detta rive gauche tire son eau de l’axe Gorom-Lampsar (fig. 19). FAYE (1990) estime la superficies irrigubes par cet axe à pr8s de 11500 ha dont 65% de pf%bnWes SAED.

Fio. 19 : Carte d’ensemble des perimétre irrigu& sur l’axe Gorom-Lampsar (d’aprés EUROCONSULT, 1988)

L’ensemble de l’axe Gorom-Lampsar est alimenté en eau fluviale par la station de pompage de Ronkh. A certatnes p&iodes de I’annbe et en fonction des hauteurs d’eau dans le fleuve, l’approvisionnement peut aussi Atre gravitaire.

- Le Gorom, à l‘amont du barrage de Boundoum est destine à l’alimentation des terres irrigu&s dont celles du casier du m0me nom. Une d&fvation alimente le Kassak qui ira se jeter à l’aval dans le Lampsar.

Les eaux du Gorom-amont sont d’origine fluviale est donc tr&s douces. FAYE (1990) y relbve une conducUvit4 de 0,64 mmhoslcm en juin 1990 et de 0,07 mmhoslcm en septembre de la

/ meme annde. Ces valeurs correspondent a une mir@alisatton globale d’environ 450 et 60 mg/}.

.3 - 19

i‘ * , L%voMcn de la quallte des eaux du fleuve, en dehors ou pendant la période de crue, conditionne

&re&nnent celle du Gorom-amont aux memes periodes. Durant les périodes hors crues fluviales, F%v~tion dans le Gorom induit une saiinisation de ses eaux qui y atteignent des valeurs sup&feures a celles du fleuve. En juin 1990, l’eau du fleuve avait une conductivité de 0,15 ~~~mhos seulement (soit une minbralisation globale de l’ordre de 140 mgll) pour 0,64 dans le

-e Gorun. 1

.I En août 1992, en periode de crue fluviale, GUEYE (1993) relove dans le Gorom des conductivfés de 0,09 mmhos en moyenne, soit quasi identiques à celles mesurées par FAYE -. (1990) 3 ans plus tat.

La qualite des eaux du Gorom-amont demeure toujours adoquate pour l’irrigation. En mars 1994, nous y avons mesure une conductivito de 0,146 mmhos soit une mineralisation globale de quelques 140 mgfi.

- AI’a_..P_e-.~~~~nboum,d~~~~~~, le Gorom sert de collecteur des eaux de drainage des cuftures de la cuvette de Boundoum (3500 ha). Les deux stations de rejets de Ndong et Gaeta sont ztueilement en cours de réaménagement.

Le Gorom-aval est en communication directe avec le fleuve en amont du barrage de Dlama par routage G. Actuellement les transferts du Gorom vers le fleuve semblent exceptionnels; l’évaporation dans le Gorom-aval n’est pas totalement Compens&e par les rejets des eaux de drainage des cultures irriguées et les apports fluviaux par l’aval, eux meme favorises par la hauteur élevee des eaux dans le barrage de Dfama, sont quasi constants.

A noter cependant que l’extension des cultures irriguees dans la zone induira fatalement t’augmentation des rejets dans le Gorom, et ce d’autant plus si la double culture annuelle est g&r&aiS~ ce qui n’est pas encore le cas aujourd’hui.

L’impact des rejets des eaux de drainage trés chargées sur te Gorom-aval est particuiiérement &kfent- GUEYE (1993) y mesure des eaux d’une conductivité de 1260 mmhoslcm en août 1992.

La min&aiisation des eaux dans cet axe présente en fait une évolution annuelle bien maquée en fonctiun des saisons de culture. On y remarque aussi un gradlent de saiinite croissant d’ouest en est. Les eaux les plus chargees se situent contre la digue de Boundoum barrage où, piégees dans ce cul de sac et peu diluées par les eaux venues de l’aval, elles y subissent les effets de i’evaporation.

Les mesures effectuees par M. DIALLO du laboratoire de pédologie de la SAED à Ross-Béthio sont Aloquentes. Nous nous referons ici aux données de 1992.

Le tableau II indique la nature chimique des eaux du Gorom à l’amont et a l’aval du barrage de Boundoum. Les échantillons ont 6to collectés en août 1992.

A remarquer que la saiinite des eaux dans te Gorom-aval est du m&me ordre de grandeur que celle des eaux rejetbes par la CSS.

Aval

PH

u.pH 8,6

a SO4 HC03 Ca Mg Na K salinltb

* mgj 748 535 214 169 315 30 4,7 2015 ._._.._. ,.- ., _,<. ___...._. . - . . -_.. . ..--. .-1. II ..-.-.. .-.I_ _^___ _....__... .._~ .._ .-..... ._.- - ---..

meqB 21,l 11,l 35 804 25,9 1,3 0,12 -<-

Amont, m?jïÎ 11 lO--- 21 714 4x-- 0,9 0,8 55

1 639 me@ 0,31 0,21 0,34 0,37 0,37 0,04 0,02

Tableau Ii : Qualité moyenne des eaux en aval et en amont du barrage de Boundoum en 1992 (d’après les mesures de M. DIALLO, SAED, Ross-Béthio)

LU

A Boundoum barrage soit à I’extrémitd Est du Gorom, la conductivitd des eaux varie en cours d’annt% de 7,4 a Il,39 mmhoslcm. L’tSvaporation conditionne l’évolution qualitative annuelle des eaux.

Plus en aval, les rejets des stations de Ndong et Gaela en période de culture favorisent la dilution des eaux. A Gaela, la conductivit6 des eaux maximale est mesurt% debut août 93 avec 4,8 mmhos. En octobre de la meme année elle a régresse à 1,78 mmhos. En mars 1994, la canductivit6 y était de 3,69 mmhos.

Aucune analyse de pesticides n’y a jamais 6th realisée. Or les eaux du Gorom-aval sont utilisees pau les populations des villages riverains. Le risque d’intoxication est donc latent. D’autre part, un transfert d’eaux polluees, m&me accidentel, du Gorom-aval vers la &Serve de Diama pourrait awir des conséquences catastrophiques.

Le Gorom alimente également le Lampsar et le Kassak, où les cultures tirent leur eau d’irrigation.

- Leseaux duK.0ss-ah sont d’une qualité assez semblable à celles du Gorom-amont, ce qui est d’ailleurs normal compte tenu de leur alimentation commune par l’amont. FAYE (1990) y mesure des eaux d’une conductivité de 0,29 mmhos en juin 1990 et de 0,lO mmhos en août de la méme armée.

- ~@sle~ampsa~, FAYE (1990) renseigne des eaux d’une conductivit6 de 0,18 mmhos en juin 1990 à hauteur de Ross-BBthio et de 034 à Ndiol plus en aval. En mars 1994, nous avons enregistr6 0,237 mmhos à Ross BBthio. Quetques problémes de sursature dans le Lampsar en fin de saison sèche nous ont été signalés.

Les eaux du Kassak et du Lampsar sont adéquates à l’irrigation.

La destination des eaux de drainage de ces memes exploitations du Kassak et du Lampsar pose par contre quelques probl6mes :

Les eaux de drainage sont Avacu&s dans des dépressions naturelles telles le NdiaBI et celle de Noar au niveau de “Pont-Gendarme”. Ces eaux sont très chargees. Du point de vue de la seule salinité les épandages ne posent pas de problèmes trop aigus vu la nature elle m(Sme tr8s saMe des sols. Un apport de r&idus d’engrais (dans des limites acceptables bien sOr) ne devrait pas non plus engendrer de problémes sur ces terres naturellement pauvres.

Les residus de pesticides rejetés dans ces dépressions sont par contre nettement plus dangereux surtout pour les populations .itin&antes. pas du tout au courant de l’origine de ces eaux. Les pasteurs peuls viennent rbguli&ement s’y approvisionner et y faire boire les troupeaux. Des cas de mortallt& humaines et animales nous ont &té signal& B plusieurs reprises dont la cause exacte n’a cependant pu être v6rifiée. MIETTON et HUMBERT (1991) insistent egalement sur le probléme dans leur étude du projet de remise en eau de la ddpression du Ndiael.

Notons aussi que beaucoup de petits périm&res priv6s sont implant& le long du Lampsar. Les excédents d’eau d’irrigation ne sont pas évacues dans le réseau de drainage mais percolent et risquent de contaminer la nappe phréatique.

- Q~a~s--j~l-Qjo~Jdj, aucun problème n’a ét& signalé, le parc n’étant pas alimenté par le Gorom-aval mais directement par le fleuve à l’ouvrage F et aussi plus au nord au niveau de l’ouvrage D.

