Formation post-universitaire de spécialisation en
Eau pour l'Agriculture et l'Approvisionnement des Communautés
(FPU-EAC/2003-2004) Option : Mobilisation en eau souterraine et
Approvisionnement des Communautés (MESAC)
Mémoire pour l'obtention du DESS sur le thème :
INONDATIONS A L'EMBOUCHURE DU FLEUVE SENEGAL :
HYDRAULIQUE FLUVIALE ET AMENAGEMENTS
Soutenu par Mouhamat SECK
(Ingénieur- IST), Le 14 décembre 2004
à l'EIER
Encadré par monsieur :
Gora NDIAYE DGPRE
Devant le jury composé de
messieurs:
André MERMOUD EPFL
Amadou Lamine MAR EIER
Laurent Moussa COMPAORE EIER
Babacar DIENG EIER
Louange à Allah Seigneur de l 'Univers, le Pardonneur,
Le Miséricordieux. Il est certes avec les endurants.
MEMORANDUM
A mon regretté Père Serigne
M'backé rappelé à DIEU le 7 janvier 1994 ;
A celui dont l'enseignement et
l'éducation ont nourri l'esprit et guidé nos pas sur le chemin de
la droiture ;
Père ! que le Miséricordieux te
rétribue les efforts que tu as consentis durant toute ta vie à
notre formation et à celle de tant d'autres ;
Père ! Nous ne te mériterons
vraiment que lorsque nous ferons parti De ceux aux âmes apaisées
;
Dors Père ! Dors ! que le Très
Miséricordieux t'élève parmi
ses élus et nous maintienne sur la voie que tu as
tracée ;
Oui, ton bien-aimé Mouhammad (PSL)
sera touj ours à tes côtés.
« Le sommeil des savants vaut mieux que l 'adoration
des ignorants »
Mouhammad (PSL)
Au terme de ce travail qui représente une modeste
contribution à la compréhension des phénomènes
d'inondations à Saint-Louis du Sénégal, permettez moi
d'adresser mes remerciements :
~ A madame Anta Seck, ingénieur, Directrice de la DGPRE
Vous m'avez chaleureusement accueilli dans votre structure sans
ménager aucun effort pour la réussite de ce stage. Par votre nom
je remercie tout le personnel de la DGPRE.
~ A monsieur Gora Ndiaye, ingénieur, chef Division
Hydrologie/ DGPRE Vous m'avez aidé à mieux comprendre ce milieu
tant complexe qu'est l'embouchure du fleuve Sénégal. Votre
dévouement et votre abnégation nous servirons de leçon.
Que le Tout Puissant vous rétribue vos efforts. Merci !
~ A monsieur Samba Bâ, chef de la Division Planification et
Informatique, Votre intéressement à notre travail ainsi que vos
suggestions nous ont beaucoup servi. Je ne saurai oublier l'appui de toute
l'équipe de la DPI toujours présente à mes nombreuses
sollicitations.
~ A monsieur Amadou Lamine Mar Docteur-ingénieur,
enseignant à l'EIER Vous avez participé considérablement
à notre formation dans le domaine de l'hydraulique. Et depuis qu'on
s'est connu vous n'avez cessé de me faire bénéficier de
votre savoir et de votre soutien avec dévouement et abnégation,
je ne saurai vous remercier assez. Que DIEU vous assiste!
~ A tout le corps professoral de la FPU-EAC2003 -2004,
Merci d'avoir fourni tant d'efforts pour nous former. Nous ne
saurons jamais vous payer mais souhaitons que la reconnaissance s'en suive
à jamais.
~ A monsieur MERMOUD André, Professeur à l'
EPFL,
Vos efforts pour rehausser le niveau de formation ne nous sont
pas inconnus. Merci d'avoir accepter de présider ce jury.
Ce travail qui est le fruit de mes efforts et celui de tant
d'autres que je ne saurai oublier, est dédié:
|
mon Père, qui nous a touj ours incités à
donner le meilleur de nous mêmes ;
|
ma mère Sokhna, nous serons touj ours fiers de toi ;
mon épouse Awa qui, toute sa tendresse aidant, ne cesse de
m'appuyer sur la voie de la réussite.
mes frères, soeurs et cousins : Ibrahim, Astou et Oumy
Kalsoum ; les mamans constituent une école ;
toute la promotion EAC 2003-2004 , la réussite est au bout
de l'effort et la connaissance constitue une mine d'or.
« IL n' y a pas de route royale pour la science, et ceux
là, seulement ont la chance d'arriver à ses sommets lumineux, qui
ne craignent pas de se fatiguer à gravir ses sentiers escarpés
».
Karl MAX
RESUME
Durant la dernière décennie, il y'a eu une
recrudescence des inondations à Saint-Louis, ville située
à l'embouchure du fleuve Sénégal. La Direction de Gestion
et de Planification des Ressources en Eau du Sénégal (DGPRE), de
par ses prérogatives, est l'un des acteurs principaux qui interviennent
dans la gestion du fleuve Sénégal. Ce travail qui a
été mené au sein de cette structure sur la question des
inondations, est articulé en différentes phases.
La première phase de l'étude est
consacrée à la présentation générale du
fleuve Sénégal avec une synthèse plus explicite de la
partie estuarienne. En effet la ville de Saint-Louis se trouve dans le bief
limité au nord par le barrage de Diama où s'opère les
débits lâchés en période de crue, au sud par son
embouchure caractérisée par une forte mobilité. Ce milieu
est marqué par un dynamisme fluvio-maritime lié à l'action
des vents et des marées. La bathymétrie a également permis
de montrer un dynamisme morpho-sédimentaire, origine d'une
variabilité du lit et une sédimentation entraînant la
formation d'une barre sableuse très redoutée par les
piroguiers.
La seconde phase de l'étude concerne les inondations
proprement dites et leurs impacts sur les aménagements. En effet les
inondations existent depuis 1950 mais elles étaient surtout liées
à la crue du fleuve. De nos jours existent d'autres facteurs tels que
l'occupation anarchique des zones inondables et un manque de système
d'assainissement adéquat qui aggravent le phénomène.
Cependant en 2003, l'ouverture d'un canal de délestage
à 7 Km au sud du pont Faidherbe a sauvé la ville de l'immersion.
Mais le suivi de l'évolution de cette brèche a permis d'observer
les menaces qui guettent l'équilibre fragile de la flèche
sableuse qu'est la Langue de Barbarie. Il découle de l'analyse du
comportement hydraulique qu'avec la position actuelle de l'embouchure,
jusqu'à 2000 m3s-1 la ville est sauvée des
eaux.
La troisième phase de l'étude est surtout
consacrée aux moyens et méthodes à mettre en oeuvre pour
une meilleure gestion de cette brèche. Toutefois l'application de ces
éléments de solutions ne sera pas sans impact sur
l'environnement. Néanmoins une gestion participative avec les
populations permettrait une bonne gestion de la crue fluviale.
Mots dles : barrage de Diama, brèche,
crue, débits, delta, embouchure, estuaire, fleuve Sénégal,
hauteurs d'eau, marée.
Liste des figures
Figure 1 -Délimitation du bassin du fleuve
Sénégal 6
Figure 2- Carte de situation de la zone du delta 8 Figure
3-Longueur de propagation de la marée en fonction du débit
fluvial (situation avant
Diama) 10
Figure 4-Vue de dessus de la partie sud de la Langue de Barbarie
11
Figure 5- Situation de la ville de Saint-Louis 12
Figure 6- Succession lithologique régional 14
Figure 7-Esquisse géologique du secteur d'étude
15
Figure 8-Deux types de configurations des nappes alluviales
16
Figure 9-Vue du Parc National de la Langue de Barbarie 17
Figure 10-Barrage hydroélectrique de Manantali 19
Figure 11-Barrage anti-sel de Diama 20
Figure 12 -Répartition statistique des directions du vent
au large. 22
Figure 13-Mécanisme de formation de la houle (source
:www.meteodafleche.com) 23
Figure 14-Répartition statistique des directions de
provenance des houles 24
Figure 15-Amortissement de la marée dans le bief maritime
26
Figure 16- Morphologie de la zone marine (source
www.sc.u-picardie.fr)
27 Figure 17-Différentes positions de l'embouchure du fleuve
Sénégal (image A. Niang, 2002,
complétée par M. Seck, 2004) 31 Figure
18-Composition colorée de l'image Landsat-MSS de 1972 et zoom sur
l'embouchure
(PNUE/SGPRE, 2002) 31
Figure 19-Les hydrogrammes de la station de St-Louis de 1998 et
2000 33
Figure 20- Profil en travers du fleuve Sénégal un
peu en aval de Diama 34 Figure 21- Profil en travers du fleuve au point 334
725 /1743 800 (avant l'ancienne
embouchure) 35 Figure 22- Représentation
tridimensionnelle de la vallée estuarienne en décembre 2001
(PNUE /SGPRE, 2002) 36 Figure 23- Evolution des hauteurs d'eau
à la station de Saint-Louis de janvier 2003 au 31
décembre 2003 38
Figure 24- Evolution des débits à Diama au passage
de la crue 2003 38 Figure 25- Amplitude de la marée à
Saint-Louis et dans l'océan Atlantique (août 2000 à
juillet 2001) 39
Figure 26-Débits Moyens Journaliers de la Station : Diama
Aval 40
Figure 27-Inondation de Saint-Louis ,1950 41
Figure 28- Inondation de 1999 : Pointe sud de l'île 41
Figure 29- Inondation de 2003 : cimetière au sud de Guet
Ndar 42
Figure 30-Cotes Maximales Annuelles de la Station : StLouis et du
Capteur : J-1 43
Figure 31 -Côtes journalières à Saint-Louis,
année hydrologique 94-95 44
Figure 32-Côtes journalières à Saint-Louis,
année hydrologique 9 8-99 44
Figure 33-Côtes journalières à la station de
Bakel 47
Figure 34-Côtes journalières à Saint-Louis,
année hydrologique 2003 -2004 47
Figure 35-Ouverture de la brèche le 04 octobre 2003 50
Figure 36-Différentes étapes de l'évolution
de la brèche 51
Figure 37- Profil actuel du contour de la brèche 52
Figure 38- Coupe transversale de la nouvelle brèche
à la date du 09 septembre 2004 52 Figure 39- Profil transversal du
fleuve Sénégal au point de coordonnées 339 261 / 1 772
460
(Saint-Louis) 53
Figure 40- Courbe de remous pour Q=
2000m3s-1 en basse marée 58
Figure 4'-Courbe de remous pour Q=
2000m3s-' en haute marée 58
Figure 42-Courbe de remous pour Q=
'700m3s-' en basse marée 58
Figure 43- Courbe de remous pour Q=
'700m3s-' en basse marée 59
Figure 44- Courbe de remous pour Q= '
500m3s-' en basse marée 59
Figure 45- Courbe de remous pour Q= '
500m3s-' en haute marée 59
Figure 46- Coupe de la stabilisation par enrochement 62
Figure 47- Coupe de stabilisation végétale 63
Figure 48- Vue de dessus de l'épi déflecteur 63
Figure 49- Coupe du seuil en enrochement 64
Liste des tableaux
Tableau 1 : l'évolution de la mobilité de
l'embouchure du fleuve Sénégal 30
Tableau 2- Les prévisions de la marée dans
différentes stations 54
Tableau 3- Récapitulatif des données surfaciques
suivant les débits 54
Tableau 4- Récapitulatif des résultats obtenus
à partir des données d'observation 55
Tableau 5- Les profondeurs normales et critiques selon
différentes stations 56
Tableau 6- Résultats des calculs de profondeur 57
Tableau 7-Récapitulatif des hauteurs d'eau à
Saint-Louis 60
Tableau 8-Récapitulatif des côtes du plan d'eau
à Saint-Louis 60
Table des matières
RESUME v
Liste des figures vi
Liste des tableaux viii
INTRODUCTION 1
I. PRESENTATION DE LA DGPRE 2
I.1 Sa mission 2
I.2 Organigramme de la DGPRE : 2
I.3 Répartition des activités
2
I.3.1 Division Hydrologie 2
I.3.2 Division Hydrogéologie 3
I.3.3 Division Planification et Systèmes d'Information
3
I.3.4 Division Législation des Eaux Erreur !
Signet non défini.
II. PRESENTATION GENERALE 4
II.1. Contexte régional du Bassin du fleuve
Sénégal 4
II.1 .1. Les caractéristiques physiques du fleuve 4
II.1.2. Le régime du fleuve Sénégal 4
II.1.3. Découpage du basin du fleuve
Sénégal 5
II.1.3.1. Le haut bassin 7
II.1.3.2. Aperçu sur la vallée du fleuve
Sénégal 7
II.1.3.3. Aperçu sur le delta du fleuve
Sénégal 7
II.2. Contexte local : 9
II.2.1. L'estuaire du fleuve Sénégal 9
II.2.2. La Langue de Barbarie et l'embouchure du fleuve
Sénégal 10
II.2.3. Situation de la ville de Saint-Louis : 12
II.2.4. Aperçu géomorphologique : 13
II.2.5. Aspect hydrogéologique 14
II.2.5.1. Contexte régional : 14
II.2.5.2. Contexte local : 14
II.2.6. Contexte environnemental : 16
II.2.6.1. Le parc national de la Langue de Barbarie : 16
II.2.6.2. Le par national de Djoudj 17
II.2.7. Contexte socio-économique : 18
II.3. Les grands ouvrages de l'OMVS : 19
II.3.1. Barrage de Manantali: 19
II.3.2. Le barrage de Diama : 20
II.3.2.1. Caractéristiques 20
II.3.2.2. Objectifs : 20
II.3.2.3. Influence du barrage de Diama sur le régime
hydrodynamique du fleuve 21
III. DYNAMISME FLUVIO-MARITIME 22
III.2. Les conditions météorologiques
22
III.2.1. La répartition des vents 22
III.2.2. La répartition des houles 23
III.3. Dynamique marine : 24
III.4. Dynamique fluviale 26
III.5. Processus morpho-sédimentaires
27
IV. HISTORIQUE ET EVOLUTION DE L'EMBOUCHURE DU FLEUVE
29
IV.1 Modifications et mobilité de l'embouchure :
29
IV.2 Sédimentation de la zone estuarienne
34
V. LES INONDATIONS DE SAINT-LOUIS: 37
V.1 Comportement fluvial dans le bief aval de DIAMA
37
V.1.1 L'enregistrement des hauteurs et débits suite au
régime de Diama : 37
V.1.2 La période de basses eaux 40
V.1.3 La période de la crue 40
V.2 HISTORIQUE des inondations 41
V.2.1 Les mesures 42
V.2.1.1 La station de Diama : 42
V.2.1.2 La station de Saint-Louis : 42
V.3 Les causes: 43
V.3.1 La crue fluviale : 43
V.3.2 Le milieu physique : 44
V.3.3 L'urbanisation : 45
V.4 Conséquences des inondations 45
V.5 Gestion de la crue de l'année 2003 : la
réalisation de la brèche 46
V.5.1 Contexte 46
V.5.2 Conséquences de la brèche: 48
V.5.3 Evolution de la brèche 50
V.6 Essai d'analyse du comportement hydraulique du
fleuve depuis Diama 53
V.6.1 Le régime d'écoulement: 53
V.6.2 Hypotèses et données 53
V.6.3 Calcul de la courbe remous 56
V.6.3.1 Les résultats 57
V.6.3.2 Commentaires des courbes de remous : 60
VI. ELEMENTS DE SOLUTIONS ET LEURS IMPACTS 61
VI.1 Mesures : 61
VI.2 Aménagements 61
VI.2.1 Objectifs d'aménagement 61
VI.2.2 Scénarios d'aménagement 62
VI.2.2.1 Stabilisation des berges 62
VI.2.2.2 Stabilisation des lits 64
VI.2.2.3 Stabilisation des plaines inondables 65
VI.3 Impacts environnementaux des solutions
proposées : 66
VI.3.1 impacts des dragages 67
VI.3.2 Impacts des épis 67
VI.3.3 impacts de la Protection des berges 67
VI.3.4 impacts des Endiguements 67
VI.3.5 Impacts des Seuils 68
CONCLUSIONS 69
B IBLIOGRAPHIE 70
INTRODUCTION
La zone d'étude correspond à la région du
delta du fleuve Sénégal de Richard-Toll à l'embouchure
mais de façon plus restreinte l'aval du barrage de Diama. Elle inclut la
ville de Saint-Louis et s'inscrit entre les latitudes 15°45' et
16°30' nord et les longitudes 15°40' et 1 6°35'ouest. Elle se
caractérise par de faibles altitudes, souvent inférieures
à 3 m, sauf sur quelques formations dunaires où les altitudes
dépassent rarement 10 m au-dessus du niveau de la mer.
La récurrence des inondations à Saint-Louis
constitue une contrainte et une préoccupation majeure dans le cadre de
la gestion des eaux du delta du Sénégal. De nombreuses solutions
ont été réalisées : endiguement de la ville de
Saint louis, mise en place de stations de pompage des eaux de ruissellement.
Cependant le problème demeure. La fréquence des inondations est
d'ailleurs de plus en plus élevée ces dernières
années.
L'histoire du Sénégal a été
marquée par la migration continue de ses habitants vers les zones
côtières telles que la ville de Saint-Louis, qui offraient
très souvent des conditions plus favorables à la croissance
économique. Aujourd'hui, environ 700000 personnes vivent dans la
région côtière. Cette proportion ne cesse de
s'accroître. Cependant, cette démographie a eu clairement un
impact sur l'environnement littoral. De manière générale,
les activités économiques imposent une pression sur les zones
naturelles, mais certains éléments environnementaux
spécifiques sont propres à la zone de l'embouchure du fleuve
Sénégal. Parmi ceux-ci, la prolifération des ouvrages
côtiers, l'usage intensif des rivages naturels pour la détente et
le tourisme, ainsi que l'extraction sur l'avant côte de sables et de
graviers destinés à la construction.
Cette zone remplit d'importantes fonctions écologiques,
sociales et économiques. Les plus importantes sont l'absorption des
engrais et des substances polluantes évacués par le fleuve vers
la mer, ainsi que la reproduction et l'alimentation des poissons,
crustacés et oiseaux.
Parailleurs d'autres phénomènes comme
l'érosion côtière contribuent à la fragilisation de
cette embouchure. L'érosion côtière se manifeste lorsque la
mer gagne du terrain sur la terre à cause des vents, des houles et des
mouvements des marées dans un contexte de pénurie
sédimentaire. L'érosion côtière est un processus
naturel qui a toujours existé et qui a façonné les rivages
à la jonction entre le fleuve et la mer. Ce principe naturel a ainsi
entraîné une mobilité de l'embouchure vers une position
éloignée au sud de la ville induisant ainsi un trajet de parcours
des eaux fluviales plus long. Néanmoins à ce problème
d'érosion, s'ajoute une occupation parfois anarchique du lit majeur du
fleuve aggravant ainsi la situation.
Lors de la crue de 2003 une brèche a été
ouverte pour sauver la ville des inondations. Dans le cadre de ce travail nous
allons tenter de décrire et d'expliquer la problématique des
inondations à Saint-Louis depuis la mise en fonctionnement du barrage de
Diama mais également de mieux cerner les effets et l'évolution de
la brèche. Enfin nous essaierons de proposer quelques solutions pour
amortir les conséquences déplorables des inondations dans la
ville de Ndar.
I. PRESENTATION DE LA DGPRE
La Direction de Gestion et de Planification des Ressources en
Eau (DGPRE) qui sont relatives aux ouvrages hydrauliques, à
l'inventaire, à la planification et à la gestion des ressources
en eau, assure le secrétariat du Comité Technique de l'Eau (CTE)
et la préparation des réunions du Conseil supérieur de
l'Eau (C SE).
I.1 SA MISSION
Elle peut se résumer comme suit :
la gestion de l'information relative à la connaissance
des ressources en eau ; les études générales, suivi et
observation des différents aquifères et cours d'eau, gestion de
bases de données nécessaires à la mobilisation des
ressources ;
l'élaboration des textes législatifs et
réglementaires en matière de gestion et de protection des
ressources et leur application ;
I.2 ORGANIGRAMME DE LA DGPRE :
Direction
Bureau Administratif et Financier
Secrétariat
Bureau Courrier
Bureau Communication
Division de la Législation des eaux
|
|
Division Hydrogéologie
|
|
Division Hydrologie
|
|
Division Planification et
Système d'Informations
|
|
|
|
|
|
|
Bureau de la Réglementation
|
Bureau Inventaire des Ressources Hydrauliques
|
Bureau Etudes Hydrologiques N°1
|
Bureau Planification
|
|
|
|
|
Bureau du suivi des Redevances
|
Bureau des Etudes Hydrogéologiques
|
Bureau Etudes Hydrologiques N°2
|
Bureau Systèmes d'Information
|
|
|
|
|
Bureau du Suivi et du Contrôle des Travaux
|
Bureau Suivi de la Qualité des Eaux
|
Bureau Documentation
|
I.3 REPARTITION DES A CTIVITES
I.3.1 DIVISION HYDROLOGIE
La Division Hydrologie est chargée de
l'exécution de la composante eaux de surface de la mission de la DGPRE.
La mission de la Division se résume à la collecte, le traitement,
l'analyse et l'archivage des données hydrologiques.
Les activités s'articulent autour des cinq points suivants
:
mise en place et gestion des réseaux de mesure sur les
cours d'eau et lacs ;
mise en place de banques de données pour la gestion et la
diffusion de l'information hydrologique auprès des structures
intéressées
Inventaires et études générales relatives
aux eaux de surface (Grands cours d'eau, petits bassins versants ruraux ou
urbains et lacs)
élaboration de textes réglementaires relatifs
à la gestion et à la protection des eaux de surface.
I.3.2 DIVISION HYDROGEOLOGIE
Elle est chargée :
De la collecte, du traitement des données
hydrogéologiques et de la répertorie des ouvrages
(piézomètres, forages et sondages de reconnaissance) ;
Du suivi de la qualité et de la quantité des eaux
souterraines ainsi que de l'exécution d'études
hydrogéologiques.
De l'appui aux autres institutions pour l'implantation et le
contrôle de l'exécution des forages.
I.3.3 DIVISION PLANIFICA TION ET SYSTEMES D
'INFORMATION
La mission de planification des ressources en eau revêt
différentes composantes qui en font d'une part une interface avec les
autres Divisions de la Direction, et d'autre part entre la DGPRE et les autres
acteurs.
Le rôle de la Division de la Planification et
Système d'Information est :
de mettre à la disposition du public, l'information en
temps réel contenue dans les bases de données de la DGPRE, et de
la promouvoir à l'occasion de réunions et séminaires au
niveau national.
De mettre en valeur aussi les outils informatiques
développés au sein de la Direction.
rotection des ressources en eau, du suivi de l'application des
textes législatifs et réglementaires en matière de gestion
et de protection des ressources en eau ; de l'organisation et de l'application
de la police de l'eau ainsi que de la formation des agents chargés de la
police de l'eau ;
de la mise à jour et du suivi du fichier des redevables
des différentes redevances (exhaure, rejet, etc.), du suivi du
recouvrement de ces redevances, du suivi de la gestion des quotas
maraîchers ;
du secrétariat du Comité Technique de l'Eau, de
la préparation des réunions du Conseil Supérieur de l'Eau
et d'assurer le suivi de l'application des décisions issues de ces
réunions.
II. PRESENTATION GENERALE
II.1. CONTEXTE REGIONAL DU BASSIN DU FLEUVE SENEGAL
II.1.1. LES CARA CTERISTIQUES PHYSIQUES DU
FLEUVE
Le Fleuve Sénégal est formé par la
réunion de deux cours d'eau, notamment le Bafing et le Bakoye (en langue
Manding, Bafing veut dire fleuve noir et Bakoye, fleuve blanc), dont la
confluence près de Bafoulabé au Mali se trouve à environ
1083 km de l'Océan Atlantique. Après avoir traversé la
partie occidentale du Mali, il constitue, sur le reste de son parcours, la
frontière entre les territoires du Sénégal et de la
Mauritanie.
Long de 760 km, le Bafing prend sa source à une
altitude de 800 mètres dans le Fouta-Djalon en Guinée et se
dirige vers le nord en traversant les plateaux de la région soudanienne
avant d'atteindre Bafoulabé. Il amène plus de la moitié du
débit total du fleuve Sénégal avec 430 m3/s de
débit moyen annuel. Son parcours se caractérise par la
présence de chutes.
Long de 560 Km, le Bakoye prend sa source à
proximité de la limite méridionale du plateau mandingue en
Guinée, à une altitude de 706 mètres. A sa confluence avec
le Bafing, le Bakoye a un débit moyen annuel de 170 m3/s. Cette
rivière passe également un assez grand nombre de petites chutes
et de rapides.
En aval de Bafoulabé, en rive droite, les principaux
affluents du fleuve Sénégal sont la Kolombiné, le Karakoro
et le Gorgol.
Sur la rive gauche, la Falémé est l'affluent le
plus important. Longue de 650 Km, elle prend sa source dans la partie nord du
Fouta-Djalon, à une altitude de 800 mètres. Elle se jette dans le
fleuve Sénégal à 30 Km en amont de Bakel. Son module,
à son débouché dans le fleuve Sénégal, est
de l'ordre de 200 m3/s.
II.1.2. LE REGIME DU FLEUVE SENEGAL
Le régime d'écoulement du fleuve
Sénégal dépend essentiellement des précipitations
dans le Haut-Bassin. Il est caractérisé par :
une saison de hautes eaux, de juillet à octobre,
une saison de basses eaux à décroissance
régulière, de novembre à mai/juin.
La saison des hautes eaux culmine en fin août ou
début septembre et s'achève rapidement dans le courant d'octobre.
A la fin de la saison sèche, en mai ou juin, il ne subsiste en
général qu'un très faible débit d'étiage
dans les grands cours d'eau ou dans les plus favorisés de leurs petits
affluents.
A Bakel, qui est souvent considéré comme la
limite entre le Haut Bassin et la Vallée, et comme la station de
référence du fleuve Sénégal parce que située
à l'aval du dernier affluent important qu'est la Falémé,
le débit moyen annuel du fleuve est d'environ 676 m3/s, correspondant
à un apport de l'ordre de 24 milliards de m3. Les débits moyens
mensuels évoluent entre les valeurs extrêmes de 3.320 m3/s en
septembre et de 9 m3/s en mai.
Une autre caractéristique importante du régime
du fleuve Sénégal est son irrégularité inter-
annuelle. Pour la période 1903-1904 à 1995-1996, l'écart
entre le débit moyen annuel de l'année la plus humide et celui de
l'année la plus sèche peut être dans la proportion de 6
à 1, avec (
www.omvs.org):
Pour l'année 1923/1924, un débit moyen annuel de
1.265 m3/s et un volume annuel de 39.5 milliards de m3.
Pour l'année 1987/1988, un débit moyen annuel de
216 m3/s et un volume annuel de 6,8 milliards de m3.
Les modules annuels des principaux cours d'eau
s'établissent comme suit :
Bafing : 18 m3/s à Manantali ; Bakoye : 149 m3/s à
Oualia ; Falémé : 134 m3/s à Gourbassi ;
Sénégal : 676 m3/s à Bakel.
Cette irrégularité inter-annuelle des crues a,
pendant longtemps, constitué un des principaux handicaps au
developpement dans la Vallée, en ce sens qu'elle réduisait les
possibilités d'une production agricole garantie dans cette zone
étroite, encadrée par deux déserts. En outre, la
superficie des zones cultivables après la crue pouvait varier entre
15.000 ha et 150.000 ha suivant l'importance, la durée et la date de la
crue.
II. 1.3. DECOUPAGE DU BASIN DU FLEUVE
SENEGAL
Le bassin est réparti entre quatre États, la
Guinée, le Mali, la Mauritanie et le Sénégal. Il se
subdivise en trois grandes zones hydro-géographiques, fortement
différenciées en fonction de la topographie, de la
géologie, de l'hydrographie et du climat :
- le haut bassin en amont de Kayes ;
- le bassin inférieur ou vallée alluviale qui
s'allonge sur 630 Km de Kayes à Dagana, parsemée de hautes
levées fluvio-deltaïques ;
- le delta, situé à l'aval de Richard-Toll et qui
jouxte une zone littorale et maritime de premier ordre pour toute la
région.
Figure 1-Délimitation du bassin du fleuve
Sénégal
II.1.3.1. Le haut bassin
A partir de Kayes, le fleuve entre dans le bassin
inférieur; la vallée s'élargit et atteint 10 à 15
Km en période de crue. La vallée alluviale se subdivise en haute
vallée, de Kayes à Matam ; moyenne vallée, entre Matam et
Podor et basse vallée, de Podor à Dagana.
Le haut bassin ou bassin inférieur correspond à
la région dite guinéenne ou domaine du Fouta Djalon. C'est une
zone de hauts plateaux, constituée d'un substrat cristallin et
gréseux imperméable ; les altitudes y culminent à 1538 m
au Mont Loura, dans le massif de Mali en Guinée. Les fortes pentes
expliquent un réseau hydrographique vigoureux, dominé par le
Bafing, le Bakoye et la Falémé principaux affluents du
Sénégal. C'est la zone où le fleuve reçoit
l'essentiel de ses apports en eau.
Dans le domaine guinéen, la saison pluvieuse s'installe
en mars et finit en décembre. Les mois de juillet, août et
septembre cumulent l'essentiel de la pluviométrie. Les mois « secs
» sont janvier et février. C'est le domaine des savanes péri
forestières avec des îlots de forêts denses. Ces formations
forestières sont reliques de la forêt dense ouest africaine. Le
paysage de savane qui leur sert de toile de fond se constitue de façon
très irrégulière soit pour des raisons édaphiques
(dans les bas fonds cuirassés ou sur les bowé) soit
à cause de l'action anthropique (savanes de versants). Cette action se
présente sous forme d'activités agricoles, d'exploitation
forestière, de feux de brousse, ou d'élargissement de l'espace
habité.
II.1.3.2. Aperçu sur la vallée du fleuve
Sénégal
La vallée du fleuve Sénégal
s'étend de Bakel à Dagana et correspond au cours moyen du fleuve.
Le lit du fleuve s'élargit sur une plaine alluviale. La vallée se
caractérise par la diversité des formes du paysage. C'est une
région de basses altitudes composées de plateaux et de
plaines.
Un microrelief caractéristique (cuvettes et
levées fluvio-deltaïques) marque de façon transversale le
modelé de la vallée : le dieri, zone non inondable et le waalo,
zone inondée. Il existe de nombreux défluents tels que
Doué dans la rive gauche, Diawane et Koundi en territoire
mauritanien.
Les savanes constituent au niveau de la vallée du
fleuve Sénégal, la formation phytogéographique dominante.
Elles se différencient suivant leur physionomie en savane boisée,
arborée, arbustive et herbeuse.
L'essentiel du bassin du fleuve s'étale dans ce domaine
nord-soudanien qui assure la transition entre les zones pluvieuses
guinéennes et le Sahel. La pluviométrie est de 600 à 700
mm par an et la saison pluvieuse s'étend de juillet à
septembre.
II.1.3.3. Aperçu sur le delta du fleuve
Sénégal
A la latitude de Richard-Toll, les hautes levées sont
relayées par une vaste zone d'inondation d'altitude moyenne
inférieure à 2 m IGN, c'est ainsi que le fleuve
pénètre dans le delta. Le lit du fleuve s'élargit et
atteint 400 à 500 m de large avec des profondeurs supérieures
à 6 m dans le grand bras et de l'ordre de 3 m dans le petit bras. Le
profil longitudinal du Sénégal indique que le lit du fleuve se
situe, sur 450 km, à des altitudes inférieures à celui de
la mer (en dessous du 0,00 m IGN).
Le delta se caractérise par une morphologie très
complexe due à l'action combinée du climat, de la mer, du fleuve
et du vent. C'est une vaste plaine d'inondation, plate et monotone,
légèrement accidentée au sud-ouest par la présence
de massifs de dunes ogoliennes. Du point de vue géomorphologique, le
delta se présente comme un vaste ensemble de topographie basse
constitué de plaines inondables et de bas plateaux, parcourue par un
réseau de chenaux anastomosés. Le fleuve alimente de part et
d'autre de son cours deux dépressions naturelles, le lac Rkiz en
Mauritanie et le lac de Guiers au Sénégal, une série de
cuvettes argileuses de décantation (Ndiael, Khant, Nguine, Djoudj) et
tout un réseau de marigots et de mares (Djoudj, Gorom-Lampsar, Djeuss)
coulant le plus souvent sur des sols salés.
Figure 2- Carte de situation de la zone du
delta
La formation du delta du Sénégal remonte
à la période post-nouakchottienne (6800 - 4 200 BP) qui
correspond à une régression consécutive à une
baisse du niveau marin ; une lagune s'est ainsi formée derrière
un puissant cordon littoral (Kane, 1985). La morphologie du cours
inférieur du fleuve Sénégal est alors celle d'un delta
dont les défluents sont capturés à l'Holocène par
le cours principal brusquement détourné vers le sud. Le delta du
Sénégal a été classé parmi le type
extrême des deltas à prédominance très nette des
effets de houle, qui a pour résultat une dérive littorale
édifiant des cordons littoraux parallèles à la côte.
En effet, sur plusieurs kilomètres, le fleuve longe l'océan
Atlantique dont il n'est séparé que par une étroite bande
de terre, la Langue de Barbarie, flèche littorale sableuse
édifiée par les courants de dérive littorale induits par
la houle du nord-ouest.
Les espèces Acacia raddiana, Acacia senegal, Acacia
seyal dominent la strate arborée des steppes du domaine sahélien.
D'autres formations azonales sont constituées par
écosystèmes particuliers composés de
végétaux aquatiques. Les plans d'eau du delta et les rives
renferment des conditions favorables au développement de ces types de
formations.
Du point de vue climatique, le delta est inclus dans le
domaine sahélien qui se définit par l'irrégularité
et la variabilité spatio-temporelle fort marqué des
précipitations. C'est une région soumise à l'influence des
alizés maritimes soufflant de l'anticyclone des Açores, ce qui
lui confère un climat très doux par rapport au reste du pays.
Au delà de l'uniformité de son relief, le delta
peut se différencier en deux secteurs, suivant ses
caractéristiques hydrologiques, hydrodynamiques et
sédimentologiques :
- l'estuaire, partie terminale du bassin au modelé
très marqué par la salinité ;
- la Langue de Barbarie, longue flèche sableuse
alignée NNW-SSE dont l'extrémité détermine la
position de l'embouchure.
II.2. CONTEXTE LOCAL :
II. 2.1. L 'ESTUA IRE DU FLEUVE SENEGAL
Du point de vue climatique, cette région du
Sénégal est soumise à l'influence des alizés
maritimes soufflant de l'anticyclone des Açores, ce qui lui
confère un climat très doux par rapport au reste du pays.
Elle esr caractérisée par des
températures modérées dont l'amplitude est assez faible,
16° à 30° C.
L'humidité atmosphérique y est relativement
constante et élevée, 71 % en moyenne. Cependant la
pluviométrie annuelle y est assez faible par rapport aux autres
régions du Sénégal. Le renforcement des alizés du
nord ouest freine très souvent la remontée du Front Intertropical
(FIT), l'épaisseur de la mousson est ainsi limitée, ce qui
explique dans la plupart des cas les retards observés sur le
démarrage de l'hivernage et la faiblesse des précipitations.
L'essentiel des précipitations tombe pendant la
période de août à septembre. Les pluies journalières
peuvent atteindre des valeurs élevées. La pluie maximale
journalière de fréquence décennale est d'environ 90 mm.
La pluviométrie moyenne interannuelle est
inférieure à 300 mm et elle est caractérisée par
une très forte irrégularité interannuelle. Un important
déficit a été observé pendant les années
1970 à 1990, contrairement à ces dernières années
pendant lesquelles une augmentation de la pluviométrie semble se
maintenir.
L'estuaire peut être définie comme la partie aval
d'un fleuve dans laquelle les marées se font sentir et dont l'eau est
saumâtre. Avant la mise en service du barrage de Diama, en 1986, la
remontée saline était sensible, en période
d'étiage, jusqu'à Podor, à environ 300 km de l'embouchure.