21

Depuis quelques années, le parc était confront% au problbme du d%veloppement rapide de la salade du Nil (Plstla SbrarIotes), favoris% par l’adoucissement des eaux. Le m%me phénoméne a d’ailleurs %t% remarque simultan%ment sur le lac de Guiers. L’extension de la végétation emp%chait la circulation des barques dans certaines zones du parc et y freinait ainsi le développement touristique. La faune ornithologique souffrait Bgaiement de l’envahissement vdgetal.

Depuis 2 ans, la limitation des apports d’eau fluviale tr%s douce dans le parc a favoris6 l’augmentation de salinitd qui atteindrait maintenant environ 2 mmhos en moyenne (communication verbale de M. Massali). A ce niveau de salinité le d%veloppement de Pistia sbatiores est inhibe.

- La.rese~~-oe~!udou-~~--~~~~~.~~ qui assure l’approvisionnement de la ville de St Louis est afimentée p6riodiquement par le marigot du m%me nom issu du Gorom-amont. Cependant les besoins des cultures irrigu%es rendent cet approvisionnement trQs ponctuel par cette voie.

A l’heure actuelle et en période de crue fluviale, le réservoir peut aussi %tre aliment% par l’aval, au niveau du barrage de Bango. A l’avenir, la &Serve pourrait %tre approvisionnée par l’amont et directement à partir du fleuve puis par I’intermbdiaire du Djeuss amont.

La qualit des eaux dans la réserve de Lampsar est donc une priorité. Malgré cela, des cultures maraicheres se sont d%velopp%es sur son pourtour et sa contamination par les pesticides a pose de grands probl%mes en 1991. Depuis la situation s’est normalis%e mais le risque demeure.

Signalons Egalement que la contamination de la nappe phrdatique autour de la rkerve pourrait à terme ait&er la qualit des eaux du rdservoir. Là aussi un contr6ie strict des implantations agricoles et le SUIVI qualitatif r6gulier des eaux s’imposent.

La mise en service d’un canal d’alimentation directe de la @serve de Lampsar a partir du r&ervoir de Diama rdduirait aussi beaucoup les risques de contamination par le &Seau amont comme c’est le cas aujourd’hui.

Notons enfin que le r%seau hydraulique de l’axe n%cessiterait un curage complet. La sédimentation des eaux fluviales et de drainage mais aussi les apports Goliens ont beaucoup réduit les capaclt& hydrauliques de l’ensemble. L’envahissement des canaux par la vegétation aquatique est une des conséquences du manque d’entretien de l’ensemble.

L’usage d’herbicides dans les drains pour combattre le d%veloppement végétal est un risque suppl6mentaire de contamination de l’environnement.

La mise en service de Mmissaire Delta et Mvacuation en aval de Diama des eaux de drainage des cultures, pounalt r%soudre une bonne part des probl%mes qualitatifs pos%s à l’ensemble de l’axe Gorom-Lampsar. Les eaux de drainage ne seraient alors rejet%es dans les d%pressions naturelles qu’en p&iode d’hivernage durant laquelle leur dilution am6liore leur qualit g6nérale.

Le Gorom-aval pourrait devenir alors un adducteur d’eau d’irrigation pour les cultures et ne servlralt ainsi plus de collecteur pour les eaux de drainage. La mise en servlce d’un nouvel axe d’adduction d’eau pourrait aussi pallier à d’&entuelles dbficiences de la station de pompage de Ronkh qui est aujourd’hui la seule à alimenter les p&im&res irrigues.

Le risque de pollution de la &Serve naturelle du Djoudj serait Egalement %Carte.

22

Annexe : Nature et auantite des pesticides emulovés à la SAED dans le Delta (d’apres EURGCONSULT/RIN, 1990) (base : campagne 1984185)

. 1984 1985

Insecticides Azodrfn (Monocrotophos) DiCUillOll Furadan (Carbofuran) Thimul 35

HerbiclW Gramoxone (Paraquat) Weedone (2,4-D) Ronstar (Oxadiazon) Basagran (Bentazon) Propanll

216 kg 650 kg 9852 kg 34 I

176 I 4022 I 1518 I 1007 I 16288 I

63 kg 2520 kg 18363 kg 775 I

771 I 1372 I

81 I 17066 I

La toxicité du furadan (Carbofuran) a 6te étudiée sur les invertébres aquatiques et les oiseaux du Delta (MULLIE et al., 1989). Cet insecticide employd à grande Echelle en riziculture a des Mets letaux immédiats sur la faune des invertébres aquatiques ce qui entraîne Avidemment une perturbation dans l’ensemble de la chaine alimentaire dont les oiseaux. Aux USA, le traitement au furadan est conseille avant la mise en eau des parcelles ou alors en dehors des periodes a fortes dansiteS de population aviaire.

I II. QUALITE DES EAUX DU LAC DE GUIERS 1

La plupart des r&ultats pr&ent& cl-apr& sont issus d’une Etude entreprise au lac de 1989 à 1992 dam le cadre du programme EQUESEN effectue sous I’Bgide de la CEE et la responsabilit6 du d&artement de Géochimie de I’ORSTOM-Dakar.

1. Prbentation du lac de Guiers et m&hode d’6tude qualitative du milieu

La compr6hension de I’Rvolution qualitative annuelle et interannuelle du Guiers n&zessite tout d’abord la compr6hension de son fonctionnement hydrologique.

1 .l. Fonctionnement du lac

a) Bilan hvdrolooique

La fig- 20 présente le schema général des apports et pertes du Guiers soit :

- Au rang des pertes :

- La Compagnie SucriBre SénBgalaise (CSS) qui prWve p&iodlquement ses eaux d’irrigation (7500 ha de canne a sucre) dans le Guiers en fonction des disponibilit& hydriques dans le fleuve et la réserve de Diama. Le jeu des 2 barrages (Bl et 82) de Richard-Tell lui pennet & s’approvisionner dans le fleuve ou dans le lac par l’intermédiaire du canal de la Taou&

Les pc&èvements CSS dans le Guiers ont progressivement diminue depuis 1985, date de la mise ~II fcwtion du barrage de Diama, obstacle à la remont& d’eau de mer dans le Sénégal.

- La Soc%3 Nationale d’Exploitation des Eaux du SAn6gal (SONEES) installee à N’Gnith sur la rive Ouest du lac et qui assure aujourd’hui quelques 20% des besoins en eau potable de la ville de Dakar et de son agglom&atlon.

- Les périmétres irrigués, r4pattis sur les rives du Guiers et le long du canal de la Taou&

- Les lachers périodiques vers la vatt& du Ferlo (depuis 1988) destin& à y evacuer les eaux tr&s min&alisées de la rt?gion Sud du tac.

- L’évaporation (environ 2,25 m par an) qui reprkente en moyenne 80 % des pertes taaIes annuelles du plan d’eau.

- Au niveau des apports

- Les apports fluviaux annuels qui transitent par le canai de la Taou (85% des apports).

- Les rejets des eaux de drainage des cultures irriguees de la CSS dans la région Nord du lac (7% des apports).

- La pluviométrie qui totalise en moyenne 8% des apports annuels.

24

‘- : MKOM - Fouta Djalon

AFB’p * Uï, J\r\

Rejets

T2

\ \ Prhhmments ‘, f

/ \

El Apports

1 ValMe du FERLOI’ \ J

\ I \ J

Fia. 20 : Schema des apports-et pertes en eau du lac de Guiers

Cannee hydrologique normale du Guiers comprend 2 phases principales :

- la phase de remolissage d’août à octobre (en moyenne), qui correspond à l’arrivée de la crue fluviale à hauteur de la jonction fleuve-lac. L’ouverture des ponts barrages Bl et B2 de la Taoue permet le remplissage du réservoir jusqu’à son point d’équilibre avec le niveau du fleuve. A ce moment le pont barrage 82 est ferme et le lac débute sa seconde phase hydrologique annuelle.

- la ohase d’fsolement d’une duree moyenne de 9 mois qui s’etend d’octobre à juin de I’annee qui suit. Durant cet Apisode, le niveau du lac baisse plus ou moins rapidement selon la hauteur d’eau atteinte au remplissage et en fonction des pompages et de l’évaporation.

25

Le jeu des 2 barrages 81 et B2 permet à la CSS de prt4lever ses eaux à partir du fleuve ou du lac en fonction des circonstances.

Cet ordre chronologique n’est pas immuable et beaucoup de phases interm&ilaires et ponctuelles sont intervenues au cours de ces 20 dernières années : Lachers d’appoints à la réserve de Diama et vers la valIt% du Ferlo, remplissages complémentaires en cours d’annde etc......