Certaines années extrêmes, l'eau de mer atteignait Dioude Diabe,
150 km plus loin que Podor. La zone estuarienne était alors beaucoup
plus vaste qu'elle ne l'est de nos jours; le fleuve y alimentait de nombreuses
zones d'inondations occupées par des vasières à
mangrove.
3500
|
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500
Distance à l'embouchure (km)
|
Figure 3-Longueur de propagation de la marée en
fonction du débit fluvial (situation avant Diama)
Il semblerait que le barrage de Diama ait engendré un
nouvel équilibre dans l'évolution de l'estuaire. La modification
des facteurs hydrodynamiques a en effet entraîné une reprise de
l'évolution morphologique, sédimentologique et écologique.
De sorte que l'estuaire est actuellement limité en amont par le barrage
anti-sel de Diama tant que ses vannes restent fermées et en aval par son
embouchure, unique exutoire par laquelle remontent les eaux marines dans le
fleuve.
L'estuaire du fleuve Sénégal est donc
désormais circonscrit à une petite zone entre le barrage de Diama
et le cordon sableux de la Langue de Barbarie; l'ouverture périodique
des vannes au niveau du barrage empêchant la sursalinisation des eaux
sous l'effet de la dilution. Cela s'est traduit par le recul des
vasières à mangrove, reconverties pour l'essentiel en zones
d'habitation et l'accélération de la formation des tannes. En
somme d'importantes modifications sont notées sur le milieu physique
depuis la construction de Diama.
II. 2.2. LA LANGUE DE BARBARIE ET L 'EMBOUCHURE DU FLEUVE
SENEGAL
C'est le cordon littoral situé à l'ouest de
l'île de Saint-Louis. Il est pris en escorte par l'océan
atlantique et le Petit Bras du fleuve Sénégal. Sur plusieurs
kilomètres, le fleuve Sénégal longe l'océan
Atlantique dont il est séparé par ce cordon littoral sableux : la
Langue de Barbarie qui se présente sous la forme d'une longue
flèche sableuse fragile et instable, façonnée par le jeu
de la dynamique littorale (fig.4). Son extrémité détermine
la position de l'embouchure du fleuve Sénégal.
Figure 4-Vue de dessus de la partie sud de la Langue
de Barbarie
Elle abrite les quartiers de Guet Ndar, Ndar Toute et
Goxumbaac menacés par l'avancée de la mer qui grignote de plus en
plus la plage avec des risques de d'invasion des habitations. Ces quartiers
sont souvent entourés de murs de protection délabrés.
Autrefois ces quartiers pêcheurs, limités par le cimetière
musulman au sud, sont aujourd'hui étendus du côté sud par
de nombreux campements touristiques et d'autres habitations qui longent le
cordon littoral jusqu'à l'hydrobase.
Au cours du siècle dernier, l'embouchure du fleuve
Sénégal a fréquemment migré vers le sud,
entraînant dans sa progression la flèche littorale de la Langue de
Barbarie. De 1850 à nos jours, vingt (20) ruptures d'inégale
importance ont été enregistrées sur la Langue de Barbarie.
Les plus notables ont eu lieu en 1894 et 1959, la plus récente est
intervenue en 1973. Depuis cette date, le cordon sableux poursuit sa
trajectoire vers le sud ; la poursuite de cette trajectoire méridionale
implique à la fois la mobilisation et le dépôt de
sédiments sur le bord nord du cordon et l'érosion du bord sud.
KANE (1997) estime le volume annuel de sable apporté à la pointe
de la Langue de Barbarie à environ 600 000 m3.
L'embouchure du fleuve Sénégal a donc touj ours
été sujette à une forte mobilité spatiotemporelle
(KANE, 1997 ; DIA, 2000 ; LAMAGAT, 2000). L'emplacement actuel de l'embouchure
au sud de Saint-Louis daterait du milieu du XVIIe siècle.
D'anciennes embouchures plus septentrionales seraient encore reconnais sables
près des Maringouins et du marigot de Boydet.
GAC et al. (1982) avaient avancé
l'hypothèse d'une périodicité de quatorze (14) ans pour
les affaissements du cordon littoral et cela en relation avec la
périodicité évoquée pour les variations de la
remontée saline dans le lit mineur du Sénégal. Cette
hypothèse se trouve aujourd'hui remise en cause, du fait de
l'arrêt des remontées salines dans le fleuve et la non survenue de
rupture sur la Langue de Barbarie depuis 1973. Evénements à
imputer
entièrement ou en partie à l'artificialisation du
régime du fleuve, notamment par la construction des deux grands
barrages.
Les forts courants marins entraînent une
sédimentation marine obligeant le fleuve à éroder la cote
et occasionnant l'allongement de la Langue de Barbarie. La flèche
sableuse est donc soumise à un intense alluvionnement qui fait que la
profondeur du bief diminue considérablement empêchant un
déversement correct des eaux en mer et occasionnant des inondations
à Saint-Louis et dans ses environs (Dia, 2000).
Le colmatage progressif de l'embouchure actuelle est une
réalité qui transparaît dans tous les entretiens
réalisés avec les pêcheurs de la zone, eu égard aux
difficultés qu'ils ont à passer du fleuve à l'océan
et vice versa. Cette situation justifie toute la polémique qui a
engendré l'ouverture d'une embouchure artificielle à
proximité de Saint-Louis à 7 km du PK0(PontFaifherbe), un peu au
nord du Parc National de la Langue de Barbarie.
L'espace occupé par le parc a fait l'objet de
nombreuses mutations liées à l'évolution de l'embouchure
du fleuve Sénégal qui s'est régulièrement
déplacé selon le rapport de force entre la houle et les eaux
continentales.
II.2.3. SITUATION DE LA VILLE DE SAINT-LOUIS :
Figure 5- Situation de la ville de
Saint-Louis
La région côtière de Saint Louis est
située au nord du Sénégal à la rencontre entre le
fleuve et l'océan atlantique. Elle compte environ 700.000 habitants.
Cette ville appartient néanmoins au sahel qui est
constitué par «un ensemble de pays d'Afrique qui bordent le sud du
sahara, pays qui ne sont pas désertiques mais où les pluies sont
relativement faibles(<600mm), irrégulières, réparties
sur une unique saison humide à laquelle fait suite à une saison
sèche qui durent de longs mois pendant lesquels il ne tombe pratiquement
pas une seule goutte d'eau »,(Giri,1983, in Ecosen).
En aval du barrage de Diama, le systeme fluvial est
constitué de marigots, du Djeuss stoppé en aval de Dakar-Bango,
de petits affluents comme la Khor et le Marmeal qui recoupent le fleuve en
amont de Gandiole. Au niveau de la ville, le Grand Bras du fleuve
traversé par le pont Faidherbe sépare le continent de l'île
et à l'ouest de cette dernière le Petit Bras qui la relie
à la langue de barbarie, flèche sableuse où se trouve
l'embouchure du fleuve Sénégal. Au sud de la ville s'y ajoute un
complexe lagunaire entre Saint-Louis et Gandiole.
L'île de Ndar est reliée à la langue de
Barbarie par deux ponts, un au nord et un au sud. Elle s'étend du nord
au sud sur une longueur de 2.5km et suivant une largeur de 350m. C'était
la ville coloniale et le quartier administratif. Deux grands quartiers s'y
retrouvent Lodo au nord et Sindoné au Sud. Il est coincé entre
les deux bras du fleuve.
La partie continentale de la ville insulaire est
constituée par le faubourg de Sor. Cette zone regroupe plus de 60% de la
population saint-louisienne. Il est constitué de deux noyaux ; l'un
d'occupation traditionnelle (Tendjiguène, Balacoss...) et l'autre
d'occupation plus récente entre 1960 et 1970 dont les principaux
quartiers sont Pikine, Darou, Médine... Ces quartiers s'édifient
sur des vasières et certains occupent en partie les zones les plus
sensibles aux crues du fleuve.
II. 2.4. APERÇU GEOMORPHOLOGIQUE :
Depuis 1986, l'estuaire du fleuve Sénégal est
limité en amont par le barrage anti-sel de Diama, tant que ses vannes
restent fermées, et à l'aval par son embouchure, unique exutoire
par laquelle remontent les eaux marines.
Au niveau centre et en aval de la ville de Saint-Louis, le
fleuve n'est plus séparé de l'océan que par un unique et
mince cordon sableux de largeur décroissante du nord au sud : la Langue
de Barbarie. Cette flèche littorale actuelle de sable fin blanc, qui est
le plus récent des cordons littoraux du front deltaïque est le
résultat d'un long processus alternatif d'engraissement et de
démaigrissement de la plage par la dérive littorale.
Dans la zone côtière, la plaine d'inondation est
étroite, le Sénégal s'insinue dans des couloirs de largeur
kilométrique, essentiellement sablo-argileux. Les alluvions fluviatiles
sont limités à l'est par les dunes rouges continentales, et
à l'ouest par une succession de cordons littoraux qui constituent des
alignements parallèles à la côte.
La ville de Saint-Louis est érigée sur un delta
qui se définit comme étant le point le plus bas du bassin
hydrologique. Ce constat est d'une importance pour une meilleure
compréhension des problèmes des inondations à
Saint-Louis.
La ville, située dans la zone deltaïque du fleuve
Sénégal, appartient à un milieu géomorphologique
varié et complexe. Les sols sont constitués de sables moyens
à fins parfois argileuses ou limoneuses. L'aspect
géomorphologique de la ville est façonné par la dynamique
fluviale et celle maritime dont la principale conséquence est
l'édification de la flèche sableuse communément
appelée la Langue de Barbarie.
Elle repose sur des formations quaternaires, les altitudes y
sont basses et partout inférieure à 2.5m. Ceci expose la ville
à la remontée des eaux du fleuve pendant les périodes de
fortes crues. La nappe phréatique est peu profonde et est souvent
affleurante dans les zones dépressionnaires comme c'est le cas à
Diaminar.
Les vasières situées le long du marigot de Khor
sur lesquelles les populations se sont installées, ont été
faiblement remblayées ce qui fait que les quartiers comme Darou et
Cité Vauvert situés dans la périphérie urbaine
soient le réceptacle des eaux de la crue et des eaux de pluies.
II.2.5. ASPECT HYDROGEOLOGIQUE
II.2.5.1. Contexte régional :
Le contexte géologique régional est celui du
bassin sénégalo -mauritanien formé durant la transgression
marine sur le SW de la Mauritanie et la majeure partie du territoire
sénégalais du Crétacé Supérieur jusqu'au
Quaternaire (fig.6)
Du point de vue tectonique le bassin du fleuve est
subdivisé en cinq provinces hydrogeologiques séparées par
cinq failles qui définissent ainsi des conditions
hydrogéologiques locales.
|
Sable, sable argileux, argile(Nouakchotien à l'Actuel)
Dunes rouges (Ogolien)
Sable, sable argileux(Inchirien)
Grés, sable, argile
Calcaire, dolomie, argile feuilletée
Grés, grés argileux, sable, sable argileux Sable
maastrichtien
|
Figure 6- Succession lithologique
régional
II.2.5.2. Contexte local :
Le delta est recoupé par une faille F1 d'orientation
N-S. Cette faille limite les formations sédimentaires de la zone
alluviale au nord-est de Saint-Louis. La faille F1, limite de la province
n°1 constitue le marqueur de la lithologie dans la bande ouest. Ces
formations sont constituées d'une alternance d'argile et de sable avec
des lentilles de calcaires qui reposent sur les formations calcaires de
l'Eocène rencontrée à 100m de profondeur (fig.7).
Figure 7-Esquisse géologique du
secteur d'étude
Dans la zone circonscrite de l'embouchure, les formations
superficielles rencontrées sont: les sables dunaires (dunes rouges,
jaunes et blanches) et les dépôts fluviaux (vases et sables fins).
Cette description lithologique a été observée dans le
quartier de Pikine où le log de forage réalisé se
présente comme suit :
· 0-1m : Sable argileux, brunâtre à
jaunâtre, souvent mélangé à des débris
végétaux
· 1-1.5m : Sable jaunâtre légèrement.
argileux
· 1 .5-4.5m : Sable vaseux associé à des
niveaux de sable coquillé.
· 4.5-7.5m : Sable franc coquillé
· 7.5-9m : Vase à aspect consolidé.
Du point de vue hydrogéologique deux systèmes de
nappes s'identifient (fig.8) :
· Les nappes alluviales exploitées par puits
villageois (prof. < 10 m) sont celles des formations sableuses et
sablo-argileuses (Quaternaire + CT) régulièrement
alimentées par les pluies annuelles.
· Les nappes superficielles, semi-profondes et profondes
captées par forages (Prof. > 50 m) sont celles des formations
sablo-argileuses du Quaternaire et des formations éocènes et
maastrichtiennes.
Nouakchotien Ogolien
Inchirien
Eocène Maastrichtien
Lentilles d'argile
Aquifère multicouche Nappe
hétérogène
Figure 8-Deux types de configurations
des nappes alluviales
Parailleurs un des aspects importants de
l'hydrogéologie du secteur c'est la proximité de la nappe
phréatique renfermée dans des aquifères sableux
d'où la possibilité d'une recharge rapide.
II.2.6. CONTEXTE ENVIRONNEMENTAL :
II.2.6.1. Le parc national de la Langue de Barbarie
:
Couvrant une superficie de 2000m2, il se trouve
à une distance d'environ 12km en aval de Saint-Louis. Il occupe un
espace da la Langue de Barbarie et quelques lagunes saumâtres. Ce parc
constitue une niche de plusieurs milliers d'oiseaux migrateurs pendant une
période de l'année et une zone de frayère de plusieurs
poissons.
Au-delà des palétuviers denses, il y'a les
palmiers. Il existe des villages sous leurs ombrages. On y trouve
également le marigot où les femmes amassent le sel que laisse le
fleuve en s'évaporant. Les villages de maraîchers et de
pêcheurs situés dans le périmètre du parc sont
animés par leurs marchés. Une variété
diversifiée d'oiseaux y élit domicile :
les vanneaux éperonnés, les dendrocygnes veufs,
les sternes caspiennes et royales,
et les goélands railleurs.
Cet ensemble remarquable, inclus dans le Parc National de la
Langue de Barbarie constitue un territoire d'un équilibre fragile entre
la nature et l'homme.
Ce parc créé en 1976, comprend
l'extrémité sableuse de la Langue, les marigots bordant le
continent ainsi que deux îlots situés au milieu du fleuve. Le
milieu est caractérisé par la variété des paysages
et la convivialité de l'atmosphère (fig.9).
Figure 9-Vue du Parc National de la Langue de Barbarie
II.2.6.2. Le parc national de Djoudj
Le Parc national de Djoudj se trouve au nord de la ville de
Saint-Louis, ce delta fossile, qui s'ouvre à la force des eaux du
fleuve. Il est caché derrière un rideau de dunes rouges. Ses 16
000 hectares sont composées de lacs, de marigots, de gués de
bancs de sable, de nénuphars et d'acacias qui abritent des canards, des
flamants, cormorans et des pélicans.
Ce parc, situé sur un des méandres du fleuve
Sénégal, se trouve à plus de 60 km au nord de Saint-Louis.
Le troisième parc ornithologique du monde est une des dix aires
protégées par la Direction des Eaux et Forêts. Englobant
une partie du fleuve, des lacs, des bassins, des marécages et des
bouquets de roseaux, ainsi que les zones environnantes de savane boisée,
le parc dispose d'un plan d'eau permanent qui attire de nombreuses
espèces d'oiseaux.
A la périphérie se sont implantés sept
villages dont quatre peuplés de maures, deux de wolofs et un hameau
constitué par des peuls, avec comme végétation
essentielle, le tamarix. On y observe des plaquettes blanchâtres sur le
sol qui renseignent sur le niveau de salinité. De là, se trouve
le campement de Ndiagabaar, en référence à la population
importante de pélicans, à quelques encablures de l'hostellerie de
Djoudj, à proximité de la station biologique. C'est un espace de
16 000 ha dont 12 000 inondables, où règne un silence qui sied
parfaitement à la nature sensible du milieu où viennent nicher
chaque année, quelque espèces d'oiseaux du monde.
Il doit son nom à un bras du fleuve
Sénégal, le Djoudj, qui alimente toute l'année plusieurs
lacs et marigots. De par sa position géographique, le site constitue
l'un des tous premiers refuges pour les oiseaux migrateurs après la
traversée du Sahara. C'est par dizaines de milliers que l'on peut
observer des pélicans, des flamands roses des cormorans et des canards
siffleurs.
Malheureusement, le sanctuaire est aujourd'hui menacé
par une fougère aquatique, la Typha, qui prolifère sur certains
plans d'eau et asphyxie jour après jour, tous les étangs, mares
et marigots du delta, comme il y a peu la Salvinia Molesta, " une sorte de
fougère aquatique introduite par erreur dans le parc ", dit le
Lieutenant, adjoint au Conservateur du parc. A cela,
il faut ajouter la perturbation probable de
l'écosystème avec l'ouverture du canal de délestage au
niveau de la langue de Barbarie et qui pourrait, à terme, affecter les
zones humides comme la réserve du Djoudj.
L'importance des zones humides, pour un des responsables de
l'ONG Wetlands, se mesure à leur utilité pour lutter contre les
inondations et la désertification, et à servir pour le
pâturage, la pisciculture, les matériaux de construction et
d'artisanat (le chaume, les roseaux etc.), mais surtout à la sauvegarde
des moyens d'existence naturels. Plus important encore, ajoute le
défenseur de la nature, " nous avons besoin des zones humides pour
l'approvisionner en eau, elles aident à maintenir les niveaux d'eau.
Telles des éponges, elles se regorgent d'eau de pluie puis la
régurgitent progressivement pendant la saison sèche ".
II.2.7. CONTEXTE SOCIO-ECONOMIQUE :
La pêche continentale se pratiquait en saison
sèche avec un matériel rudimentaire pour une consommation locale.
Cette activité a connu un essor remarquable avec les nouvelles
conditions hydrologiques depuis la réalisation du barrage de Diama. La
pêche suscite un regain d'intérêt et la productivité
des pêcheries semble croître malgré les contraintes
liées à l'élimination de certaines espèces
inadaptées aux nouvelles conditions hydrologiques et à la
prolifération de la végétation aquatique.
L'élevage dans la région du delta combine un
système d'élevage maure qui concerne les petits ruminants mais
aussi les chameaux, un système villageois confiné ou
intégré et un système extensif habituellement connu chez
les grands éleveurs peuls qui pratiquent une transhumance
saisonnière.
L'agriculture se pratiquait sous forme pluviale et en cultures
de décrue. Les cultures pluviales se pratiquent dans le dieri
en saison des pluies (fin juillet - mi septembre). Si la sécheresse
a eu raison de la culture pluviale, il faut dire l'activité
traditionnelle de décrue a périclité à cause des
variations du plan d'eau et des typhas qui ont occupé les petites marges
de terres qu'offrait le retrait des eaux (Coly, 1999). La culture
irriguée renforcée avec l'avènement du barrage de Diama
donne un important essor économique à la région.
II.3. LES GRANDS OUVRA GES DE L'OMVS :
II.3.1. BARRAGE DE MANANTALI:
Figure 10-Barrage hydroélectrique de
Manantali
Construit sur le Bafing, un des principaux affluents du fleuve
Sénégal, à 90 km au sud-est de Bafoulabé, en
république du Mali, le barrage (fig. 10) a pour buts:
· l'irrigation de 255 000 ha de terre dans la vallée
;
· la production de 800 GWH en moyenne par an ;
· l'écrêtage des crues millénale et
centennale, de manière à protéger les
agglomérations, les cultures dans la vallée ;
· la navigabilité pérenne du fleuve
jusqu'à Ambidédi à 40 km à l'aval de Kayes ;
· la fourniture pendant une période transitoire
d'un débit régularisé de 200 m3/s et d'une crue
artificielle annuelle en août-septembre pour assurer les conditions
optimales de la pratique de la culture traditionnelle de décrue.
La gestion du barrage de Manantali devrait permettre de
renforcer artificiellement les crues à Bakel (apport de la
Falémé et du Bakoye) pour assurer la pratique de cultures de
décrues.
En période d'étiage, la gestion est faite pour
garantir des débits régularisés censés couvrir
l'ensemble des prélèvements en eau en contre saison. Le
débit régularisé garanti sera de 300 à 200
ms-1 et permettra la navigation sur le fleuve
Sénégal.
La cote d'exploitation prévue en période de
basses eaux de +2,50 m ; elle devrait permettre de disposer d'un volume tampon
permettant d'amortir les besoins mensuels de pointe, correspondant à une
utilisation des débits d'étiage dans la vallée et le
delta. Pendant l'hivernage, le barrage stocke environ 40% des eaux de crue.
Pendant la saison sèche, les apports du Sénégal seront
uniquement constitués par les lâchers d'eau à Manantali(
www.omvs.org).
II.3.2. LE BARRAGE DE DIAMA :
II.3.2.1. Caractéristiques
De conception, l'ouvrage principal est un barrage mobile qui
s'ouvre en période de crue pour assurer l'écoulement normal du
fleuve et se ferme en période d'étiage pour empêcher la
remontée de la langue salée, constituant ainsi une réserve
d'eau douce (fig.1 1). Le barrage comprend (OMVS/FAC, 1977) :
L'évacuateur de crues composé de 7 passes de 20m
de large équipées de vannes segments relevables permettant des
retenues entre les cotes +1,50 IGN et 2,50 IGN ; Une écluse de
navigation de 175mx13m pour le passage des bateaux ;
Une digue de bouchure et deux digues de fermeture en rive
droite.
La structure comprend également les ouvrages annexes
ou accessoires suivants : les endiguements en rives droite et gauche, les
ouvrages de prise pour le remplissage des lacs ( Guiers et R'kiz) ou de
dépressions telles que celle de l'Aftout-es-Sahel.
Figure 11-Barrage anti-sel de
Diama
II.3.2.2. Objectifs :
Construit sur le cours du fleuve Sénégal dans le
delta à environ 26 km en amont de Saint-Louis, il a pour objectifs :
· d'arrêter la remontée de la langue
salée et protéger les prises d'eau ;
· d'améliorer le remplissage des lacs de Guiers (au
Sénégal) et de R'Kiz ainsi que la dépression d'Aftout es
Sahel (en Mauritanie) ;
· d'alimenter en eau potable et d'irriguer ;
· de créer une retenue permettant d'irriguer 120 000
ha en plus des 255 000 ha irrigables à partir de Manantali soit un total
de 375 000 ha.
II.3.2.3. Influence du barrage de Diama sur le
régime hydrodynamique du fleuve
En période d'étiage, deux zones distinctes
encadrent le barrage de Diama : la zone estuarienne avec des eaux douces
légèrement turbides douces en amont du barrage et des eaux
salées en aval. En aval du barrage, il y a une période de
transition ou les eaux progresse après le passage de la crue, de
l'état douce à l'état salé. Le régime
général en fin d'étiage est celui d'un système
homogène avec un type de fonctionnement lagunaire déjà
décrit par Millet (1991) et il est, par ailleurs, semblable à
celui observé avant 1985.
En période d'ouverture du barrage, une importante masse
d'eau douce circule vers l'aval et dilue fortement les eaux marines,
créant une hétérogénéité saline. Des
courants de jusant particulièrement élevés accentuent la
stratification des eaux et remettent en suspension les sédiments fins
dans la couche d'eau profonde.
La crue inverse le fonctionnement estuarien entre juillet et
septembre ; l'estuaire est envahi par des eaux douces très turbides qui
expulsent l'eau de mer. Les eaux estuariennes sont alors plus chargées
en matière en suspension que celles de l'amont, du fait de
l'érosion des berges et des zones basses encore dénudées
longeant le fleuve.
L'amorce de la décrue se fait très lentement
(fin octobre - début novembre) ; les eaux sont encore douces, même
si l'effet de la marée dynamique est observable. Cette période de
décrue plus tardive, par rapport à ce qui s'observait
antérieurement, s'explique par des lâchers d'eau encore importants
à Manantali par suite d'un débit élevé. Ces
observations révèlent de légères modifications par
rapport au fonctionnement estuarien antérieur.
La distribution des salinités dans le bief
inférieur est modifiée. Du fait de la dilution par les
lâchers d'eau douce du barrage, la salinité ne dépasse plus
celle de l'eau de mer alors que des taux supérieurs à 40 %o
étaient observés avant la mise en eau des barrages.
En crue, le passage d'un milieu marin homogène à
un milieu sous influence fluviatile se fait beaucoup plus rapidement qu'avant
la construction du barrage. Par exemple Kane,(1985) souligne qu'il fallait plus
de deux mois en 1981 pour passer d'un débit nul à un débit
maximum à Dagana (120 km de Diama) alors qu'en 1991 à Diama ce
passage s'est effectué en un mois et demi. L'artificialisation du
régime du fleuve réduit la période de transition au cours
de laquelle le mélange eau douce - eau salée se faisait.
III.DYNAMISME FLUVIO-MARITIME
III.2. LES CONDITIONS METEOROLOGIQUES
Les vents et les houles font parti des principaux
paramètres qui intéres sent la dynamique qui règne dans la
zone d'embouchure du fleuve Sénégal. Les vents sont à
l'origine de phénomènes directs comme l'érosion de la
côte nord mais également de phénomènes indirects
tels que la formation des houles qui sont des mouvements ondulatoires de la
mer. Les mesures données de vents et de houles ont été
effectuées par SOGREAH (Cosec/Sogreah/Afid, 2002).
III.2.1. LA REPARTITION DES VENTS
Figure 12 -Répartition statistique des directions
du vent au large.
L'analyse statistique des vents dans la zone d'étude
montre (fig.12):
§ une prédominance des vents du secteur nord,
avec 62.67% des vents soufflants du secteur N330 à N030 et des vents du
continent qui soufflent du secteur N015 à N195 qui représentent
29.49% des observations ;
§ La majorité des vents environ 81.58% ont des
vitesses comprises entre 3 et 9 ms-1. Ceux ayant des vitesses
supérieures ou égales à 13ms-1 occupent 0.09%
des observations.
III.2.2. LA REPARTITION DES HOULES
La houle est un ensemble de vagues enclenchées sur des
dizaines voire des centaines de kilomètres. Elle est définie par
sa direction et sa hauteur.
Figure 13-Mécanisme de formation de la houle
(source :www.meteodafleche.com)
La houle se forme au milieu de l'océan ou de la mer
(fig.13) ; lors d'un conflit de masses d'air, ce qui est souvent le cas au
milieu de l'océan, il y'a formation d'une dépression et donc
générant des rafales de vent au niveau de l'eau : la houle est
formée. De plus dans la zone d'étude le vent souffle localement
ce qui entraîne la formation d'un ensemble de vagues appelées :
mer du vent.
L'analyse statistique des houles montre une répartition
dominante dans le secteur NW, lequel comprenant 72.4% des observations avec une
répartition suivante : 3 2.7% pour le quadrant NW à nord et 39.7%
pour le quadrant nord à NE (fig.15).
Par conséquent le secteur sud (N1 65 à N2 10)
regroupe le reste environ 9.3%.
Ces houles ont une hauteur significative médiane
(HS50%) de 1 .4m et une période médiane
(TP50%) de 8s.
On retiendra que les fortes agitations sont à l'origine
de franchissements du cordon littoral dunaire que constitue la Langue de
Barbarie. En période de forte tempête, les quartiers les plus
anciens de Saint-Louis, Guet Ndar et Ndar Toute, peuvent être
submergés par les flots. Le flot c'est le courant qui accompagne
l'élévation du niveau d'eau depuis l'océan vers le fleuve
le jusant correspond au courant qui accompagne la marée descendante et
l'eau du fleuve est chassée vers la mer. Ceci a été le cas
en mars 1978 et décembre 1983. L'eau de mer traverse alors les quartiers
pour aller se déverser dans le Petit Bras du fleuve
Sénégal.
Figure 14-Répartition
statistique des directions de provenance des houles
III. 3. DYNAMIqUE MARINE :
La grande côte sénégalaise est
essentiellement dominée par la présence des houles de NW,
engendrant une dérive littorale de même direction. Les vagues
arrivent en général sur le rivage avec une certaine
obliquité qui explique l'existence, entre les lignes de
déferlement et le trait de côte, d'un courant parallèle au
littoral. Cette dérive littorale provoque un important transport de
sable qui a fini par édifier le cordon littoral sableux de la Langue de
Barbarie. Les houles du SW exercent une faible influence sur l'évolution
du littoral au large de Saint-Louis. Elles perdent une bonne partie de leur
énergie par suite d'une diffraction au niveau de la presqu'île du
Cap-Vert qui constitue un véritable écran dont l'abri englobe
toute la Langue de barbarie. Le transit sédimentaire assuré par
la dérive littorale aux larges des côtes saintlouisiennes est
soumis à des périodes d'accélération et de
ralentissement.
Les contours de la côte du delta du
Sénégal sont le résultat d'un état
d'équilibre entre l'action du fleuve et des courants de houle. La
morphologie de l'avant-côte est marquée de sillons
perpendiculaires au rivage, profonds de 0,6 à 1,3 m et larges de 3
à 5 m, qui se succèdent régulièrement sur une zone
de 30 à 40 m.
L'onde de marée qui se manifeste sur la côte
saint-louisienne est de type semi-diurne; mais présente tout de
même une composante diurne de l'ordre de 20 cm d'amplitude. Le marnage
est microtidal, un peu supérieur à 1 m. Il est de 0,50 m en morte
eau, ce qui a pour conséquence un faible développement des
estrans qui signifie zone de balancement des marées.
On observe deux grandes circulations superficielles: le
courant nord équatorial qui transporte vers l'Ouest les eaux froides du
courant des Canaries, le contre-courant équatorial qui transporte vers
l'est les eaux chaudes et salées formées sur la bordure sud du
tourbillon nord atlantique. Pendant la saison des alizés, de novembre
à mai, les courants océaniques, au large de Saint-Louis, sont
essentiellement tributaires du courant froid des Canaries.
Les côtes sénégalaises sont
baignées par d'importantes remontées d'eaux profondes ou
"upwellings" qui proviennent de la région des eaux centrales sud
atlantiques. Ces courants se manifestent intensément de février
à avril entre Saint-Louis et Dakar et dépendent essentiellement
de deux facteurs : la morphologie du plateau continental et le régime du
vent. Bbl-Sw (1985) a enregistré à 9 mètres de profondeur
avec une direction prédominante du sud (80 % du temps), entre janvier et
juin 1983, des vitesses de courant entre 5 et 20 cm.s-1 avec des
pointes de 42 cm.s-1. Dès le début de la saison
humide, les masses d'eau méridionales repoussent le front des
remontées d'eaux froides, le courant de surface se propage alors du sud
au nord à une vitesse entre 5 et 15 cm.s-1 avec des pointes
de 30 cm.s-1 .
Dans la région de Saint-Louis, deux types de houles se
manifestent suivant les périodes :
La houle du nord-ouest prédomine pendant toute la
saison sèche d'octobre à juin et a pour origine les
tempêtes lointaines de l'Atlantique nord du quadrant NW (N 320°
à N 3 60°). Cette houle atteint la côte sous forme de trains
de grande longueur d'onde (en moyenne de 190 à 300 mètres), son
amplitude est généralement plus forte (les valeurs moyennes sont
comprises entre 1 et 1,60 m) et elle se propage à une vitesse de l'ordre
de 22 m/s. La direction moyenne de propagation, pour ces houles d'origine
septentrionale, se situe par 22° nord-ouest. A l'approche de la côte
de Barbarie, elles subissent une réfraction sur le fond au niveau du
plateau continental ; elles perdent une grande partie de leur énergie et
déferlent plus ou moins obliquement par rapport à la côte.
La houle de NW provoque une mobilisation puis un important transport de sable
dans le sens nord-sud (dérive littorale).
Les houles du sud-ouest se manifestent de juin à
octobre et ont pour origine les grands vents d'ouest de l'Atlantique sud :
elles sont liées par leur direction et leur fréquence aux flux de
mousson issus de l'Anticyclone de Ste Hélène. Leur amplitude est
moins importante (valeurs moyennes comprises entre 0,80 et 1,20 m) et leur
période plus courte (entre 5 et 10 secondes). Leur action est aussi
moins marquante : elles perdent une bonne partie de leur énergie par
suite d'une diffraction subie au niveau de la presqu'île du Cap-Vert,
véritable écran dont l'abri englobe toute la Langue de Barbarie.
Cette période des houles australes correspond au
"démaigrissement" de la plage par suite de la diminution du transport du
matériel sableux.
Sur la côte, toutes ces houles, surtout celles du NW,
engendrent surtout la dérive littorale. C'est à son existence que
l'on attribue la faible élévation du seuil de l'embouchure du
fleuve Sénégal. Elle a une direction N-S en face de la Langue de
Barbarie ; sa vitesse varie
1
entre 0,13 et 0,57 m.s-1.Barusseau et al,
(1993) indiquent des valeurs mesurées de 0,30m.s-. Le transport de
sable occasionné par cette dérive littorale se produit surtout
dans cette zone des brisants à moins de 2,50 m IGN. On évalue
à environ 600 000 m3 le volume de sable apporté
annuellement à l'extrémité sud de la Langue de Barbarie
à partir des relevés topographiques et de son allongement moyen
annuel vers le sud (Kane, 1997).
Dans la vallée estuarienne, l'onde de marée en
régime naturel pouvait se propager dans le fleuve jusqu' à 450 km
de l'embouchure, par suite de la position du lit en contrebas de
l'océan. Dans l'estuaire court actuel, elle est réfléchie
à partir de la limite amont c'est-à-dire le barrage de Diama, une
vague est alors propagée vers l'embouchure.
Durant la période de la saison sèche, les
vitesses du courant diminuent en fonction de la profondeur et au fur et
à mesure que l'on s'éloigne de l'embouchure. A Gandiole on
enregistre près de 50 à 70 cm.s-1. On note pour les
durées d'écoulement, un équilibre relatif entre flot et
jusant, notamment pour les valeurs fournies par les mesures de surface et de
profondeur intermédiaire. Les vitesses de fond de chenal par contre
révèlent un rapport plutôt en faveur du jusant. Les maxima
de vitesse du jusant dépassent ceux du flot. Cette primauté du
jusant sur le flot est la traduction du comportement normal du fonctionnement
estuarien.
III. 4. DYNAMIQUE FLUVIALE
Cette dynamique est beaucoup influencée par l'action
des marées. Les marées sont des variations du niveau des mers
provoquées par l'attraction de la lune et du soleil. Les marées
ont une amplitude maximale quand la lune et le soleil ajoutent leur action au
moment de la pleine et de la nouvelle lune ("marées de vives eaux").
Elles sont minimales quand les actions des deux astres se contrarient
("marées de mortes eaux"). L'action de la lune est dominante,
l'attraction du soleil ne représente que 45% de celle de la lune: les
marées suivent le cycle lunaire, soit 29 jours environ, pendant lequel
il y a deux périodes de vives eaux et deux de mortes eaux. La
marée, au fur et à mesure qu'elle pénètre plus en
avant dans l'intérieur du fleuve, voit son amplitude diminuer et sa
propagation être retardée. Avant la réalisation du barrage
de Diama, les courants de marée qui atteignaient avant la mise en
fonction des barrages leur amplitude maximale jusqu'à 120cm,
s'amortissent vers l'intérieur où ils sont canalisés par
des chenaux (fig.15).
140
120
100
80
60
40
20
0
0 50 100 150 200 250 300 350 400 450
Distance à l'embouchure (km)
Figure 15-Amortissement de la marée dans le bief
maritime
Sous l'action de ces marées, les apports fluviaux ont
tendance à façonner le rivage interne de la Langue de Barbarie.
Depuis 1986 le fonctionnement du barrage de Diama joue un rôle essentiel
dans l'hydrodynamisme estuarien par le phénomène de fermeture et
d'ouverture des vannes du barrage. Actuellement le rôle du fleuve est
surtout affaibli par le système de gestion du barrage de Diama dans
l'édification de la flèche littorale. En revanche il peut
contribuer à son érosion au cours de la crue. Ceci pouvant
aboutir à une évolution certaine de l'embouchure. Alors deux
phénomènes s'observent. L'un dominé par la marée
sur une durée de 7 à 8 mois pendant la fermeture des vannes et
l'autre déterminé par les eaux de crue correspondant à
leur ouverture.