L’étude de la qualit des eaux du Guiers comporte 6 parties :

- Une synthbse de la methodologie suivie dans l’approche qualitative des eaux.

- Une description de l’évolution globale de la salinité du lac entre les anndes hydrologiques depuis 1976.

m L’étude qualitative générale du lac qui concerne les Wments majeurs dissous. Bas4e sur les mesures effectuees au lac entre 1989 et 1992, ces résultats sont ensuite compar& à ceux mesurés dans les memes conditions et entre 1979 et 1982 soit avant la mise en fonction du barrage de Diama. Les effets des am&agements fluviaux sur la qualité générale des eaux pourront ajnsi &re approches.

- La pr6sentation d’un premier modele de gestion globale des eaux qui integre les aspects quantitatifs et qualitatifs de la gestion du Guiers.

lac. - Une synthèse des études relatives aux formes dissoutes de l’azote et du phosphore dans le

- La mise en Evidence de l’impact des nouvelles conditions hydrotogiques et qualitatives du Guiers sur le d&eloppement r&ent de la vdgétation aquatique.

1.2. MAthodolooie de I’&ude

3) Stations d’t+chantii!onnaws

13 stations ont été choisies pour l’échantillonnage regulier des eaux et le dosage des Blbments majeurs dissous : 7 stations dans la région Nord du Guiers, 3 en region Centre et 3 dans la rdgion Sud. Leurs emplacements et références numériques sont indlqu& à la fig. 21.

- -1989 - 1992 : L’étude de la qualit g&&ale des eaux du Guiers se base sur 23 séries de pr&èvements.

- 079 - 1982 -: les comparaisons entre la situation qualitative actuelle et celle qui prévalait avant la mise en fonction du barrage de Diama (en 1985) seront établies d’apri3s les analyses effectut!es sur la p&iode 1979-82 et qui ont porte sur 28 séries d’échantillonnages aux memes stations qu’en 1989-92 (GAC et COGELS, 1986; COGELS et GAC, 1987).

26

Fig. 21 :

Fleuve SENEGAL

1 RICHARD-TOU]

1 TAOUE

m

N 0

9 8 R A- D

-L- 0 5 10 km

Emplacement des stations d’échantillonnages au lac et leurs zones d’influente respectives.

Les 6lements analysés sont : Chlorures, sulfates, carbonates et bicarbonates, calcium, magneslum, sodium et potassium, Mineralisation globale, conductivite et pH completent les analyses.

A chaque station d’échantillonnage (fig. 21) est attribu& une zone d’influente th6orique dans laquelle on considère que la qualité de l’eau est homog&-re. Le volume de chaque zone a ette calcule à chaque serie d’analyses. En le multipliant par la concentration de I’élement X dans la zone on obtient le poids total de I’é16ment. L’addition des poids calcules dans les 13 zones permet de

f *

21 I

quantifier la masse totale de I’élement pour l’ensemble du lac et donc sa concentration moyenna dans le plan d’eau.

De leur c&& les qualit& rbgionales seront calculees en regroupant les stations 3 A 9 pour la r@on Nord, 10 CI 12 pour la région Centre et 13 à 15 pour la rbgion Sud.

2. Qualit des eaux

2.1. DH

Les pH sont assez stables au cours des s&ies d’khantillonnages. Le tableau III indique, par r@ion. les valeurs moyennes pour l’ensemble des s&ies de la p&iode 1989-92, Wcart-type et les valeurs extrf3mes enregistrees.

On constate un Mger gradient Nord - Sud, correspondant d’ailleurs ZI celui de la min&alisation globale des eaux.

Le calcul du pH moyen du lac est basé sur celui de la salinitd moyenne de ses eaux, elle-meme d@endante du volume du réservoir et donc de son niveau. Pour un niveau d’eau de 1 m IGN, (considdrb comme moyen pour la pbriode 1989-1992)‘ la salinit6 est de 232 mgll, correspondant à un pH moyen de 7.71.

Rbgion Nord R6gion Centre Mgion Sud

_---l_-l _-.-l.-_---x .-.. moyenne 7,62 7,76 7,96

écart-type- 0 28 ._~II_ .---L- ---- 0,31 0,28 -II_, max. 8,45 8,87 --,- ----- 8,73 min. 6,86 7,14 7,26

Tableau Ill : pH moyen, kart-type et valeurs extremes mesurees au lac entre 1989 et 1992.

2.2. Evolution de la salinitb des eaux deDuis l’anMe hvdrologique 1976-1977

L’Atude de l’évolution de la salinitb g&%&ale du Guiers présentée ci-après est une synthke des travaux pr&ent& par COGELS (1983 a et b) et COGELS et al.(1992).

La fig. 22 indique, par annde hydrologique, les valeurs moyennes et extrémes de la salinité des eaux dans le Guiers depuis 1976.

Ces 2 parametres sont calcul& comme suit :

- SalinitB moyenne ann@le du lac : une correlation lie étroitement le niveau du lac à sa chlorinit~ moyenne (intt$grée sur le volume total de la &Serve). Sur la base de la cote moyenne annuelle du plan d’eau, on en deduit donc sa teneur moyenne en chlorures pour la même ptkiode.

Une seconde corrr%atlon est ensuite appliquée qui lie les teneurs moyennes en chlorures dissous pr&Memment calcul&s et la salinitb moyenne du lac (COGELS et al., 1992).

- _~~~~._!remesde.!a-~-~,~“~~~--: Une corr&ation lie la chlorinit8 moyenne des eaux du Guiers aux mesures (simuttandes) a la station de N’Gnith. Cette corrélation est Utilis&e pour connaître les valeurs extrdmes du taux de chlorures dissous (et de salinité) durant la p&iode &udif%.

. . 28

.

La fig. 22 appelle les commentaires suivants :

La salinite moyenne annuelle du Guiers s’est peu modifiee au cours des 17 années t@ofo&ues Btudi&es. Elle est de 271 mgll (en moyenne) pour la période pré-Diama pour 264 IIF@ dans la seconde @iode.

. - Les valeurs extrG!mes minimales ont 18g&ement augmenté entre les 2 pkriodes, passant

de 207 à 222 mg/1 (moyennes interannuelles). Par contre tes valeurs extremes maximales ont Ms nettement régresse. Leur moyenne interannuelle passe ainsi de 608 à 427 mg/l.

- Les variations (intra) annuelles de la salinité ont nettement régresse depuis la mise en ?owtion du barrage aval : avant Diama le coefficient de salinité annuelle des eaux etait de 2.0 whrw. II n’est plus que de 0.92 durant la seconde perlode.

* A noter qu’en 1991-92 et 1992-93, les valeurs maximales et les variations annuelles de h salinitb se demarquent nettement de celtes enregistrées au cours des 6 autres années hydfologiques de la p6riode post-Diama. Un paralIMe peut Btre 6tabli avec les modifications ntervenues simultanoment dans la gestion hydrologique du Guiers.

Pr6 DIAMA I Post DIAMA ---

0 hpwonna --_I-.---_..- . . -. __.... - .._ -._-... -...- .

^-..

Fia. 22 : Salinite moyenne et extreme du Guiers de I’annee hydrologique 1976-77 a 1992-93.

Tous /es changements Intervenus sont à attribuer aux nouvelles conditions hydrologiques lacustres ImpostMs par les rkents aménagements hydrauliques fluviaux : de meilleurs remplissages du rhervoir qui induisent une meilleure dilution dans le rhervoir et les Ikhers des eaux m&idionales dans la valMe du Ferlo sont les causes principales de ces modifications qui seront dlscuties plus tard.

2.3. Qualité générale actuelle des eaux

La qualite chimique des eaux du Guiers et son évolution annuelle est sous la dependance de la qualite et de l’importance volumétrique des divers termes du bilan hydrologique et des effets conjuguh de l’évaporation.

.-- - Au rang des apports on recense les eaux fluviales lors du ou des remplissages annuels, les re)ets des eaux de drainage des cultures irriguées, et la pluie.

- Les eaux d’irrigation CSS et autres, celles destinées a la production d’eau potable de la SONEES et les lachers annuels vers le Ferlo constituent les pertes du lac. Leur qualite respective 6voIue en fonction de leur localisation sur le plan d’eau et de la p&iode de I’annee.

Les Achanges avec les nappes phreatlques constituent l’inconnue du systeme; la complexite du Mseau phreatique autour du lac a rendu jusqu% maintenant impossible toute investigation qprofondie sur le sujet.