Au cours de la saison des hautes eaux, le courant dans
l'estuaire se dirige vers l'aval, le niveau fluvial est élevé et
relativement constant. La vitesse maximum du courant lors de la marée a
été d'environ 70 cm.s-1.
L'évolution de la vallée estuarienne est sous la
dépendance des apports sédimentaires transportés par les
flots annuels de la crue d'une part, et d'autre part par les actions de
remontée des eaux océaniques dans l'estuaire pendant la saison
des basses eaux. Le transport solide du fleuve Sénégal reste
relativement faible, mais surtout variable d'une année à
l'autre.
C'est un fleuve de faible compétence dans son estuaire,
argiles et limons transportés en suspension auront donc tendance
à se déposer. A l'heure actuelle le fleuve Sénégal
ne joue pas un rôle essentiel dans l'édification de la
flèche littorale de la Langue de Barbarie, il peut en revanche
contribuer à l'érosion du cordon au cours de la crue.
III. 5. PROCESSUS MORPHO-SEDIMENTAIRES
La morphologie générale de la zone marine
comprend un secteur fluctuant entre le rivage et les fonds de - 3 à -
4,5 m (Fig. 16). La limite inférieure est marquée par une barre
sédimentaire dont le relief est d'environ un mètre. Cette barre
d'avant côte n'est parfois qu'un épaulement infléchissant
la courbe du fond, parfois elle disparaît dans le changement de pente qui
sépare l'avant côte du glacis.
Figure 16- Morphologie de la zone marine (source
www.sc.u-picardie.fr)
On doit noter qu'entre octobre 1989 et juin 1990, la croissance
de la largeur de la plage subit un ralentissement voire s'inverse. A
l'extrémité méridionale de l'observatoire de Gandiole,
l'évolution est également très
contrastée. Il y a donc en permanence, sur l'étendue du rivage,
des secteurs en érosion quand d'autres s'engraissent.
Les observations effectuées en décembre 2001
laissent penser qu'il y a eu dans la zone littorale des modifications
importantes allant dans le sens d'une avancée de la ligne de rivage en
direction du cordon littoral emportant dans certains secteurs la rangée
de filaos qui servait de brise vents. Dans la partie émergée, on
part, en juin 1989, d'une situation où la plage est très
rétrécie et généralement basse. L'arrière
plage est en pente redressée pour se raccorder au pied du cordon
dunaire. On note que la basse plage (zone du jet de rive, jusqu'à la
crête de berme) ne se distingue pas morphologiquement de la proche avant
côte. L'épaulement où se développe la barre d'avant
côte se matérialise par un desserrement des isobathes dans le
domaine - 2,50/- 4 m entre deux régions plus pentues (PNUE/SGPRE,
2002).
La position de l'embouchure du fleuve Sénégal
est naturellement évolutive, mais cette instabilité demeure
aujourd'hui limitée depuis l'avènement des barrages. Les
remaniements sont désormais tributaires des apports continentaux
piégés à Diama qui opèrent une importante
rétention sédimentaire. Le vent est devenu l'agent
morphodynamique majeur; les surfaces de déflation se sont
développées avec la disparition presque totale de la
végétation et l'absence de brise-vent.
La zone littorale de la Langue de Barbarie, siège de la
pérégrination de l'embouchure du fleuve, a été
étudiée au point de vue morphologique au nord de la localisation
actuelle de la passe. La partie sud de la flèche paraît en
état d'accrétion (pente plus faible de l'avant côte,
sensibilité nulle à l'érosion, tandis qu'au niveau de la
base de Gandiole, la partie basse du profil transversal sous-marin montre un
certain déséquilibre : celui-ci pourrait entraîner
l'apparition de conditions favorables à la formation d'une embouchure
plus septentrionale que l'actuelle.
IV. HISTORIQUE ET EVOLUTION DE L'EMBOUCHURE DU
FLEUVE
Le fleuve Sénégal se jette dans l'océan
Atlantique par son embouchure située au sud de la ville de Saint-Louis.
Cette dernière, située à l'extrémité sud de
la Langue de Barbarie se termine par un relais unique avec l'océan.
Cependant un phénomène artificiel s'est installé depuis
l'avènement du barrage de Diama. Il consiste à un milieu du point
de vue hydrologique et morpho-sédimentaire dépendant de
l'ouverture et de la fermeture des vannes. Ceci s'accompagne d'un
phénomène de sédimentation concernant le bief aval du
barrage. Un autre fait important vient s'y ajouter : l'ouverture de la
brèche de 2003.
Cependant, on peut valablement aujourd'hui retracer
l'évolution spatiale du cordon sableux de 1970 à 2003. Les
visites de terrain, les entretiens avec des personnes ressources de la zone et
le survol des études réalisées ont permis d'identifier les
contraintes majeures à la gestion du cordon littoral.
Il apparaît que les modifications du paysage dans le
delta du fleuve Sénégal ne sont pas touj ours liées
à la présence du barrage de Diama, même si celui-ci a
quelque part contribué à l'accélération et à
la perturbation de certains phénomènes hydrologiques et
hydrodynamiques notamment. L'amorce des modifications observées au
niveau de l'estuaire et de la langue de Barbarie est antérieure à
la mise en place du barrage de Diama. Il en est également ainsi du recul
des vasières à mangrove et des migrations spatiales et
temporelles de l'embouchure du fleuve Sénégal.
Les données satellitaires, de par leur caractère
dynamique se prêtent particulièrement bien à l'étude
spatio-temporelle de l'embouchure du Sénégal. Les données
anciennes et récentes ont permis l'étude de ces modifications
tant spatiales que temporelles
IV. 1 MODIFICATIONS ET MOBILITE DE L 'EMBOUCHURE :
Plusieurs décennies d'aménagements et de
politiques de mise en valeur, pratiquement depuis l'époque du jardin
d'essai de Richard-Toll en 1824, ont entraîné de profondes
modifications dans le paysage du bassin du fleuve Sénégal, et
particulièrement au niveau de l'embouchure. La construction des grands
barrages, Diama en aval et Manantali en amont et plus récemment
l'ouverture de la brèche ont participé considérablement
à ces modifications.
Les impacts du barrage de Diama sont très visibles sur
la région d'étude ; on peut noter, entre autres, le
rétrécissement de la zone estuarienne ; une discontinuité
hydrologique et hydrodynamique par rapport au reste du bassin inférieur.
La modification du régime de la salinité, la stabilité des
matières en suspension, etc.
D'autres modifications notées, telles que par exemple le
recul des vasières à mangrove, la recrudescence dans la formation
des tannes ne sont pas directement liées à la présence du
barrage. Cependant, ils contribuent à l'édification de nouveaux
paysages dans la région. L'étude des migrations spatiales et
temporelles de l'embouchure du fleuve Sénégal et de la Langue de
Barbarie a longtemps fait l'objet de préoccupations de la part des
chercheurs. C'est ainsi que des données existent sur la position de
l'embouchure par rapport à l'Ile de Saint-Louis depuis le 17e
siècle mais nous ne disposons que des mesures datant depuis 1970.
Années
|
Distance (Km)
|
Progressi on vers le sud (Km)
|
Années
|
Distance (Km)
|
Progression vers le sud (Km)
|
1970
|
20.00
|
-
|
1983
|
21.00
|
-0.80
|
1971
|
24.30
|
4.30
|
1986
|
23.50
|
2.50
|
1972
|
25.42
|
1.12
|
1989
|
27.50
|
4.00
|
1973
|
15.00
|
- 10.4
|
1992
|
25.83
|
-1.67
|
1977
|
16.30
|
1.30
|
1998
|
27.86
|
2.03
|
1978
|
19.60
|
3.30
|
1999
|
28.85
|
0.99
|
1980
|
21.50
|
1.90
|
2002
|
29.98
|
1.13
|
1981
|
21.80
|
0.30
|
2003-04
|
7
|
-22.98
|
Sources : Gac et al. (1982) ; Kane (1985 et 1997) ; Lamagat,
(2000), complété par SECK, (2004) Distances entre l'embouchure et
l'Ile de Saint-Louis ; origine PK0 est le Pont Faidherbe
Tableau 1 : l'évolution de la mobilité de
l'embouchure du fleuve Sénégal L'analyse de la
mobilité de l'embouchure peut être subdivisée en deux
phases (tab.1) :
Avant 1973, l'embouchure continuait sa progression vers le sud
et en deux ans a connu une progression de 5.42km. Pendant cette période
la largeur du cordon dunaire variait entre 600 et 200 m tandis que celle de
l'embouchure était d'environ 350 m (Lamagat, 2000). Les eaux fluviales
se déversent alors dans l'Atlantique à 3.60 Km de l'îlot
aux oiseaux. La pointe distale de la flèche sableuse s'incurve vers la
côte et semble annoncer une fermeture imminente, survenue d'ailleurs
quelques mois, après au début de l'année 1973. Cette
rupture de la Langue de Barbarie a été la dernière d'une
longue série. Elle s'est effectuée à 15km du pont
Faidherbe.
1973 à 2004, cette période correspond à
une reprise de la progression de l'embouchure vers le sud de Saint-Louis et
ceci durant 20 ans tantôt interrompu par des reculs dont le plus
important est celui de 1992. Ces reculs peuvent être expliqués par
une érosion de la partie nord liée aux courants de jusant. En
2003 face à un risque d'aggravation de l'inondation de la ville de Saint
Louis, les autorités sénégalaises ouvrent une
brèche au PK.7 Km, ce qui entraîna un recul de 22.98 km.
Brèche de 2003
Figure 17-Différentes positions
de l'embouchure du fleuve Sénégal (image A. Niang,
2002, complétée par M. Seck, 2004)
Figure 18-Composition colorée de l'image
Landsat-MSS de 1972 et zoom sur l'embouchure (PNUE/SGPRE, 2002)
La longueur de la Langue de Barbarie mesurée sur
l'image du 13 octobre 1998 est de 27.86 Km depuis le point de
référence (fig.17), au droit du Pont Faidherbe, jusqu'à
l'embouchure. Elle passe à 28.85 Km en 1999 à 29.98 Km en 2002.
C'est dire donc la capacité de progradation du cordon littoral qui peut
ainsi s'étendre d'un kilomètre vers le sud en une seule
année (1998-1999). Les forts courants nord-sud sont à l'origine
d'une forte sédimentation marine entraînant l'érosion de la
côte et donc l'étirement du cordon sableux
L'image Landsat-MSS du 30 septembre 1972 montre un milieu
très marqué par la sécheresse. Le panache turbide
observé sur l'image est très << timide >> (fig. 18).
La cote observée dans le fleuve Sénégal à la
station de Saint-Louis le jour de la prise de vue de l'image est de 1.07 m. Il
faut noter que l'année 1972 fait partie de la série
d'années sèches observées dans toute la région
sahélienne ; la cote journalière moyenne maximale est de
seulement 1.20 m au 25 septembre. Alors que des cotes de 2 m n'étaient
pas exceptionnelles en année normale.
Depuis 1973, aucun recul notable de la flèche sableuse
n'a été enregistré, même si à certains
endroits, la faiblesse du cordon nous semble assez critique. Cependant, le
barrage de Diama a fortement réduit les << effets de chasse
>> provoqués jusque là par le déversement
régulier des eaux du fleuve à son maximum hydrologique.
Le tableau 1 précédemment cité ainsi que
la figure 18 récapitulent l'ensemble des migrations de l'embouchure du
fleuve Sénégal de 1970 à 2003 et du cordon sableux de la
Langue de Barbarie entre 1972 à 1998. Cette synthèse a
été établie d'après les données fournies par
Gac et al. (1982), Kane (1985 et 1997), Lamagat (2000), le traitement
de l'imagerie satellitaire Landsat-MSS (30-09-1972) et Spot (13-10-1998) et les
mesures effectuées sur le terrain en juin 2002 et janvier 2002. Au
total, le cordon sableux a avancé de quinze kilomètres vers le
sud durant ces vingt neuf dernières années sans tenir compte de
la situation de l'année dernière.
En 1998, le barrage de Diama, fonctionnel depuis plus de dix
ans, contribue fortement à entretenir une disponibilité quasi
constante de l'eau dans le delta. Les objectifs de gestion de la retenue de
Diama sont clairement traduits par les hydrogrammes de la station de
Saint-Louis de 1998 et 2000 (fig. 19). Le fonctionnement hydrologique naturel
du fleuve n'est en effet plus respecté. Ce type de gestion se justifie
essentiellement par les impératifs d'une mise en valeur agricole du
delta, notamment par le biais des périmètres irrigués
villageois.
C'est alors que le contexte d'artificialisation du fleuve
Sénégal est bien installé. Parallèlement à
cela, on observe une occupation anarchique des anciennes zones d'inondation du
fleuve mais aussi des vasières à mangrove. L'extension de la
ville de Saint-Louis a joué un grand rôle dans l'accentuation de
ce phénomène. Ces faits ont pu favoriser les inondations
récurrentes observées à Saint-Louis ces dernières
années.
200 180 160
140
120
100
40 20 0
80
60
1 -mai 9-août 17-nov. 25-févr.
dates
2000-01
1998-99
Figure 19-Les hydrogrammes de la
station de St-Louis de 1998 et 2000.
L'impact d'une longue série d'années
sèches est très visible, notamment au niveau des forêts
d'épineux et des zones à mangrove. Le développement de la
ville de Saint-Louis y est également très apparente, de
même que celle des eaux de surface (réserve de Saint-Louis
notamment). On remarque surtout la poursuite de l'occupation de la Langue de
Barbarie, généralement à des fins touristiques mais aussi
du maraîchage jusqu'aux alentours de l'îlot aux oiseaux.
Sur le cordon lui-même, l'érosion a
entraîné l'édification de zones de
rétrécissement, d'une largeur comprise entre 120 et 150 m. C'est
l'une de ces zones que Lamagat (2000) proposait de profiler pour créer
un nouveau déversoir pour les eaux de la crue et éviter ainsi un
stockage trop important dans le bief entre Diama et l'embouchure.
L'examen de la partie sud de la Langue de Barbarie montre un
intense creusement sur la côte tandis que la pointe distale du cordon
semble vouloir s'accoler au continent. Cette situation avait favorisé
des hypothèses de fermeture de l'embouchure ancienne. Sur le terrain,
cette réalité est bien visible, comme en témoigne
l'étroitesse de l'embouchure et surtout la présence de hauts
fonds émergents à marée basse. Aujourd'hui cette ancienne
embouchure s'est complètement refermée.
Différentes études ont ainsi
révélé que l'embouchure du Sénégal, depuis
son origine, s'était acheminée très
régulièrement vers le sud, avec par intermittence des replis de 4
à 5 Km vers le nord (Kane, 1985 et 1997 ; Gac et al., 1986
entre autres). Selon Kane (1997), l'évolution classique notée
était la suivante : au bout d'une période, durant laquelle
l'embouchure est déplacée d'une distance considérable vers
le sud et que la résistance hydraulique s'est accrue avec l'augmentation
de la distance jusqu'à l'embouchure, une nouvelle brèche se
crée sur le cordon littoral à environ 7 à 8 Km plus au
nord. En réalité, le fleuve passait à travers la Langue de
Barbarie provoquant la fermeture de l'ancienne embouchure ou, au contraire, sa
subsistance. Le cordon pouvait aussi se rattacher au continent par son
extrémité méridionale. Aujourd'hui il s'est formé
au sud de la passe une lagune dont l'étendue est peu à peu
réduite par la migration de la brèche.
Par ailleurs, on note que l'embouchure n'a jamais
dépassé le KM 15 depuis 1900 ; suite à l'implantation de
la ceinture de filaos le long du cordon sableux.
Ces dernières années, le cordon sableux semblait
atteindre sa position la plus méridionale depuis le début des
observations. De sorte que l'on peut affirmer que ce milieu était en
état de fragilité maximale et que des mesures d'urgence devaient
être décrétées pour éviter tout
dégât matériel ou humain. Car rien ne permet de
prédire avec certitude si une rupture de la flèche sableuse
allait survenir et si elle survenait, à quel endroit cela allait-t-il se
produire. La morphologie de la pointe de distale du cordon semblait pourtant
préfigurer un tel scénario.
Par ailleurs, le cordon sableux possède une
capacité de progression annuelle qui peut parfois dépasser le
kilomètre.
Le cordon sableux de la Langue de Barbarie poursuivait donc
inexorablement sa progression méridionale. En 2002-2003, il semblait
atteindre sa limite maximale et plusieurs hypothèses sont
avancées quant à sa probable et prochaine rupture qu'elle soit
naturelle ou d'origine anthropique. En 2003 la rupture devient artificielle.
La Langue de Barbarie apparaît aujourd'hui,
malgré l'ouverture de la brèche comme un milieu fragile englobant
de multiples enjeux souvent contradictoires dans leur mode de mise en oeuvre et
de gestion.
IV.2 SEDIMENTATION DE LA ZONE ESTUARIENNE
Les transformations morphologiques de la vallée
estuarienne ont fait l'objet de plusieurs études. Ainsi des mesures
bathymétriques sont touj ours existantes.
La bathymétrie montre des fonds irréguliers avec
des flancs généralement dissymétriques ;
phénomène qui s'accentue dans la zone d'embouchure. Les profils
sont relativement symétriques et plus réguliers vers l'amont.
Dans la zone de Gandiole, le fond du chenal est étroit avec une forme
caractéristique en V (fig.20); il est assez large en aval du barrage.
Mémoire de DESS : Inondation à l'embouchure
du fleuve Sénégal : hydraulique fluviale et aménagements
(EIER-EPFL)
-1
-2
-3
-4
-5
-6
0
1
0 50 100 150 200 250 300 350
Distances en m
Figure 21- Profil en travers du fleuve au point 334
725 /1743 800 (avant l'ancienne embouchure)
Les altitudes observées dans le lit mineur descendent
très souvent en dessous de -6 m IGN sur tout le bief de la zone
d'étude, sauf au niveau de l'embouchure où un relèvement
dû à la sédimentation marine a été
observé (fig.21).
Les profondeurs maximales du chenal sont fortes en amont
où elles atteignent 11,80 m à l'aval immédiat du barrage
de Diama (Kane, 1997). En réalité, les profondeurs du chenal sont
très variables dans le temps, en rapport avec l'instabilité des
fonds due au déplacement fréquent de la barre sableuse.
Globalement, la tendance est à un approfondissement
suite à de faibles mouvements érosifs au milieu du chenal,
notamment au voisinage immédiat du barrage de Diama. Il semble que cette
tendance se poursuit avec un approfondissement du fond du chenal non seulement
dans le secteur de référence de Gandiole mais aussi dans tout le
bief estuarien en aval de Diama.
Cet approfondissement ne semble pas régulier, ni dans
l'espace, ni dans le temps et ne caractérise pas systématiquement
l'un des deux régimes saisonniers plutôt que l'autre. Il est
presque systématique en rive gauche alors qu'elle a lieu en rive droite
(Langue de Barbarie) lorsque l'accumulation domine à gauche. Les rares
fois où des dépôts s'observent sur la rive gauche, ils ont
lieu plutôt en bas de versant du chenal qu'en haut. Un peu avant
Saint-Louis, le lit du fleuve longe le continent suivant la direction nord-sud.
Il reste confiné entre la Langue de Barbarie et les dunes de sables.
Le lit du cours d'eau présente un profil qui se
rétrécie progressivement vers l'embouchure, avec l'absence
remarquable de plaine d'inondation ou de lit majeur (fig.22).
Figure 22- Représentation tridimensionnelle de
la vallée estuarienne en décembre 2001 (PNUE /SGPRE,
2002)
Des études antérieures (PNUE/SGPRE,2002) ont
affirmé que l'évolution générale des profils au
niveau de la base de Gandiole pour la période 1989-199 1 montre que les
versants sont soumis à l'érosion ou à l'accumulation des
sédiments en fonction des saisons. La comparaison de la morphologie
pré et post-hivernage montre une régularisation par la crue du
fleuve qui se reproduit d'une année à l'autre. Cette modification
se surimpose à un processus général d'érosion qui
traduit la dominance d'un régime actuel d'érosion dans le
chenal.
A l'embouchure où le chenal est bordé de cordons
dunaires, le lit du fleuve se charge en sables à grains moyens et
homogènes. Plus en amont où les formations sont composées
de dépôts fluvio-deltaïques sableux, fins, silto-argileux, le
lit du fleuve se charge en sables fins à très fins et plus
hétérogènes. La fraction sédimentaire
grossière est peu coquillière ; les teneurs maximales en
débris coquilliers sont observées vers l'embouchure en rive
gauche.
L'évolution actuelle de la Langue de Barbarie est
plutôt marquée depuis le début des années 1980, par
le rétrécissement du rivage externe et aussi par l'allongement de
sa pointe méridionale. Ceci est confirmé par l'ensablement
partiel. L'érosion est très marquée avec un recul de la
haute plage et du sillon oblique de 12,5 m au droit de Guet-Ndar et de 2,5
à 5 m ailleurs au cours de la saison sèche.
V. LES INONDATIONS DE SAINT-LOUIS
|
:
|
L'inondation peut être définie comme une submersion
temporaire, naturelle ou artificielle, d'un espace terrestre. Dans la ville de
Saint-Louis, l'inondation est à la fois :
un phénomène naturel ou induit involontairement par
des transformations artificielles du milieu;
un état temporaire, résultat de ce
phénomène ou de cette action.
Les inondations sont le plus souvent causées par les
crues du fleuve. Elles peuvent aussi résulter d'une lenteur, voire d'une
absence d'infiltration dans des espaces soumis à des averses de forte
intensité. Nombre d'inondations sont accentuées par un manque
d'assainissement pluvial adéquat. La remontée des nappes
phréatiques dans un milieu naturel ou le relèvement du niveau
d'évacuation dans des réseaux de drainage peuvent encore
provoquer des inondations d'un genre voisin. Parfois aussi, les
différents phénomènes, crue fluviale, remontée de
nappe et averse sont concomitants. Ainsi la ville est particulièrement
menacée quand, à toutes les causes de crue déjà
esquissées, s'ajoutent les surcôtes dues à des
marées de tempête.
Une inondation peut être décrite quantitativement,
par la superficie de l'aire inondée, une hauteur d'eau maximale et une
durée.
V.1 COMPORTEMENT FLUVIAL DANS LE BIEF AVAL DE DIAMA
La région en aval de Diama est drainée par un
important réseau hydrographique formé par: Djeuss aval,
système Ngalam - Trois Marigots, Khor, Leybar, Gueyloubé et les
nombreuses dépressions inondables de la zone de Gueumbeul-Rao.
Le lit du fleuve se situe très en dessous du niveau de
la mer sur près de 450 Km depuis l'embouchure ; ce bief est
appelé bief maritime du fleuve Sénégal. Il est
caractérisé par une situation d'antagonisme entre la
remontée de la langue salée et les apports d'eaux douces
provenant du haut bassin. Avant Diama, La pénétration de la
langue salée est fonction du débit du fleuve. En situation de
basses eaux, l'influence de la marée atteignait et dépassait
même Podor (à 300 Km de l'embouchure) certaines années. En
période de crue, l'influence de la marée se limite à la
zone du delta.
V. 1.1 L 'ENREGISTREMENT DES HA UTEURS ET DEBITS SUITE
AU REGIME DE DIAMA :
Les informations sur les lâchers au barrage de Diama
sont disponibles de 1986 à 2004. Ces lâchers ont
généralement lieu entre juillet et décembre. Le barrage
reste fermé pendant presque tout le reste de l'année.
L'évolution journalière des hauteurs d'eau
à Saint-Louis pendant la période du 1er janvier 2003
en fin 2003 observée sur la figure n°23, montre aussi l'influence
de la marée pendant les basses eaux.
La variation des débits observée en 2003 au
barrage de Diama présente une pointe de 2000
m3.s-1 et un minimum de 0
m3.s-1
Mémoire de DESS : Inondation à l'embouchure
du fleuve Sénégal : hydraulique fluviale et aménagements
(EIER-EPFL)
250
200
150
100
50
01/01 31/01 02/03 01/04 02/05 01/06 02/07 01/08 01/09 01/10 01/11
01/12 01/01
0
2003
Figure 23- Evolution des hauteurs d'eau à la
station de Saint-Louis de janvier 2003 au 31 décembre
2003
2500 2000 1500 1000 500 0
Série1
Figure 24- Evolution des débits à Diama
au passage de la crue 2003
Comme le montre la figure 23, la hauteur maximale arrive
à Saint-Louis en septembreoctobre 2003 ; elle correspond au débit
de pointe à Diama (fig.24). En décembre, l'écoulement
s'arrête avec la fermeture du barrage, entraînant une baisse du
niveau dans le bief en aval. Les variations de la cote moyenne du plan d'eau
sont dues aux oscillations marégraphiques et aux modifications du lit
dans le bas estuaire ou à l'embouchure. Entre avril et juillet 2001, il
y a eu une montée appréciable du niveau moyen du plan d'eau, qui
est passé de 0.0 m a 0.20 m.
Pendant le passage du débit maximum à Diama,
l'amplitude de la marée à Saint-Louis est faible ; elle
représente environ 10% de l'amplitude de la marée observée
dans l'océan. Vers la fin de la période des lâchers du
barrage, l'amplitude de la marée augmente, elle est d'environ 35% de
l'amplitude observée dans l'océan. En juillet 2001, l'amplitude
de la marée à Saint-Louis est de 22% de l'amplitude
côté océan.
Cela laisse voir que les conditions de la marée
à Saint-Louis ont changé entre août 2000 et juillet 2001.
La cause est certainement liée à des modifications au niveau de
l'embouchure. Barusseau et al. (1998) ont noté que la
côte du Sénégal est sujette à l'érosion
marine qui crée un environnement dynamique et un transport et
dépôt de sable sur la cote. Ceci crée au niveau de
l'embouchure un bouchon qui est dégagé par la crue.
L'évidence d'un tel équilibre est visible dans
les données observées, avec une amplitude de la marée qui
est plus étendue et un niveau moyen plus bas juste après les
lâchers à Diama (fig.25). Après cette période, on
observe une réduction progressive de l'amplitude et une montée du
niveau moyen du plan d'eau qu'aurait entraînées la fermeture
progressive de l' embouchure.
Figure 25- Amplitude de la marée à
Saint-Louis et dans l'océan Atlantique (août 2000 à
juillet 2001)
L'examen des hauteurs d'eau dans l'estuaire durant
l'année hydrologique 2000-2001 montre que pendant la fermeture du
barrage, les processus de formation du cordon littoral de la Langue de Barbarie
sont dominants et ont tendance à obstruer l'embouchure. La crue
dégage suffisamment l'embouchure pour permettre un écoulement.
L'analyse des hauteurs d'eau à la station de
Saint-Louis et de débits à Diama laisse voir qu'en dépit
de l'obstruction pendant la période de fermeture du barrage,
l'arrivée de la crue annuelle permet de dégager suffisamment le
chenal principal pour permettre le maintien du plan d'eau à un niveau
semblable à la situation avant-barrage.
Les données disponibles ne montrent pas de façon
évidente une tendance à l'augmentation du niveau de la crue
depuis la construction du barrage. La fréquence des inondations à
Saint-Louis ne peut donc être liée directement à la
construction du barrage.
V. 1.2 LA PERIODE DE BASSES EA UX
Le niveau du plan d'eau est proche du 0 m IGN ; il suit les
fluctuations de la marée, avec une amplitude atténuée de
l'embouchure vers l'amont. Les rentrées d'eaux marines entraînent
l'augmentation de la salinité dans le bief. Cette remontée des
eaux marines empêchait le développement excessif de
végétation aquatique ; ce qui contribuait à maintenir
clair les rives du fleuve.
Le débit est quasi nul de décembre à
juillet (fig.26). Des arrivées inopinées d'eaux douces ont lieu
en fonction des ouvertures des vannes effectuées pour les besoins de la
gestion du plan d'eau en amont du barrage.
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
01/05 31/05 01/07 31/07 31/08 30/09 31/10 30/11 31/12 30/01 02/03
01/04
0
1997-98 1998-99 2000-01 2001 -02
Figure 26-Débits Moyens Journaliers de la Station
: Diama Aval
V.1.3 LA PERIODE DE LA CRUE
Avec l'arrivée de la crue, la langue salée est
repoussée vers l'embouchure. Le niveau du plan d'eau est rehaussé
entraînant l'inondation du lit majeur et des dépressions voisines.
Cette inondation concerne également certains quartiers de Saint-Louis
lorsque la cote du plan d'eau dépasse 1.20 m IGN. Ces quartiers sont
généralement bâtis dans le lit majeur du cours d'eau.
Le débit de pointe pendant le passage de la crue est de
l'ordre de 1500 m3.s-1 en moyenne mais l'année
dernière (l'an 2003) elle était de 2036 m3.s-1
du 25 au 27 octobre, avec des vitesses inférieures à 0.5
m.s-1. La vitesse de l'écoulement dépend beaucoup de
la marée qui influence la pente de la ligne d'eau.
Au mois de novembre, l'installation de la décrue se
traduit par la baisse du niveau et l'augmentation progressive de la
salinité.
Depuis la construction du barrage de Diama en 1986, le bief
maritime du fleuve Sénégal a été
considérablement réduit, il correspond à la région
aval du barrage, la remontée des eaux marines étant
arrêtée par la fermeture des vannes.
V.2 HIS TORIQUE DES INONDATIONS
Les problèmes d'inondation ont été
observés bien avant l'avènement des barrages, c'est le cas de
celle de 1950 (fig.27). Mais il s'est passé un long moment sans
manifestation d'inondations. Cependant depuis 1994, malgré une
décennie de sécheresse, une reprise de ces inondations est
observée dont la plus spectaculaire est celle de 1999. Ainsi des
témoins ont affirmé que l'inondation de 1999 a envahi une grande
partie de la ville (fig.28). En 2003 elle a été amortie par la
réalisation d'un canal de délestage mais néanmoins une
partie du cimetière musulman était sous les eaux (fig.29).
Figure 27-Inondation de Saint-Louis
,1950
Figure 28- Inondation de 1999 : Pointe sud de
l'île
Figure 29- Inondation de 2003 : cimetière au sud
de Guet Ndar
V.2.1 LES MESURES
Les mesures qui intéressent cette étude sont
faites au niveau des stations de Saint-Louis et Diama. Ces données ont
existé depuis 1964 mais les enregistrements n'ont pas été
continus depuis.
V.2.1.1 La station de Diama :
L'intérêt de l'étude en ce qui concerne
cette station se rapporte aux données de Diama aval depuis 1986, date de
la mise en fonctionnement du barrage. Cette station permet de mesurer les
hauteurs d'eau journalières en aval du barrage. L'échelle de
Diama est calée au niveau zéro de la mer (IGN) ; les mesures par
lecture directe à l'échelle correspondent donc aux valeurs IGN
mais elles permettent aussi d'estimer le débit en fonction de
l'ouverture des vannes.
V.2.1.2 La station de Saint-Louis :
Très importante vu les nombreuses sollicitations, la
station de Saint-Louis se situe à 1 6°30' longitude ouest et
16°02' latitude nord. Sa particularité c'est qu'elle subit pendant
une bonne partie de l'année l'influence de la marée
océanique ; c'est pourquoi les installations limnimétriques
suivent l'évolution des marées.
D'après Rochette (1974), les marégrammes les
plus anciens que l'on connaît remontent à 1931. Jusqu'en 1961,
nombreuses sont les années où les données sont
fragmentaires ou même inexistantes. En outre cette situation rend leur
exploitation difficile mais néanmoins une liste des crues maximales a pu
être établie et ainsi découle leur graphique (fig.30). Les
données de cette station lues à l'échelle ont
été ramenées en nivellement général pour
éviter toute
confusion dans l'analyse. Pour ce faire on s'est basé sur
le calage de l'échelle de Diama et alors les données de
Saint-Louis en IGN sont enlevées de 45.5cm.
400
350
300
250
200
150
100
50
0
Année Hydrologique (Début en
mai)
Lacunes --> Bleu : 0, Vert : 1 à 5, Orange : 6 à
15, Rouge : 16 à 30, Gris : > 30
Figure 30-Cotes Maximales Annuelles de
la Station : StLouis et du Capteur : J-1
V.3 LES CAUSES:
V.3.1 LA CRUE FLUVIALE :
Selon Diallo, (2001), l'étude des hauteurs d'eau montre
aussi qu'à une certaine côte, la ville de Saint-Louis est
inondée par les eaux d'écoulement. Selon la Mission
d'Aménagement du Fleuve Sénégal (1960), à 1,2 m
IGN, les eaux du fleuve atteignent les hautes eaux ordinaires. A 1,5m IGN,
elles ont une côte d'inondation. Aujourd'hui ces valeurs sont revues
à la hausse avec les aménagements de protection hydrauliques
comme la digue, la réhabilitation des quais. Elle est devenue 1 .75m
à l'échelle.
En fait, les côtes d'inondation sont désormais
établies en tenant compte des aménagements et des accumulations
fluviatiles dans le bief aval du barrage de Diama. En 1994, elles ont
culminé à 174 cm (fig.31), moyennes journalières d'Octobre
et les eaux ont traversé la digue route Nationale 2 près de la
Gare Routière en Septembre à une hauteur comprise entre 140 et
181cm. En 1998, les relevés journaliers montrent des hauteurs jamais
atteintes à Saint-Louis 188 cm en Octobre (fig.32). Toute cette
année, les eaux ont menacé d'envahir la ville car
déjà en août, le niveau moyen journalier a atteint 163 cm,
et en Septembre un minimum de 165 cm et un maximum de 197 cm.
Mémoire de DESS : Inondation à l'embouchure
du fleuve Sénégal : hydraulique fluviale et aménagements
(EIER-EPFL)
200
180
160
140
120
100
80 60 40 20 0
Figure 31-Côtes
journalières à Saint-Louis, année hydrologique
94-95
200 180 160 140 120
100
40 20 0
80
60
Figure 32-Côtes
journalières à Saint-Louis, année hydrologique
98-99
V. 3.2 LE MILIEU PHYSIQUE :
Le milieu physique du secteur d'étude laisse
prévoir un certain nombre de problèmes. En effet la ville de
Saint-Louis se trouve dans une dépression, ce qui nécessiterait
un certain nombre de disposition à savoir :
des digues de protection. Elles existent mais doivent être
rehaussées ;
un réseau d'assainissement pluvial adéquat ;
un réseau de collecte des eaux usées.
Ces réalisations ne sont pas actuellement bien
fonctionnelles. Ainsi certains quartiers demeurent naturellement sous les eaux
en période hivernale car la nappe phréatique est pratiquement
affleurante dans ce secteur (-20 cm en certains endroits).
Les hautes eaux qui se ressentent à Saint-Louis à
partir de Septembre coïncident avec la crue annuelle du fleuve. A partir
de ce moment, les eaux du fleuve montent et prennent possession
de toute la partie qui constitue la plaine d'inondation
notamment les zones vaseuses. Avant la construction de la digue, elles
entraient dans les marges orientales de Saint-Louis. Malgré la digue,
l'eau est présente en aval de la retenue d'eau en volume important. A
cet endroit sa présence reste constante durant tout l'hivernage et
même un mois après. Certes, cette eau s'explique par la venue des
pluies mais aussi sa constance se fonde probablement sur l'existence d'un
inféro-flux qui provient de la remontée des eaux fluviales.
D'autre part l'occupation du sol par certaines habitations
entraînent naturellement des risques d'inondations. En fait certains
quartiers se trouvent soit dans les vasières où existe un
sérieux problème d'infiltrabilité soit dans le lit majeur
du fleuve. Dans les quartiers sis sur des sites vaseux, cette forme
d'excès d'eau représente un phénomène
récurrent. En effet la saison des pluies transforme les anciennes
vasières en marécages où il est pratiquement difficile de
vivre. Les conditions de formation de marécage relèvent du niveau
piézométrique de la nappe phréatique qui a un battement
positif tendant à l'affleurement car elle est alimentée à
la fois par l'eau de pluie et l'inféro-flux d'origine fluviale. Elles
dépendent aussi du type de sol qui est vaseux, argileux et une
infiltration quasi nulle des eaux de pluie qui constituent flaque en surface,
de la topographie basse sur les endroits vaseux qui sont des zones de
réceptacle des eaux de ruissellement venant des dunes
élevées comme les cordons de Pikine Toundou, Dar Es-Salaam, de
Pikine Sor Daga mais aussi des points des quartiers surélevés par
remblaiement comme Pikine Bas Sénégal et de la Route Nationale 2
surélevée avec pendage ruisselant vers les zones d'habitations
(Diallo, 2001).