-. Le processus évolutif annuel de la qualité des eaux du Guiers est donc tres complexe vu le mwnbre de paramétres qui y interviennent. D’autre part les eaux du réservoir ne sont pas quaIiivement homogénes et la localisation des pompages et pertes diverses sur fa périphérie du plan beau peut avoir des incidences spécifiques sur l’évolution de sa qualite.

: f

.I La fig.23 schematise les paramétres entrees-sorties qui interviennent dans I’evolution qualitatfve des eaux du Guiers. Elle indique bien la complexite du systeme et celle des

-T interrelations diverses qui le régissent.

EVAPORATION

FLEUVE

EAU POTABLE

Fia. 23 : Parambtres hydrologiques et leur intervention quantitative (V) et qualitative (q) dans I’evolution qualitative du lac.

d .

.

-

.

al CXdorures et sodium.

30

Y’) Qualite moyenne du Guiers

Ces 2 paramUres conservatlfs seront analysh slmultan6ment. La fig. 24 indique I’Avolution de IZYJIS teneurs moyennes respectives dans le lac aux 23 séries d’échantillonnages et celle du volume &J nllservoir entre 1989 et 1992.

CAi remarque :

- une évolution parfaitement conjointe des teneurs moyennes des chlorures et sodium cissous quelle que soit la periode de l’annee.

- une relation inverse entre les concentrations moyennes des 2 éléments et le volume du kc. Le cycle annuel dilution - min&alisation est donc bien mis en évidence (COGELS et GAC, 1993). L’inffuence respective des entrees et sorties d’eau du lac et les effets de l’évaporation sur $ a~~~~~Mration des solutions seront examines plus loin.

--a--CI -*- -‘-v lac

Mm3 ------- -------------.------------------------------------------------8OO

. ., -w-m - ----em - --e-s - - --

0.5 ____-_-_-,_---------____________^_______--.-----------------------------

o.oi : : 7; : : : : ; : : : : 3; : i : : ; ; ; : : : I : : ; : ; i r y

0 1989 1990 1991 1992

Fiq. 24 : Evolution des teneurs moyennes en chlorures et sodium dissous (meqll) et du volume du Guiers (10s ms) entre 1989 et 1992.

La chlorinite moyenne du Guiers durant la période d’étude 1989-1992 est de 1.44 me@ soit 51 mgl. Elle est calculée sur la base de la hauteur d’eau moyenne de la pet-iode d’étude soit 1 .OO m IGN correspondant a un volume de 390 . 1 O6 m3.

De son ~616 et pour une meme cote de r6fhence de 1 m IGN, la concentration moyenne du lac en sodium est de 35.9 mgll, soit 1.56 meall.

20) Qualite régionale

L’évolution des concentrations regionales des divers cléments dissous est exprimée sur la base 7 de ta hauteur d’eau dans le lac et non pas en fonction du volume de chacune de ses 3 grandes régions.

La fig. 25 met en relation les chlorinit& moyennes du lac et les hauteurs d’eau correspondantes. ff On y remarque que les différences de concentrations entre regions Nord et Centre sont peu :J 2

marquees avec de bons coefficients de corr&ation.

. - 31 .

Par contre, la chlorinite de la region Sud se differencie tres nettement de celle des 2 autres m puisque la correlation [Cl) : Hlac présente un coefficient de 0.90 seulement.

L’Wt&og&&te de qualite des eaux, plus importante en region Sud que dans les autres regions et wwWs& par un fort gradient de salinite, est bien mise en evidence.

0.0 0.5 1.0 Id 2.0

Og,2fi..: Correlations entre la hauteur d’eau du Guiers (m IGN) et la chlorinite moyenne (meq/l) de ses 3 regions en phases d’isolement du plan d’eau.

A la cote moyenne de 1.00 m IGN, les concentrations en chlorures dissous sont, pour les 3 r%$ons et du Nord au Sud, de 36.2, 454, et 1256 mgfl respectivement. La region Sud a donc une tsnew moyenne en chlorures prés de 3,5 fois plus elevee que la région Nord.

Quant aux valeurs extremes mesurees elles ont Ate de 4,3 mgll le 30/6/92, à la station 3 (aiord du lac) et de 1206 mgll à l’extr&me Sud (station 15) le 19/6/91.

A la cote 1 m IGN, les teneurs sodiques moyennes des 3 régions sont respectivement de 25,2, 31.4 et 89.9 mg/& soit l,l, 1,37 et 3,91 meq/l. Le facteur moyen de concentration des eaux Hcrcf-Sud est ainsi de 3,57 soit quasi identique à celui mesure pour les chlorures (3,47).

b) Autres elements

Le tableau IV et la fig. 26 indiquent la concentration moyenne lacustre des divers éléments, v un niveau d’eau de 1 m IGN considere comme representatif de la période 1989-92.

mgll mgll mgll mgll mg/1 mg/1 meqll meqll meq/l meq/l meqll meqll --^--eV- --^ ----- -. -. - - ,--- ,--- --.~ --.~ - - R6g. Nord F%g. Nord RBg.Centre RBg.Centre RAgion Sud RAgion Sud R&g. Nord F%g. Nord Rbg.Centre Rbg.Centre RAgion Sud RAgion Sud

CI 45.4 45.4 125.6 125.6 1.02 1.28 3.54 -_--- -_--- ----- -_---_ SOS 16.6 27.6 0.32 0.34 0.57 --.--.. - -.---. _

I_ ---

87.1 193.5 1.15 1.43 3.17 2.4 2.9 6.7 0.08 0.10 0.22

ca 12.5 13.5 24.0 0.62 0.67 I 1.20 8.6 10.5 26.0 0.71 0.86 2.14

.--.__ ~ ___- - -_-_._ - _____-_ I_-- ,-..,------

Na 24.8 31.4 89.9 1.08 1.36 3.91 -__ --------.-- _-- .--,- ----- K 5.1 6.1 12.8 0.13 0.16 0.33 - ----

Salirrit& 175 213 -506 5.1 6.2 15.1 Tableau IV : Composition moyenne regionale des eaux du Guiers (mg/1 et meqll) pour une

hauteur d’eau de 1 m IGN.

3

. 32 , .

Par rapport aux chlorures et sodium dissous considér6s comme conservatifs, les autres ék%ments interviennent de mani&e plus ou moins marquee dans les divers processus de la r@ulation gkchimique et biochimique. Des cycles chimiques régulateurs sont effectifs dans la cdonne d’eau, à l’interface eau-sbdiment et au niveau de la biologie aquatique, tant animale quo v@&ale. Ces interventions des divers Bléments dissous sont a l’origine de variations constatées de leur azwentration dans l’eau, indbpendamment du seul cycle dilution-minéralisation engendré par les entrees et sorties d’eau du lac et par Mvaporation.

.

CI SO4 HC03 CO3 Ca ti Na K

Fia. 26 : Composition moyenne (meqll) des régions Nord, Centre et Sud à la cote de 1 m IGN.

2.4. Comoaraison entre les p&iodes 1989-92 et 1979-1982

Une étude de la qualit des eaux du Guiers a 6th rbalisée entre 1979 et 1982 (COGELS, 1984; COGELS et GAC, 1984 et 1987) aux mémes stations que celles retenues pour les skies Béchantillonnages 1989 -1992. 28 series de mesures ont &é effectuées & cette epoque d’avant la mise en fonction du barrage de Diama.

La m&hodologie des 2 études étant identique, tes r&ultats enregistrés aux 2 pkriodes peuvent &re comparés sur 2 bases différentes :

- Solt sur la base d’une meme hauteur d’w dans le lac aux 2 pbriodes. Dans ce cas, les régressions [Volume du lac (ou hauteur d’eau)/ concentration des divers Aléments dissous] sont tout d’abord calculées. Les concentrations respectives dans le lac aux 2 pkiodes sont ensuite tirees de ces rdgressions puis comparées.

.

- Soit sur la base de ia hauteur d’eau movenne réelle de chaque période (soit 0.38 m et 0.93 m IGN respectivement).

Cette seconde approche est donc plus représentative de ta situation exacte qui pr6valait à chaque époque et permet de mieux comprendre leurs conséquences sur l’environnement.

33

a) Pour une hauteur d’eau identigue aux 2 périodes soit 1 m (fiq. 27) :

- La concentration de tous les élements dissous a augmente dans les regions Nord et Centre; Rifiverse est constate en region Sud où les diminutions sont générales et de l’ordre de 20 a 25 % pcw les chlorures et le sodium.

- la salinite moyenne du lac ne s’est pas modifiée, soit 229 mgll en période 1 et 232 mg/1 en p&iode 2. Les differences sont cependant sensibles de region a région avec une augmentation des teneurs moyennes en régions Nord et Centre de 25 et 79 % et inversement une diminution bien marquée en région meridionale (-25 %).

Le stock de sels dissous dans le lac n’a donc pas r6gress4 depuis la mise en fonction du barrage de Diama

Les augmentations de la salirrite en régions Nord et Centre et la diminution simultanee constatee Eau région Sud ne s’expliquent que par l’importance quantitative et la charge minerale des rejets de la CSS à I’extr6mité Nord du Guiers d’une part et par l’impact des chasses d’eau vers la vallée du Ferto effectuees depuis 1989 d’autre part. Ces demieres compenseraient donc en quelque sorte les aippor& minéraux des eaux de drainage.

L’application d’un premier modefe de gestion globale des eaux permettra de mieux comprendre et de justifier cette evolution.

WRNI q RN2 RC1 RC2 HRSI ORS2

5,oo

4.00

3.00

2.00

1.00

0.00 CI Alc. ca Mg Na K

Fig. 27 : Oualite chimique (meqll) des eaux des regions Nord (RN), Centre (RC) et Sud (RS) en 1979-82 (1) et 1989-92 (2), et pour un niveau d’eau dans le lac d’l m IGN.

Par rapport à la periode 1979-82, fa diminution des concentrations moyennes lacustres des differents elements est quasi générale durant la perfode post-Diama.

34

=FIN1 q RN2 RC1 q RC2 @FIS1 aRS2

6.00

6.00

5.00

4.00

3.00 .

2.00 -s--.---.-q -.---m----e

a 1.00

Alc. Na

I. Fg. 28 : Qualit chimique (meq/l) des eaux des regions Nord (RN), Centre (RC) et Sud (RS) en 1979-82 (1) et 1989-92 (2) et pouf le niveau d’eau du lac moyen de chacune des 2 périodes

soit 0.38 et 0.93 m IGN.

La salirrite moyenne du lac a régresse de 20 O/b, passant de 307 à 245 mg& celle des regions Nord, Centre et Sud de 7, 13 et 48 %.

Seule la teneur en magneslum en rbgion Nord augmente trbs nettement depuis 1985. L’augmentation des sulfates et du potassium est aussi constatee en regions Nord et Centre durant cette pbiode.

Si le stock des élt5ments dissous dans ie lac a peu changb depuis la mise en fonction de Diama, les conditions de milieu se sont par contre fortement modlfiées. Elles se caract&isent par une armlnub’on nette de la satiNt dss eaux du Guiers. Ce changement est dû à prion’ et uniquement à une meilleure dllutiun des eaux du lac favorisée par des remplissages du réservoir nettement plus importants depuis 1985.

3. Dheloppement d’un premier modele de gestion globale des eaux

Le but du modele de gestion globale des eaux est de simuler les effets qualitatifs liés aux mtilfications de regime hydrologlque du resorvoir et aux impacts des apports chimiques exterieurs.

La concentration moyenne dans le lac de I’elément X au temps t est égale au stock de I’6lement pr&sent a ce moment divise par le volume de la réserve.

Le bilan qualitatif entre le temps t et t+l est la résultante des entrees-sorties des divers “; Mments durant cette p&fode (fig. 23). Ceci est valable dans fe cas d’un plan d’eau qualitativement

homog&re ce qui n’est pas le cas du Guiers. II faudra par conséquent introduire dans les calculs les m vari%ns temporelles et spatiales des concentrations des divers Mments dissous. -2

Le tableau V indique les differents paramètres hydrologiques et qualitatifs pris en compte par le -t rnod?9e.

- > -. -

. 35

-.

_~ .-- .-.- --._“--_-.-.-~--

PERTES Lachers Ferlo Pomp. SONEES ---T------~--

Irngation EvaporationôiT- Parzn. Hydrologiques v4 v5 V6 v7 --.-

source LGPLG mesures mesures B H 76-92 .......e.-.--_-L- --I_ .-- -.---

II~--_-l_--__---. ~ -- q5

._l-l_ -- Param&es qualitatlfs 94 q6

t

-_- -.-_--.--- 1-11 -_-.--. _.-- source SM1 SM2 - = quai. moy. lac

Tableau V : Synthese et definition des termes du bilan hydrologique utilisés dans le modeie qualitatif et leurs modes de calculs respectifs.

(LGPLG : modèle de gestion quantitative du Gulers - BH : Bilan Hydrologique)

Le modefe qualitatif établit donc le bilan quotidien entrbes - sorties des divers élbments dans le &c durant rintervalie de temps At soit :

9L(11) = M(tt ) I V,(tr) = W(t)+AM) 1 (VL(t)+AV) . . . . .._........................................................

= [M(t) + (Vl(At).ql) + (v2(At).@) + (V3(At)-@) - (v$At)-q4) - (V5(At)-q5) - (v6(At).q6)] / [v,(t) + (vl + V2 + V3 - V4 - v5 - V6 - v-r)(&)]

q : concentration de Mlément dissous dans le iac(qL) ou dans les apports et pertes (ql à q6) M : stock de i’elément dans le lac V : Volume du lac (V,) ou des apports et pertes (Vl à V7)

- Les termes hydrologiques Vl et V3 peuvent être calcules au moyen du modale de gestion quantitative des eaux du Guiers LGPLG déjà fonctionnel (EVORA et al. 1991; COGELS et ai.,1992)

- Les termes V2, V5 et V6 sont quantifiés d’après les donnees de terrain.

- Le terme V4 peut &tre calculé au moyen du modèle LGPLG . En cas d’ouverture simultanée de la jonction geuve - lac il est alors estimé.

- Enfin le terme V7 est calcule quotidiennement par multiplication de la hauteur d’eau moyenne quotidienne évaporoe du jour n par la surface moyenne du lac ce meme jour (COGELS et id., 1991).

A noter que les Achanges eventuels entre le lac et les nappes phreatiques superficielles ne sont pas pns en compte car jamais encore quantifies. lis semblent tres reduits (COGELS, 1984) et ne doivent pas inffuencer nettement la qualité des eaux du Guiers.

Sans entrer ICI dans les d&ails, les donnees qualitatives quotidiennes correspondant aux divers Mments du bilan hydrologique sont basées sur :

- Les mesures de terrain pour les termes ql, q2 et 93.

> -t 36

- Un sous-modèle SM1 pour le terme 44, base sur les formules de correlation entre la CJIMM moyenne du lac et celle enregistrée A son extr6mit6 Sud.

- Un sous-modele SM2 qul calcule l’evolution de la qualite des eaux à la station de pompage de fa SONEES (q5) , au d6part de la qualit moyenne du lac (COGELS et al., 1992 b).

- La qualite des eaux destinées à l’irrigation (96) est considérde comme identique a la quaffte moyenne du lac. Elle est calculee quotidlennement d’aprés le bilan qualitatif genéral du reservoir.

Le modele permet donc une bonne simulation de l’evolution de la chlorinite moyenne du Guiers et pourra Btre utilise pour :

- expliquer Woiution r&zente de la qualite des eaux

- determiner l’impact des interventions ext&ieures comme les rejets de la CSS ou l’effet des chasses d’eau vers la vallee du Ferlo

i - prevoir l’evolution future de la qualite dans la perspective de la mise en fonction du

canal de Cayor à l’horizon 2000.

3. 2. Aoclicatlons du modele

- : 2

Sur la base des comparaisons de salinite dans le lac entre les périodes 1979-1982 et 1989- 1992, II avait Até conclu que l’actuelle diminution de la salinité moyenne constatee au Gulers Atait due à la dilution plus importante de ses eaux, favorisee par de meilleurs remplissages de la r#%ewe et non B une reductlon du stock des elements dissous.

Le modèle permet de verifier cette hypothèse, en y introduisant toutes les donnees quantitatives et qualitatives requises telles qu’indiquees au tableau V. L’evolution theorique du stock de chlorures dans le lac entre 1989 et 1992 sera simulée puis comparee avec celle de la periode 1979-1982 pour laquelle on dispose egalement des données nécessaires. La fig. 29 compare ces 2 evolutions théoriques.