V.3.3 L'URBANISATION :
Elle a réduit considérablement les zones
d'infiltration des eaux pluviales encore que la ville de Saint-Louis à
l'exception de l'île, ne bénéficie pas d'un réseau
de drainage. Cette urbanisation corrélativement à une
imperméabilisation du sol, entraîne un accroissement des vitesses
d'écoulement. Ce phénomène favorise une augmentation des
débits de pointe.
Affectée par l'exode rural, suite aux années de
sécheresse, la ville de Saint-Louis connaît aujourd'hui un boom
démographique. Cette situation a entraîné l'occupation des
espaces périphériques de la vieille ville, le plus souvent les
zones de débordement du fleuve. Parailleurs cette situation, en dehors
des risques majeurs d'inondation entrave à l'équilibre
environnemental du fleuve.
Dans la communauté rurale de Gandon qui polarise le
Gandiolais, la population est estimée en 1999 à 39 958 habitants.
Elle compte 81 villages qui se répartissent comme suit : la zone du
Gandiole et celle de Gandon polarisent chacune 22% des villages, Ndiawdoune 18%
et Rao le reste soit 38% (PNUE /SGPRE ,2002).
Cette zone du Gandiolais est aujourd'hui victime des tendances
démographiques et spatiales décelées dans la ville de
Saint-Louis.
V.4 CONSEQUENCES DES INONDATIONS
Dans le bief aval, plus particulièrement à
Saint-Louis, il a été constaté une situation difficile en
1999 malgré les mesures de protection prises avant l'arrivée de
la crue. La montée exceptionnelle du lit du fleuve a causé
à certains endroits des débordements sur les quais au nord et au
sud de l'île. En outre les protections provisoires
réalisées (endiguement avec des sacs de sable) dans certains
quartiers comme Khor église Cité Vauvert) ont été
envahies par les eaux. La digue de Darou construite en 1995 avait subi de
fortes pressions des eaux et d'incessants batillages sous l'effet des vents.
Grâce aux actions de colmatage et de
renforcement de la partie supérieure de la digue,
l'ouvrage a pu résister pendant la crue. Sous la pression des eaux du
marigot de khor les parois latérales du vieil aqueduc de Bango ont
cédé sur une longueur de 1 5m environ entraînant des
inondations dans le quartier de Khor cabane.
Lorsque se passent les inondations, les constructions
(habitations, magasins, ponts, bâtiments publics...) sont
dégradées. Les appareils électriques (appareils de
communication, électroménagers) étant trempés sont
hors circuit. Les maisons inondées ne facilitent pas la vie des
habitants, d'autant plus que le ravitaillement est difficile, les voies
étant impraticables. Au moment de l'inondation, beaucoup de personnes
sont frappées par des décombres emportés par le
courant.
Les personnes victimes de l'inondation quittent leur logement
vers d'autres hébergements temporaires et souvent difficiles à
trouver comme les écoles et les foyers des jeunes. Les personnes restant
dans la ville, qui logent dans des bâtiments en hauteur subissent un
manque d'eau potable.
En aval de Saint-Louis, le village de Doun Baba Dieye
situé sur la langue de Barbarie a été inondé ; la
route de Gandiole a connu des coupures.
La montée des eaux a été probablement
liées à plusieurs actions combinées de certains facteurs
tels que :
La réduction des zones d'épandage de la crue qui
sont occupées par des habitations à cause d'une urbanisation non
contrôlée de la ville ;
Le rehaussement probable du lit du fleuve qui du reste est un
dépotoir d'ordure alors qu'aucun dragage n'a été fait
depuis plusieurs années ;
La faiblesse des crues au cours des deux décennies
précédentes avait modifié la configuration, de
l'embouchure du fleuve ;
Les effets combinés de la crue et du mouvement de la
marée ;
Les vents souvent forts en septembre- octobre créant un
incessant batillage sur les quais et les digues ;
La contrainte hydrogéologique par l'affleurement de la
nappe devenant drainante pendant la crue.
V.5 GESTION DE LA CRUE DE L 'ANNEE 2003 : LA REALISATION DE
LA BRECHE
La brèche, a été creusée dans la nuit
du 3 au 4 octobre 2003, à sept kilomètres au sud de la ville de
Saint-Louis à travers la Langue de Barbarie.
C'était pour éviter des inondations de
Saint-Louis que les autorités avaient décidé de creuser un
canal de 100 mètres de long sur quatre mètres de large à 7
Km en aval de la ville afin de permettre aux eaux du fleuve de se
déverser dans la mer.
V. 5.1 CONTEXTE
L'année 2003 a été marquée par une
bonne pluviométrie dans le bassin du fleuve sénégal. Cette
abondance s'est manifeste au niveau du fleuve par une situation hydrologique
caractérisée par une crue précoce d'une grande amplitude
(fig.33).
1200
1000
800
600
400
200
0
01/01 31/01 02/03 01/04 02/05 01/06 02/07 01/08 01/09 01/10 01/11
01/12 01/01
5 ondes de propagation en 2003 Crue précoce avec 10,22m
IGN
1999 2000 2001 2002 2003
Figure 33-Côtes journalières à la
station de Bakel
''Quand nous avions décidé d'ouvrir la
brèche, Saint-Louis était déjà sous les eaux et il
y avait quatre ondes de crues qui progressaient vers la ville'', explique le
directeur régional de l'Hydraulique. L'observation de la courbe des
côtes journalières (fig.34) de Saint-Louis montre effectivement la
menace qui planait sur la ville. En effet la crue a atteint l'année
dernière dans la ville 195cm, dépassant ainsi la valeur de la
côte d'alerte qui est de 174cm. Ceci a naturellement
inquiété aussi bien les populations que les autorités.
250 200 150 100 50
0
année hydrologique
Figure 34-Côtes journalières à
Saint-Louis, année hydrologique 2003-2004
V. 5.2 CONSEQUENCES DE LA BRECHE:
L'ouverture d'une embouchure à 7 Km au sud de
Saint-Louis a entraîné une grande réduction de la pointe de
crue 1 .95m à 1m. Ainsi l'année dernière la ville est
sauvée des inondations. Malheureusement, par sa proximité cette
option augmente aussi l'amplitude de la marée à Saint-Louis. De
plus, la zone de Gandiole ne connaîtrait plus beaucoup
d'écoulements et ne dépendra que des variations de la
marée et des apports pluviométriques pour améliorer la
qualité de ses eaux.
Ce canal a entraîné une évacuation plus
rapide des ondes de crue. Ceci a plusieurs conséquences :
l'avant-pays, les environs de la ville, n'est plus facilement
inondé ou l'est beaucoup moins qu'auparavant, et donc les infiltrations
diminuent et les nappes souterraines se rechargent moins bien ;
le fond du fleuve et les berges sont plus exposés
à des phénomènes d'érosion ;
dans les zones d'embouchure ou dans les zones à faible
pente, la construction des digues de protection contre les inondations est
nécessaire, car les pointes de crue sont plus importantes, étant
entendu que les conditions de marées sont devenues plus proches.
Le risque d'inondation limité, la réduction du
niveau d'eau des bas-fonds marécageux dans la zone des trois marigots et
du Djeuss fait déjà l'objet de plaintes au niveau des
populations. Mais dans ce cas une solution serait la réalisation de
canaux de drainage et de stations de pompage. Il se produit alors
obligatoirement une modification de la faune et de la flore des terres
concernées.
En amont de la coupure, il peut se produire, du fait de la
plus grande vitesse d'écoulement, un abaissement du niveau de l'eau, une
érosion plus forte du lit en amont et dans la coupure elle même ce
que justifie la profondeur actuelle de plus de 7m à la brèche.
La coupure exerce une forte influence sur la faune et la flore
dans le lit d'origine. En effet, par suite de la variation du niveau des
nappes, ce qui devrait faire l'objet d'un suivi, la flore sera très
certainement affectée, et l'ancienne végétation des berges
croissant en zones humides va disparaître de sorte qu'on ne peut exclure
des conséquences sur la faune.
L'ancien bras continue de recevoir une quantité des
eaux du fleuve ou des intrusions marines selon la dynamique
prédominante. La qualité de l'eau est entrain de se
dégrader car il y'a pas une bonne circulation ; c'est une eutrophisation
qui correspond à une perturbation de l'équilibre de l'eau par
suite de concentrations de matières nutritives, d'une croissance
excessive des algues et d'une désoxygénation. Pour la population,
dans l'ancien bras, les effets directs sont généralement
positifs, protection contre les crues mais y existent de bonnes conditions de
reproduction pour les insectes et vecteurs de maladies transmises par l'eau et
des vecteurs. Les effets négatifs sont alors en dehors du changement
d'aspect du paysage, la dégradation possible de la situation sanitaire
par suite de la prolifération de vecteurs d'agents pathogènes.
Des actions d'éducation et de sensibilisation, ciblées en
particulier sur les femmes des villages de Doun Baba Dièye et du
Gandiolais, qui sont traditionnellement chargées des questions d'eau et
d'hygiène, devront donc être mises en oeuvre.
Du point de vue environnemental, la population de poissons
peut augmenter fortement, ce qui s'accompagne d'un renouvellement des
espèces présentes : les poissons d'eau courante disparaissent,
les espèces vivant en eaux relativement calmes prolifèrent.
Elles sont nombreuses mais nous allons présenter les
avis de beaucoup d'intervenants en essayant de conserver dans la mesure du
possible les récits tels quels.
Selon des scientifiques de l'Université de Saint-Louis
interrogés, l'ouverture de cette brèche risque d'avoir des
conséquences imprévisibles sur la zone. ''La brèche va
avoir un impact environnemental difficile à gérer. Elle menace
directement les îlots environnants et va détruire la mangrove qui
sert de refuge et de lieu de reproduction aux poissons, aux tortues et à
plusieurs espèces d'oiseaux''. Selon certains, il fallait dévier
les eaux du fleuve dans la zone située entre Saint-Louis et le barrage
de Diama, à une vingtaine de kilomètres en amont de la ville.
Le canal suscite également de grandes
inquiétudes du côté de certaines organisations non
gouvernementales (ONG) dont les responsables se sont rendus à
Saint-Louis à la fin du mois d'avril 2004 pour constater la situation de
visu. ''L'ouverture de cette brèche permet l'arrivée frontale des
vagues de l'océan, ce qui provoque une érosion mécanique
de la Langue de Barbarie et entraîne une modification de la mangrove'',
indique le responsable de projet au Fonds mondial pour la nature (WWF), une ONG
basée en Suisse, dont le bureau pour l'Afrique de l'ouest est à
Dakar.
''La brèche va perturber tous les
écosystèmes du milieu. La nappe d'eau douce de la zone est en
train de remonter en devenant de plus en plus salée, ce qui risque de
poser de graves problèmes d'alimentation en eau des populations'',
affirme le coordonnateur des projets de l' ONG 'Wetland International' au
Sénégal. Des menaces pèsent également sur l'avenir
de la culture maraîchère qui constitue, avec la pêche, les
principales activités des populations de la zone. Mais en ce qui
concerne cette intervention, nous tenons à rappeler que la zone du
gandiolais a une salinité antérieure à la brèche.
Cette zone est connue historiquement pour la production de sel dans les marais
salants. La nappe y est naturellement salée. L'eau douce a toujours
été captée de façon itinérante par les
populations. Les puits captent des lentilles d'eau temporaires qui disparais
sent rapidement.
''Nous sommes assis sur des charbons ardents et ne savons pas
à quel saint nous vouer. Nous savons que tôt ou tard, nous serons
obligés de quitter nos villages qui seront engloutis par les eaux'', se
lamente un sexagénaire habitant le village de Gandiole. Parmi les
conséquences négatives entraînées par la
brèche, on note une perturbation des zones de pondaisons des tortues de
mer, ainsi que la remontée rapide de la langue salée. A cela
s'ajoutent les problèmes causés aux agriculteurs de Gandiole qui
voient leurs terres affectées par la salinisation.
Les conséquences de la brèche se font
déjà sentir au parc oiselier de la Langue de Barbarie. ''Depuis
l'ouverture de la brèche, le site est perturbé et risque de
disparaître. Déjà, les bancs de sables, qui servaient de
nichoirs à certains oiseaux et tortues, sont en train de
disparaître à cause des eaux'', souligne le directeur adjoint des
Parcs nationaux du Sénégal.
''Ce ne sera pas facile de stabiliser cette brèche
à cause de la configuration du sol du milieu. La Langue de Barbarie est
constituée de sable fin qui ne résiste pas à l'assaut des
vagues'', explique un géophysicien chercheur à
l'Université Gaston Berger de Saint-Louis.
V.5. 3 EVOLUTION DE LA BRECHE
L'ouverture de la brèche dans la nuit du 03 au 04 octobre
2003 coïncide à Saint-Louis avec: une hauteur limnimètrique
de 1,95m pour une cote d'alerte de 1,75m ;
un débit de déversement à Diama de 1942
m3s-1.
Le canal de délestage ainsi réalisé n'a
cessé d'évoluer depuis sa mise en oeuvre. Ses dimensions
initiales sont les suivantes (fig.35) :
longueur = 100 m ;
largeur = 4 m ;
profondeur = 1,5 m.
A la date du 06 octobre le retrait torrentiel des eaux fait
évoluer les dimensions du canal vers le sud et sa largeur passe de 4m
à 200m.
A la date du 23 octobre avec un débit de
déversement à Diama de 2020m3s-1 ; la
largeur passe à 329m. Avec l'arrivée des houles, le front sud du
canal est encore soumis à une nouvelle érosion tandis que la
partie nord subit une sédimentation, la largeur est estimée
à 450 m.
Figure 35-Ouverture de la brèche le 04 octobre
2003
Mémoire de DESS : Inondation à l'embouchure
du fleuve Sénégal : hydraulique fluviale et aménagements
(EIER-EPFL)
2
4
6
3
5
1
Figure 36-Différentes étapes de
l'évolution de la brèche
La deuxième embouchure ainsi créée,
à une distance 23km de kilomètres de la première dans le
nord du Sénégal, ne cesse de s'élargir vers le sud
(fig.36). Elle menace de faire disparaître des îlots sablonneux
abritant une dizaine de petits villages de pêcheurs.
Elle s'est élargie à une vitesse rapide et
atteint 600 mètres de large en moins d'un mois à cause de la
pression combinée des eaux du fleuve et de la mer. Actuellement
d'après la bathymétrie réalisée le 09 septembre
2004, elle mesure 800 mètres de large malgré les faibles
débits de 1000 à 1 100m3s-1 (fig.37). Cette
donnée montre qu'il y'a eu un ralentissement de sa progression. Fort
heureusement l'histoire révèle que depuis le 1 9ème
siècle, la Langue de barbarie a connu plusieurs cassures, notamment en
1850, 1884, 1906, 1932 et 1936. Ces cassures étaient naturelles et
s'étaient toujours refermées d'elles-mêmes. Le profil en
dent de scie du font de cette brèche montre un processus en pleine
évolution (fig.3 8). En effet comparativement à l'ancienne, la
nouvelle embouchure n'a pas encore connu les bouchons de sable qui
créent une barre sableuse avant sa jonction avec la mer.
1766200
1766000
1765800
1765600
1765400
1765200
1765000
1764800
338100 338150 338200 338250 338300 338350 338400
coordonnées X(UTM)
Figure 37- Profil actuel du contour de la
brèche
V.6 ESSAI D 'ANAL YSE DU COMPORTEMENT HYDRA ULIQUE DU
FLEUVE DEPUIS DIAMA
Le chenal principal du fleuve Sénégal a un profil
relativement profond (6 à 10 m). Ce type de chenal n'est pas
influencé par les effets de la résistance du lit de la même
façon que les étendues de surfaces plates telles que les
dépressions et les plaines d'inondation. Les dépressions et
plaines d'inondation servent beaucoup plus de zones de stockage que de zones
d'écoulement (fig.39).
-10
4
2
0
-2
-4
-6
-8
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
RD RG
Distances (m)
Figure 39- Profil transversal du fleuve
Sénégal au point de coordonnées 339 261 / 1 772
460 (Saint-Louis)
V. 6.1 LE REGIME D 'ECOULEMENT:
Dans le calcul, c'est le nombre adimensionnel de Froude qui
permet de qualifier le type de régime.
V
fr=
gym
*
Où: V = vitesse moyenne (ms-1) ; g =
9.81ms-2 ym = profondeur moyenne (m)
D'un point de vue pratique et approximativement c'est à
la pente I du cours d'eau qu'on impute tel ou tel
régime correspondant. A une forte pente correspond le régime
torrentiel, tandis qu'à une faible pente correspond le régime
fluvial.
V. 6.2 HYPOTESES ET DONNEES
Ainsi dans les calculs hydrauliques un certain nombre
d'hypothèses vont être posées :
Le coefficient de maning-strickler estimé à ks = 35
;
Les surfaces de stockage soustraites par estimation des surfaces
d'écoulement,
Les profondeurs d'eau souvent inférieures à 10m et
les largeurs au plafond varient entre 190m (embouchure) et 300m à
Saint-Louis. Cette géométrie du fleuve dans le
bief aval de Diama qui ne fait pas partie des formes courantes
cependant, est assimilée à celle d'un canal large.
> Les données sont :
les surfaces d'écoulement obtenues par la méthode
des trapèzes,
les variations des marées,
les hauteurs d'eau à Saint-Louis et à Diama,
les débits lâchés par le barrage de Diama,
la pente calculée à partir des deux stations de
Diama et Saint-Louis distant de 26km.
5
88.45 -
I
1.73 10
026000 -
Stations
|
DIAMA
|
S-Louis
|
PK10
|
EMB
|
amplitude (m)
|
avant brèche
|
0.23
|
0.6
|
0.75
|
1.2
|
après brèche
|
0.35
|
0.8
|
|
1.2
|
Tableau 2- Les prévisions de la marée dans
différentes stations
Stations
|
Diama
|
Saint-Louis
|
PK10
|
Débit (m3s-1)
|
Côte (m)
|
Surface d'écoulement (m2)
|
Côte (m)
|
Surface d'écoulement (m2)
|
Côte (m)
|
Surface d'écoulement (m2)
|
1500
|
1,3
|
3700
|
0,75
|
3680
|
0,35
|
3540
|
1700
|
1,5
|
3960
|
1.05
|
3760
|
0,55
|
3820
|
2000
|
1,7
|
4200
|
1,45
|
3980
|
0,75
|
3940
|
Tableau 3- Récapitulatif des données
surfaciques suivant les débits
Les résultats suivants sont obtenus avec la simulation de
différents débits: 1500 m3s-1,
1700 m3s-1 et 2000 m3s-1.