35000

30000

25000

20000

15000

10000

5000

0

Tonnes I LACHERS AU FERL~ t ___---------_-_------ .---- - --w-- --c--^-.--

_------_---------------- -m--*---m-

---.-e-

_-_-C-__--“--_.__----.-------------.---.--

1979 1980 1981 1982 I I I 1989 1990 1991 1992

35000

30000

25000

20000

15000

10000 5000

0

Ffa. 29 : Evolution (simulée) du stock de chlorures dissous dans le lac durant les périodes 1979-1982 et 1989-1992 (tonnes).

f f b.2

37

On remarque tout d’abord que te stock lacustre des chlorures de la poriode 1989-1992 reste pratiquement toujours suporieur a celui de la période 1979-1982. Ceci confirme donc les -ses de stabilisation du stock moyen annuel des élements dissous dans le roservoir.

A fa fin des annoes (civiles) 1989, 1991 et surtout 1992, on observe chaque fois une baisse tr&s nette du stock des chlorures. Ces p&iodes correspondent à celles des lachers vers le Ferfo awc Bvacuatfon des eaux m&idionales les plus mineralisoes.

On remarque aussi que les faibles lachers de 1990 n’ont pas ote suffisants pour reguler le stock des chlorures et n’ont pas compense les apports des rejets de la CSS durant cette année.

Le stock des &éments dissous dans le lac n’a pas dlmlnut$ depuls la mlse en fonction du barrage de Diama et /es @chers vers le Ferlo jouent un r&/e qualitatif r6gulateur fondamental. C%?H donc uniquement la meilleure dilution des eaux du Gulers favoris6e par les bons remplissages de ces demi&es annees qui a permis la baisse du taux de salinité.

bt Effets qualitatifs des lâchers vers le Ferlo et des rejets de la_l_s sur le 1%

Les conclusions du paragraphe prfWdent soulignent le role qualitatif à essentiel joue par les I&zhers vers le Ferlo qui ne sont effectifs que depuis 1988. Cet effet qualitatif des lâchers est partfcuff&ement sensible en 1992, les vannes de la digue Sud du lac ayant 6t6 ouvertes dés la mi- septembre jusqu’A fin ddcembre.

II est donc interessant de simuler maintenant plusieurs options de gestion du réservoir avec ou sans les rejets CSS et les #chers annuels vers le Ferlo afin d’en pr&Yser les effets respectifs sur le r&ewoir.

4 options de gestion des Bchers et des rejets CSS ont bté envisag&s. Elles se basent toutes sur la p&iafe 1989-92 et concernent la chlorinito moyenne des eaux. Les conclusions seront facilement extrapolables d’ailleurs à la salinit6 globale du lac.

Les resultats des simulations des 4 options de gestion envisagees ici sont présent& à la fig. 30.

Ces 4 options sont définies comme suit :

- option A : situation Gelle 19891992 avec rejets CSS (V2) et lachers au Ferlo (V4).

- oflon 6 : simulation sans IMMXS au Ferfo mais avec rejets CSS

m option C : simulation sans I&hers ni rejets

- option D : simulation avec lachers au Ferlo mais sans rejets CSS.

En situation reelle, (option A), le stock des chlorures dans le lac a diminue de pros de 50 %

entre le 11111989 et le 31/12/1992. L’effet sur le stock des @chers annuels vers la vallée du Ferlo est tr&s net.

Interrompre les lachers au Ferlo (option 6) induit immédiatement une nette augmentation du stock des chlorures sous l’effet principal des rejets de la CSS. Dans ce cas et en 4 ans, la chlorinité moyenne aurait augmente de 50 % et le stock de Cl aurait doubla.

Par rapport à l’option A, l’option C qui prevoit l’interruption simultan6e des rejets CSS et des laChers induit une diminution plus faible du stock de chlorures, de l’ordre de 8 % en 4 ans. Seuls

1 c

.‘ 38

Res divers pompages autour du lac en sont la cause. Les apports fluviaux tros peu minéralisos ne compensent donc pas completement les pertes du stock et induisent ainsi la baisse lente et messive de salirrite.

L’option 0 est la plus favorable à une baisse rapide de la chlorinite puisqu’elle conjugue les efferts des Chers au Ferlo avec la suppression des rejets de la CSS. Dans ce cas on observe en 4 ans une diminution d’environ 70 % du stock de chlorures dans le Guiers.

Fiq. 30 : Evolution simulée du stock des chlorures dissous dans le lac (tonnes) selon 4 optlons de gestion.

Rejets CSS et Mchers au Fer-10 sont donc les éléments fondamentaux du système et de /‘évolution qualitative des eaux du Gui~s.

Un rapide calcul montre que l’apport annuel en chlorures par la CSS est d’environ 8500 tonnes par an. Or, pour un niveau des eaux moyen de 1 m IGN, la chlorinito du lac est de 50 mg/l soit un stock de I’Al6ment de quelques 20000 tonnes dans le resetvoir. L’apport annuel des rejets de la CSS represente ainsi plus de 40 % du stock lacustre. On imagine donc aisement i’évolution de la chforinite des eaux si les lachers au Ferio Ataient interrompus. L’année 1990 en est un bel exemple puisque, par suite de lachers Wfuits, l’augmentation du stock de chlorures dans le lac est immbdiate.

4. Eutrophisation des eaux et modifications hydrobiologiques récentes

4.1. Etat de I’eutrouhisation actuelle du lac

Depuis 1990, des apparitions épisodiques de fleurs d’eau sont signalées dans la zone centrale du lac, par temps calme et très ensoleilla. Elles se composent principalement d’Anabaena splroides et Mcmcystis aeruginosa, algues bleues typiques des eaux eutrophes. Anabaena est caracteristique des fteurs d’eau dans les lacs sahéliens. Ces deux espèces furent identifiees au Guiers en 1980 par DIA et REYNAUD (1982) et en 1984 par COMPERE (1991). Ces poussées algales ne sont pour l‘instant qu’eplsodiques mais elles rendent difficile et accroissent le coût du traitement des eaux à l‘usine de N’Gnfth.

.

L’adoucissement nkent des eaux et les fluctuations attenuees de la satinite ont certainement fzvcwk6 te developpement algal. Enfin, les ouvertures et fermetures fréquentes des 2 vannes de la Tao& in 1990 et 1991 mais aussi celles destinées aux lachers annuels vers la vallee du Ferio ont povbqu6 a chaque fois une augmentation sensible de la turbidite dans le lac. Le dbplacement d’snportantes masses d’eau vers le Sud du Guiers a facilite la remise en suspension de la vase du zmd. On peut alors penser correlativement à la remise en solution partielle du phosphore qui y W pi6gr.5. Les conditions anaerobies qui permettent le processus semblent cependant peu r?aBtes dans le cas du Guiers vu la faible profondeur et le brassage des eaux sous l’effet du vent.

L’apport de nutriments au lac est sans doute favorisé aussi par l’extension nkente des cultures ifi9uées sur son pourtour, attirees par la disponlbilite permanente d’eau dans la réserve (KANE O-,1993). Ces cultures couvrent aujourd’hui environ 2500 ha et des perimètres maraîchers de #us%urs milliers d’hectares sont en cours d’aménagement.

Une dude des nutriments dans le Guiers et du developpement phytoplanctonique est entreprise Cepuis 1993. Les premiers resultats n’indiquent pas une situation alarmante (DIOP, 1994). La fsI1ew moyenne du lac en NO3 est au maximum de 0.22 mg/1 (en mg/l de N), 1.4 mg/1 d’ azote tiai et 0.08 mg/l de P04 (en mg/1 de P).

Aucune information n’est disponible quant aux teneurs moyennes dans le lac durant la période urtkiewe B la mise en fonction du’ barrage de Diama. L’interprétation des données actuelies est donc afeatofre. Néanmoins et compte tenu de la rapide extension des cultures irriguees autour du tac et dans la vaMe du Sonegal, les risques d’eutrophisation sont roels et la mise en place d’un &eau de surveillance de la quaiite des eaux est urgente. D’autre part, les rejets de la CSS dans le &c. souvent Incrimin6s ne contiennent pas plus d’azote ou de phosphore que leurs eaux prelevees pour l’irrigation dans le fleuve.

4.2. Modifications hvdrobiologiques recentes

Les principaux resultats des changements hydrobiologiques récents constatés au lac sont extraits de COGELS et al. (1993 ).

C&ode succincte decrit les changements les plus visibles intervenus ou en cours dans les nrincipaux peuplements de 4 espèces de macrophytes aquatiques du Guiers et tente d’en discerner ‘a ou les causes principales.

a) 7J$k&-%&s&&est une esp&ce bien repr&entée au fac. Des eaux permanentes, profondes d 1 m environ et un niveau stable sont 3 facteurs écologiques importants qui favorisent son df5veloppernent.

Depuis 1986, les typhaies sont en d6voloppomant surtout on rbgion Sud. Dans la rbgion Nord par contre, l’extension des cultures irriguees a reduit les zones de colonisations potentielles de Pespke. La couverture actuelle de la region méridionale peut t?tre estimee à une centaine d’hectares et ce developpement vegétal a eu pour conséquence immediate son exploitation par Partisanat local.

Typha austra/is semble accuser un cycle de développement dans le Guiers dependant des changements de r6gime hydrologique du plan d’eau et de celui du taux de mineralisation des eaux qui en est la consequence.

Les conditions sont aujourd’hui reunies pour voir I’espece entamer une phase d’expansion; niveaux des eaux assez stables, profondeur moyenne de 1 à 1.5 m en region Sud et adoucissement du milieu sont en effet autant de facteurs favorables.

l

-.

40

Les consequences d’un developpement vegetal excessif peuvent etre d’ordre hydrologique, k&ant obstacle au deplacement des masses d’eau vers l’extrémite Sud du Guiers elle-même point de d&art du futur canal de Cayor. Elles peuvent etre aussi d’ordre sanitaire, avec les typhaies comme support aux larves d’anopheles vecteurs de paludisme, et indirectement d’ordre &ammfque en assurant refuge a la faune aviaire destructrice des cultures,

b) Pisfia sfraflofes est aujourd’hui le temoin le plus visible des nouvelles conditions du milieu kkwstre engendrees par les amenagements fluviaux.

Jusqu’en 1985, l’espke était representée par quelques groupements isoles dérivant sur le lac au gre de l’orientation des vents.

En 1990, Plsfia couvrait quelques hectares limites ZI i’extrémite Sud du lac. Aujourd’hui le peuplement est devenu envahissant et represente quelques centaines d’hectares en obstruant toute fa n%gion méridionale. Les vents de direction générale Nord-Sud ont favorise cette localisation. En fonction des modifications de direction meme tres ponctuelles, le peuplement se déplace freine seulement par les nombreux îlots qui parsement cette région Sud. Si les Pistia sont en partie d’origine fluviale (transitant par le canal de la Taoué), la reproduction vegetative et sexuee de Fesp&e dans le lac est rapide.

Deux parametres paraissent être déterminants pour la prolifération de l’espéce :

- I’esp&ce se developpe preferentieliement en eau douce mais toiere des eaux iegerement saumlltres (BERHAUT, 1988). La salirrite tri% Atevee dans le lac avant 1985 et ses variations annuelles importantes à cette Apoque agissaient alors probablement comme facteur limitant le developpement excessif du peuplement. Ceci semble confirme par des essais menés en 1993 dans des bassins en terre creuses le long du lac, qui ont montré que le développement de Pistia etait Menti dans des eaux de conductivité supérieure à 2000 umhos correspondant à une salinite de 1400 mg/1 environ.

- I’assechement annuel d’une frange importante du rivage est déterminant pour la limitation de la proliferation des Pietia. Les observations au Guiers montrent que, pour Btre effkace, cette mise à sec doit durer plus de 6 mois. Une remise sous eau plus ptxkoce des zones exondees favorise une reprise vegetative tres rapide de la population.

L’impact d’un deveioppement excessif de ces vegetaux flottants sur l’hydrologie lacustre pourrait otre n4gatif. Leur accumulation risque d’entraver le passage de l’eau et de colmater les pompes au point de départ du canai de Cayor. Notons enfin que Pkfia et son systeme raclnaire dense est un refuge pour de nombreuses larves aquatiques comme les anophèies.

c) Potamocreron_schwe_~~~~~!~-.est une autre espèce en pleine et rocente expansion sur le Guiers où elle semble trouver des conditions adbquates surtout dans la rogion Nord-Ouest et a proxlmitd de l’embouchure du canal de la Taou& En 1980, THIAM (1984) n’avait recense que quelques rares individus dans les mares de bordure de la rive Ouest du lac.

Le developpement accél&é de l’espèce date de 1990. Fin 1992, le peuplement forme des tapis flottants de 5 à 20 m de diamétre, qui couvrent plusieurs dizaines d’hectares.

A I’extrémit6 Nord du lac, Pofamogefon schwelnfurthii a supplanté Nympholdes ezannoi qui, avec Aeschynomene elaphroxylon, formait le groupement caracteristique de la zone ii y a 10 ans. Cette disparition de Nymphokfes peut aussi s’expliquer par la proximite et la “qualité” des rejets d8 la CSS, susceptibles de contenir ou d’avoir contenu par intermittence des r&sidus d’herbicides employés dans les casiers sucriers.

--. d) ~tophvllum demers~se développe rapidement dans la partie Nord du Guiers surtout

cSans la zone profonde jouxtant l’embouchure du canal de la Taoue dans le lac et jamais exondee. L%.sp&ce. peu abondante auparavant, provient entre autres des canaux d’irrigation de la CSS où sa poliferation excessive depuis 1990 necessite de tres vigoureux traitements herbicides.

la prolift%atkm de Cerarophyllum est signalee dans d’autres regions aux caracteristiques assez swnblabies à celles du Sen6gal, comme dans le delta central du Niger où il est le macrophyte apatkpm dominant

‘f

L’esp&ce caract&fse habituellement les milieux eutrophes. Elle est aussi un support pnVilegi6 des mdlusques hbtes vecteurs de la schistosomiase, maladie qui se propage le long du fleuve Sénégal et aussi plus recemment a la péripherie du lac de Guiers (TALLA et al., 1990; HANDSCHUMACHER, 1992).

l

c 42 %

III Synthbse et premiétes recommandations 1

1 _ Synthbse

- En aval c&&arrage de L&~~JJYJ, le cycle annuel salinisation-dissolution des eaux est @ondement perturb% par les lachers à Diama en dehors de la période de crue. Ces lachers, jWfi%s entre autres par les amenagements dans la région du Delta en amont du barrage, povoquent d’incessantes modifications qualitatives qui ne peuvent qu’%tre pr%judiciables à la vie Wuafique*

- CIa~$ns~. f!k?w_e_~.kn~~flJ [email protected]~~, la qualit% des eaux est bonne et apte à l’irrigation, sauf cas ponctuels comme des problèmes latents de pH trop élev6s A l’amont du barrage et en dehors de ta p&iode des crues. Dans la période pr%cédant l’arriv%e de la crue, la conductivit% des eaux y est maximale et atteint 0,6 à 0,7 mmhos correspondant à une minéralisation de quelques 450 a 500 mgll.

La sali&% des eaux du fleuve entre Richard Toll et Diama, pr%sente un gradient longitudinal bien marqué Ii% peut-Atre aux rejets des eaux de drainage de la CSS dans le cours d’eau. Les casiers rizicoles de D%bi rejettent AgaIement leurs eaux directement dans le fleuve. Aucune prkiiion ne nous a %t% fournie quant au système d’%vacuation des eaux de drainage en rive droite maurltanlenne.

A Richard Tell la salinité? des eaux du S%n%gal a r%gressé depuis 1991, grtice aux nouvelles conditions hydrologiques fluviales, beaucoup plus favorables qu’auparavant. La min%ralisation moyenne de ces 3 demieres années est de 78 mg/l et se caractérise entre autres par une bonne stabilit% en cours d’année.

Lié aux rejets des eaux de drainage d’une partie des cultures irriguées dans le fleuve, le risque de contamination du cours d’eau par les résidus de pesticides et d’engrais est le probléme majeur actuel. Les quelques analyses des rejets effectuées jusqu’a pr%sent indiquent que la situation ne semble pas alarmante aujourd’hui mais un accident est toujours possible. Les risques iront croissants avec l’extension des cultures dans la valMe.

- -~.e-sy~~-!~~~.-~~~~~~~~~~~, tel que conçu actuelkment présente beaucoup d’inconvénients. Le Gorom-aval, trés charge en sel, est aussi un collecteur des résidus de pesticides et engrais dont cependant l’analyse chimique n’a jamais ét% faite.

En communication avec la &Serve de Diama, une pollution accidentelle de ses eaux pourrait Rtre catastrophique. Le sens du courant, d’aval vers l’amont limite actuellement ce risque mais l’extension des cultures irriguées et la pratique de ta double culture annuelle induiront une augmentation importante des rejets. Le sens des bchanges fleuve-Gorom aval pourrait donc s’inverser. Rappelons aussi les risques d’intoxications des populations des villages riverains le long du Gorom-aval.

L’Bpandage dans les depressions naturelles des eaux de drainage de certains casiers de t’axe Gorom-Lampsar ne poserait pas de problème majeur s’il ne faisait courir des risques importants aux populations itinérantes et peu au courant des risques d’intoxications dans tes dépressions concernees. Des cas de mortalit%s ont %t% Signal%es. Leur origine exacte n’a cependant pas pu %tre v%rifi%e.

L’émissaire delta, encore à l’état de projet pourrait r%soudre une bonne part de ces problèmes en collectant l’ensemble des eaux de drainage de cette r%gion. L’axe Gorotn-Lampsar pourrait alors %tre enti%rement d%vdu à son r%le d’approvisionnement en eau douce des cultures irrigu%es.

La &Serve d’eau douce de Lampsar qui approvisionne la ville de St Louis est de bonne qualit%. Ici aussi le risque principal actuel est celui de la contamination par les pesticides, directe ou via

t

fa nappe phrdatique, à cause de l’extension parfois anarchique de cultures maraîchères sur son pourtour. Un cas pr6cis de contamination a été signalé en 1991.

- L~salinite..,d.e_s_.eaux-.du~a~~-~-~-~~~~~ a régress6 depuis la mise en fonction du barrage de DiarIIa. Sa moyenne annuelle est aujourd’hui de 264 mgll. Cette diminution est à attribuer à la meilieur dilution des eaux par les apports fluviaux très doux, favorisde par de bons remplissages du r6servdr grace à un approvisionnement fluvial important, surtout depuis la mise en fonction du barrage de Manantali en 1989. Un important gradient Nord-Sud de salini@ existe au lac depuis bngtemps. Ii est toujours prdsent mais moins accentue qu’auparavant en fin de @riode d’étiage.

Le stock de sels dissous ne s’est que très peu modifié depuis 1985. Les apports tr8s importants par les rejets CSS dans le r6gion Nord du Guiers sont compensés par les lâchers vers la vaMe du Ferlo, 6pisodiques de 1989 à 1991 et en continu depuis. Les bilans entrée-sortie du stock des &Irnents dissous, ont mis en Evidence le rble respectif des rejets et des lachers.

Signalons aussi que l’utilisation du mod8le de gestion qualitative des eaux mis au point à PORSTOM se révèle indispensable pour la compréhension de Mvolution qualitative du lac ces demi&es anndes.

Conjointement avec la stabilisation du niveau du plan d’eau, la diminution de la salinit6 a favorisé le d6veloppement v6g&al, dont celui de la salade du Nil (Pistil srmfiores). D’autres esp&ces sont en progression comme les typhaies ou encore Poramogeron et Ceratophyllum dans la moiti6 Nord du Guiers.

Les premiers signes d’eutrophisation des eaux ont ét6 signal&. Sans Atre pour l’instant pr&txupante, la situation et son Bvolutlon m&itent un suivi r6gulier A cause de l’extension des cultures irrigu6es autour du Guiers.

De leur c8t4 les pesticides n’ont At6 que tri% peu Btudlt% dans le Guiers. Là non plus, la situation ne semble pas alarmante; cependant les cas d’intoxications des populations riveraines signal& de plus en plus fr&quemment ces demi&es annees méritent qu’on se préoccupe de la situation. Les causes de ces intoxications sont inconnues, mais le manque de connaissance des produits et de leur manipulation par les agriculteurs accroît certainement le facteur risque.

2. Premibres recommandations

Les problèmes les plus urgents sont ceux Ii& aux rejets des eaux de drainage des cultures irrigu4es dans le fleuve et le lac de Guiers. La contamination de l’environnement par les résidus d’engrais et de pesticides (et metaux lourds) est le risque actuel le plus aigu.

L’am6nagement de Wmissaire Delta pourra r&oudre la majeure partie de ces questions dans la rdgion du Delta. Ce collecteur ne concernera pas la rive droite ni la basse vaMe du Sénégal où des probl&mes identiques risquent cependant de se poser.

2.1. Interventions A court terme

Compte tenu du delai imposé pour la construction de Mmissaire Delta, des actions urgentes devraient &re entreprises pour dresser un bilan pr&zis de la situation actuelle soit :

* - la localisation des utilisateurs et les doses empioy6es.

*-.

-2

- le recensement des produits utilisés et leurs caract&istiques respectives : persistance, biodbgradabilité ,.......

- une &ude gén&ale de la qualité des eaux dans le fleuve, le lac de Guiers et l’axe Gorom- Lampsar, sur la base de stations de mesures bien choisies et à des périodes de I’annee repr&entatives du calendrier des cultures.

44

- la localisation de toutes les stations de rejets et de la quaiite des eaux de drainage

- l’information des populations

- rapplication de normes de sécurite dans le transport et le stockage des produits

2.2. Mise en place d‘une structure de gestion globale

Maintes fois suggerée, la mise en place d’un structure centralisee de gestion de l’ensemble des p&Imetres apporterait une amélioration tres appreclable à la valorisation des investissements consentis.

Cette structure de gestion devrait être à meme d’apprbhender les problèmes suivants :

a) organiser et gerer l’implantation des périmetres irrigues (privés surtout) dont le permis d’installation ne serait plus tic uniquement à des critères cadastraux mais imposerait des rtorrnes tant pour les infrastructures que pour la qualite des eaux de drainage. La creation d’un plan de secteur semble indispensable.

b) gerer et assurer les adductions d’eau vers les perimetres et I’entretlen des ouvrages principaux

c) controier et améliorer l’usage des produits utilises par :

- La mise en place d’un code des pratiques d’utilisation qui tienne compte de facteurs et critères d’application géographiques et climatiques afin, entre autres, d’éviter le lessivage des produits et freiner leur percolation vers les nappes. A terme, I’ensemble pourrait enfin deboucher sur l’obtention de permis d’utilisation comme c’est dejà le cas dans de nombreux PayS.

Le controle de l’utilisation des produits et simultanément celui des eventuelles contaminations du milieu necessite l’utilisation de materiel analytique performant. La SAED n’etant plus responsable de la distribution des produits, le controle n’en sera que plus difficile. D’autre part, les exploitants risquent de rechercher les produits les moins chers qui sont souvent les moins sélectifs et les plus dangereux pour l’environnement.

- L’adoption d’une législation sur l’usage des pesticides tant du cote senégalais que mauritanien pour Eviter entre autres la fraude entre les 2 pays.

- La recherche des produits alternatifs ou des pesticides plus spécifiques et ciblant mieux les objectifs.

- La formation des utilisateurs pour un usage correct des produits et une manipulation qui limite les dangers d’intoxications.

d) Assurer le suivi qualitatif regulier des eaux dans l’ensemble du Delta sur la base de stations Mmolns bien choisies avec échantillonages calés sur le calendrier cultural.

Les eaux de surface mais aussi les eaux souterraines doivent faire l’objet de ce suivi. Un réseau de pi&omètre est en place Zr cet effet.

Ce suivi necessftera bien sûr la mise en place d’une structure disposant de moyens analytiques et d’intervention adéquat. L’équipement complet d’un laboratoire, et son fonctionnement sont évidemment onéreux. La SONEES Atant également interessee par un contrble qualitatif régulier des

L 45 - . . i- &

f eawx, les moyens pourraient Btre regroupés au sein d’un meme laboratoire situe à proximlte de sazrn aire d’intervention potentielle.

Une gestion qualitative correcte de l’ensemble de la region du Delta requiert aussi l’emploi &rnrtils de simulation adaptes au mllieu et à ses contingences. Cette gestion qualitative doit Atre &Wgr&r B la gestion quantitative du dispositif hydraulique de la vallee; A titre d’exemple, MBisatfi du modble de gestion intégree des eaux du lac de Guiers se rM?le très utile, d’une part parr la comprt5henslon de f’evolutlon qualitative des eaux de ces derniores annees et d’autre part fx~~r simuler les conditions futures dans le cadre de l’extension des besoins autour du lac et pour tzwx du futur canal du Cayor. Ce modele, conçu sur la base d’un tableur, est simple d’utilisation et semble fiabb au vu des premiers tests realis4s.

f ! G

Un madele semblable peut etre developpé pour la zone du Delta en amont de Diama qui intégre les apports fluviaux venus de l’amont, les pompages divers le long des rives, les lachers au barrage de Diama et les rejets dans le cours d’eau. Une Premiere ébauche est en voie de realisation à I’OFtSTOM et sera testée sur les parametres chimiques conservatifs. Ce modèle doit permettre de -prendre le r6le qualitatif respectif des divers paramètres entrees-sorties et de proposer des sdutfons de gestion qui limitent les effets nogatifs sur l’environnement.

.

; 46 t

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