Tableau 4- Récapitulatif des résultats
obtenus à partir des données d'observation
Malgré la variation des débits lâchés
au niveau de Diama on trouve un nombre de Froude inférieur à 1,
ceci montre que le régime d'écoulement est de type fluvial.
Les formules utilisées pour les calculs de profondeur
découlent de celle de Maning-Strikler :
> Les profondeurs normales (yn) critiques (yc):
On dit d'un régime permanent qu'il est uniforme lorsque
les caractéristiques de cet écoulement (h, V, Q) ne
présentent pas de variation dans son étendue et sa durée.
Dès que l'une des caractéristiques de l'écoulement en
régime permanent présente une variation dans l'étendue du
tronçon étudié, le régime est dit varié.
On distingue le régime graduellement varié, pour
lequel les caractéristiques de l'écoulement varient lentement
dans l'espace.
L'écoulement uniforme peut, à ce titre,
être considéré comme un régime théorique que
l'écoulement tendrait à adopter s'il n'était contraint
à la variation par la géométrie du lit. On formalise ce
concept à l'aide de la notion de régime normal, qui correspond,
pour les conditions hydrauliques et géométriques d'une section
donnée, aux valeurs que prendraient les caractéristiques de
l'écoulement (h et V), pour le même débit, si le
régime était uniforme. En particulier, on note hn ou yn la
hauteur normale, exprimée en mètres (m) correspondant à ce
régime normal, et on la compare à la hauteur critique hc pour
déterminer si le régime varié est fluvial normal (hn >
hc) ou critique normal (hn = hc) ou torrentiel normal (hn < hc).
Plus précisément dans notre cas de figure
l'assimilation du fleuve en canal large permet de réécrire la
formule de la manière suivante en écoulement uniforme (y =
profondeur normale) :
Yn
xx
-=
12 I
Où :
|
~~~ ~.
|
M
() [() ()] [() ]~~
(Yc'O~~~
uuFuNFuN
1 21, 2, 1, (2, )
- - - + ~ ) I -
FvOFvO
YnN
|
o u=y/ yn ;
o O=N/ ( N- M +1) ;
o V= u N/J ;
o Et dans le cadre de ce travail la méthode de calcul
utilisée est celle de Bresse avec comme hypothèse canal
infiniment large, le coefficient de Chezy est constant et on prend pour les
exposants hydrauliques N=M=J=3. Alors la fonction F(u,N) d'écoulement
graduellement varié devient (Mar,2004):
g ~ I
3 )
ar cot
(+ 21
u '
2
1 ( u u
++1 ' 1
FuLn
(,3)2 = ~ I - 6 (1)
u-)3
V.6.3.1 Les résultats
Tout d'abord le calcul des profondeurs normales et critiques
pour les différents débits qu'on observe le plus souvent lors des
années de forte crue (1500 m3s-1 1700
m3s-1 et 2000 m3s-1)
sont présentés dans le tableau suivant avec une largeur
moyenne choisie b=1 90m, étant celle de l'ancienne embouchure :
Débits (m3s-1)
|
1500
|
1700
|
2000
|
Profondeurs normales (m)
|
10.97
|
11.83
|
13.04
|
Profondeurs critiques (m)
|
1.85
|
2.01
|
2.24
|
Tableau 6- Résultats des calculs de
profondeur
Les hauteurs d'eau (yo) à l'embouchure, tenant compte
de l'action des marées à cet endroit sont respectivement de 7.4m
et 8.2m en basse et haute marée. Les courbes de remous sont de type F2
puisque partout on a yn >yo > yc. La section de contrôle se trouve
en aval et on fait le calcul vers l'amont (Ax <0). Dans tous les cas de
figure, la courbe F2 diminue la profondeur d'eau de l'amont vers l'aval, donc
suivant le même sens de progression des calculs (Ay>0). Les calculs
s'arrêtent sur les à la limite yn.
Les allures des courbes sont représentées dans les
graphiques suivants (fig. 40-45) :
Mémoire de DESS : Inondation à l'embouchure
du fleuve Sénégal : hydraulique fluviale et aménagements
(EIER-EPFL)
-800000 -700000 -600000 -500000 -400000 -300000 -200000 -100000
0
Distance/embouchure (m)
Q=2000m3/s delta(y)=0.05m HM
14
12
10
4
8
6
2
0
Figure 40- Courbe de remous pour Q=
2000m3s-1 en basse marée
-800000 -700000 -600000 -500000 -400000 -300000 -200000 -100000
0
Distance/embouchure(m)
Q= 2000m3/s delta(y)= 0.05m HM
14
12
10
4
2
8
6
0
Figure 41-Courbe de remous pour Q=
2000m3s-1 en haute marée
Q= 1 700m3/s delta(y)=0.05m BM
14
12
10
4
8
6
2
0
Figure 42-Courbe de remous pour Q=
1700m3s-1 en basse marée
distance/embouchure(m)
Q=1700m3/s delta(y)=0,05m HM
-800000 -700000 -600000 -500000 -400000 -300000 -200000 -100000
0
12 10 8 6 4 2
0
Figure 43- Courbe de remous pour Q=
1700m3s-1 en basse marée
0
-700000 -600000 -500000 -400000 -300000 -200000 -100000 0
distance/embouchure(m)
Q= 1 500m3/s delt(y)=0.05m BM
12 10 8 6
4 2
Figure 44- Courbe de remous pour Q=
1500m3s-1 en basse marée
12
10
8
6
4
2
0
-700000 -600000 -500000 -400000 -300000 -200000 -100000 0
distance/embouchure(m)
Q= 1500m3/sdelta(y) HM
Figure 45- Courbe de remous pour Q=
1500m3s-1 en haute marée
V.6.3.2 Commentaires des courbes de remous
:
Les hauteurs d'eau à Saint-Louis avant et après
la brèche, en tenant compte de l'influence de la marée à
Saint-Louis qui est respectivement de 0.6m avant la brèche et de 0.8m
après sa réalisation, sont récapitulées dans le
tableau suivant :
Débits
|
' 500m3s-'
|
' 700m3s-'
|
2000m3s-'
|
BM
|
HM
|
BM
|
HM
|
BM
|
HM
|
Hauteurs d'eau avant brèche (m)
|
9
|
9.45
|
9.2
|
9.65
|
9.6
|
'0
|
Hauteurs d'eau après brèche (m)
|
8
|
8.7
|
8.05
|
8.75
|
8.2
|
8.85
|
Tableau 7-Récapitulatif des hauteurs d'eau
à Saint-Louis
Sachant que le lit du fleuve aux environs de la ville a une
profondeur de 8m, les côtes IGN du plan d'eau peuvent être
visualisées sur le tableau suivant :
Débits
|
' 500m3s-'
|
' 700m3s-'
|
2000m3s-'
|
BM
|
HM
|
BM
|
HM
|
BM
|
HM
|
Côtes d'eau avant brèche (m.IGN)
|
0.55
|
1
|
0.75
|
1.2
|
1.15
|
1.55
|
Côtes d'eau après brèche (m.IGN)
|
-0.45
|
0.25
|
-0.4
|
0.3
|
-0.25
|
0.4
|
Tableau 8-Récapitulatif des côtes du plan
d'eau à Saint-Louis
Suite aux différentes hypothèses et à une
analyse des données de terrain ces résultats sont exploitables
avec une incertitude de 0.3m.
Ainsi on peut conclure qu'avec la réalisation de cette
nouvelle brèche la ville de Saint -Louis est épargnée des
inondations relatives à la crue annuelle, jusqu'à un débit
lâché de 2000m3s-' . Par contre le maintien
de la position de l'ancienne embouchure allait continuer de provoquer des
inondations dès que le débit du fleuve atteint
'700m3s-'. Cependant la question qui se pose c'est la
gestion du canal et du lit du fleuve dans le bief à l'aval du
Pont-Faifherbe. En effet la mobilité historique de l'embouchure et les
phénomènes d'érosion et de sédimentation vers la
mise en place d'une barre sédimentaire, imposent des mesures de gestion
assez perspicaces pour sauver la ville des menaces d'inondations assez
fréquentes.
VI. ELEMENTS DE SOLUTIONS ET LEURS IMPACTS
Le principal objectif est de mettre le bief fluvial dans un
état permettant d'assurer d'abord la protection des personnes, des biens
et des infrastructures. Le système vise également un état
d'équilibre permett ant à la population riveraine de retrouver
les usages économiques, récréatifs, industriels,
résidentiels et agricoles.
VI.1 MESURES :
Un certain nombre de mesures consistent à :
1' Une étude de méthodes de protection des
quartiers riverains au marigot de Khor ; 1' Une continuité du suivi
bathymétrique de la brèche et de tout le bief ;
1' Poursuivre les endiguements vers la partie sud de la langue
de Barbarie et le
rehaussement des quais. Les endiguements servent à la
protection contre les crues en
empêchant au cours d'eau d'inonder de vastes zones de
bas-fonds habitées ;
1' Protéger les berges de Guet Ndar à l'Hydrobase
et de Ndar Toute à Goxumbacc ; 1' Une mise en place d'un système
d'assainissement adéquat ;
1' Une restructuration du quartier de Pikine ;
1' Un nettoyage du lit et des berges aux environs de la ville
;
1' Une fonctionnalité continue des deux stations de
pompage situées à Diaminar et Léona-Diameguène ;
1' Une ronde d'une équipe mobile de pompage à
l'intérieur des quartiers lors de l'hivernage pour évacuer les
eaux pluviales.
Tous ces aspects peuvent être associées à un
plan de gestion :
1' Modulation de l'ouverture des vannes du barrage de Diama ;
1' Ouverture concertée de la réserve de Bango ;
1' Informer périodiquement les autorités
administratives sur l'évolution de la crue ; 1' Suivi et contrôle
des ouvrages de protection ;
1' Renforcer le partenariat avec les sociétés
d'exploitation agricoles comme la Société d'aménagement et
d'exploitation des eaux du delta (SAED) et la Compagnie sucrière
sénégalaise (CCS) à la gestion des crues annuelles.
VI.2 AMENAGEMENTS
VI. 2.1 OBJECTIFS D 'AMENA GEMENT
L'élaboration des plans de réaménagement a
été guidée par les objectifs suivants :
assurer au lit du fleuve dans le bief une géométrie
et une pente atteignant l'équilibre morpho-sédimentologique;
favoriser la stabilisation naturelle de la brèche;
favoriser la végétalisation des talus et surfaces
dénudées pour minimiser les effets du ruissellement;
favoriser la création ou la reconstitution d'habitats
fauniques en permettant la circulation et la migration des espèces.
Vi 2.2 SCENARIOS D 'AMENA GEMENT
Dans le cadre de cette étude un certain nombre de
scénarii seront proposés. Chaque cas retenu aura probablement des
impacts environnementaux. Ces scénarii peuvent être
regroupés en quatre catégories principales d'interventions visant
la stabilisation des berges, des lits, des plaines d'inondation et des
talus.
VI.2.2.1 Stabilisation des berges Stabilisation par
enrochement
L'érosion des berges résulte habituellement de
l'action d'un certain nombre de facteurs dont l'élévation du
niveau des eaux, l'augmentation de la vitesse du courant, l'action des vagues
et le déplacement latéral du lit. La nature des matériaux
constituant les berges et leur pente sont aussi des paramètres
influençant l'érosion.
Figure 46- Coupe de la stabilisation par
enrochement
Ce type de scénario a consisté à mettre
en place une protection par enrochement (fig.46). Les enrochements servent
à empêcher l'érosion et les affouillements. Ils se
composent de pierres de remblai, posées sur des géotextiles
(formant une couche d'assise) pour éviter les affouillements. On
pourrait également mettre des revêtements bitumineux ou des
couvertures maintenues par des crampons.
Stabilisation végétale
Les parties supérieures des talus stabilisés par
enrochement peuvent être complétées, à de nombreux
endroits, par des interventions de stabilisation végétale.
Figure 47- Coupe de stabilisation
végétale
Cette technique consiste à stabiliser la partie
supérieure du talus au moyen de fagots, matelas de branches, boutures,
plants en caissette, etc (fig.47). De façon générale, la
réalisation de cette technique va nécessiter l'utilisation de
parties d'arbustes indigènes localisés à proximité
du site par exemple dans la zone de Gandiole et les branches ramassées
aux abords du fleuve.
Épi déflecteur
A certains endroits, il sera opportun de remplacer
l'enrochement précédemment proposé par un épi
déflecteur ou bien d'incorporer un tel épi à l'enrochement
dans le but de protéger davantage la berge (fig.48).
Figure 48- Vue de dessus de l'épi
déflecteur
Un tel ouvrage a pour but de dévier les eaux de la
berge et ainsi limiter l'érosion. Dans certains cas, les épis
vont aussi contribuer à augmenter ou à maintenir le potentiel
faunique du bief fluvial.
VI.2.2.2 Stabilisation des lits
La crue de 1999 et même en moindre importance celle de
2003 ont provoqué des phénomènes de dégradation et
d'aggradation du lit du fleuve. Cet ajustement naturel permet au fleuve de
retrouver éventuellement un état d'équilibre. Cependant,
ce retour naturel vers un état d'équilibre dynamique peut
s'avérer très long et causer entre temps des pertes
considérables de terrain. Ainsi les interventions peuvent consister
à redéfinir le lit du fleuve dans le bief, paver, draguer ainsi
que démanteler des embâcles.
Redéfinition des tracés du lit dans la
partie proximale de l'embouchure
Lors des crues de 1999 et celle de 2003, l'augmentation de la
vitesse du courant et de l'épaisseur de la lame d'eau a provoqué
de multiples perturbations du lit des cours d'eau. On peut ainsi faire
ressortir trois principaux types de problèmes : élargissement du
lit dans le bief, déplacement septentrional de l'embouchure ou formation
de méandres dans le secteur de Gandiole.
La détermination du nouveau lit du fleuve devrait donc
être réalisée en tenant compte notamment de l'interaction
entre les apports d'eau, la charge sédimentaire du bassin versant, la
nature géomorphologique du milieu, les caractéristiques
d'écoulement, la pente du cours d'eau et l'utilisation du territoire.
Construction de seuils
Au niveau de l'entrée de la brèche, les
modifications ont entraîné une pente moyenne du lit
supérieure à la pente d'équilibre et les vitesses
d'écoulement trop élevées. La mise en place d'un seuil
à la rupture de pente existante permettrait de garder un faible
dénivelé entre l'amont et l'aval de façon à
minimiser les excavations et d'avoir une hauteur d'eau subséquente
à l'aval du pont (fig.49). La construction de ce seuil aurait
également permis de réduire la pente longitudinale du bief et
d'obtenir une vitesse maximale acceptable du matériel sableux
constituant son lit et ses berges. La présence de ce seuil permettrait
la reconstitution naturelle du lit du fleuve par le dépôt des
sédiments migrant vers l'aval et aurait contribué à
stabiliser les berges susceptibles de s'effondrer.
Figure 49- Coupe du seuil en enrochement
Ce seuil possède donc une faible
dénivelée. De plus, une fosse de dissipation d'énergie
pavée serait aménagée au pied du seuil possédant
une pente de parement aval forte vers l'aval. Le dimensionnement de cette fosse
permet entre autres de confiner le ressaut hydraulique et de faciliter la
remontée vers la sortie de la brèche.
Pavage des lits
Le pavage du lit est préconisé pour éviter
un encaissement trop important du fleuve associé au
phénomène de dégradation du lit.
Le pavage consiste à enrocher le lit par de la pierre
de calibre suffisant pour supporter les forces tractrices maximales
engendrées par l'écoulement. Le calibre de la pierre et
l'épaisseur du pavage devraient être dimensionnés de
façon à résister à une crue de
2000m3s-1.
Dragage du fleuve
Bien que dans certaines sections du fleuve, des
quantités importantes de sédiments ont été
transportées par les débits de crue, à d'autres endroits
où la pente était moindre, ces mêmes sédiments se
sont déposés. Les accumulations se sont retrouvées souvent
sur des distances du PK0 à l'embouchure. Ces dépôts ont eu
pour effet de réduire de façon importante les sections
d'écoulement du fleuve dans le bief aval en comblant le lit et en
rehaussant le fond.
Des travaux de dragage seraient nécessaires afin de
dénuder le lit du fleuve et de reconstruire une section
d'écoulement suffisante. Une telle démarche a pour objectif
d'éviter des débordements additionnels en période de crue
et d'assurer ainsi la sécurité des personnes et de leurs
biens.
Nettoyage et démantèlement des
embâcles
Le passage de la crue a provoqué de fortes zones
d'érosion occasionnant le dépôt de branches d'arbres et de
débris de toutes sortes en plus des ordures ménagères. Ces
accumulations de bois ont créé des obstacles majeurs à la
libre circulation de l'eau. Dans certains cas, elles ont provoqué la
formation d'embâcles présentant des dangers potentiels pour les
pirogues mais également source de colmatage du lit du fleuve. Leur
nettoyage sous l'appui de la main d'oeuvre des populations et leur
sensibilisation à ce sujet seraient bénéfiques.
VI.2.2.3 Stabilisation des plaines
inondables
De nombreux dommages ont été observés
bien au-delà des limites naturelles du fleuve. Dans le secteur de Pikine
et des environs de Khor, les eaux ont en effet débordé du lit
mineur et considérablement élargi le lit majeur. Cette situation
a laissé place à de vastes plaines de débordement
très perturbées durant les périodes d'inondations.
Des travaux de terrassement et de nivellement pourraient
être réalisés sur ces plaines inondables fortement
perturbées. Ces interventions permettront notamment de modeler les rives
du fleuve, pour permettre un débordement sécuritaire lors des
crues.
Du point de vue économique, les scénarii
entraînant la construction d'ouvrages permanents, des investissements
lourds pour les travaux de dragage et d'entretien sont assez coûteux.
Elles dépendent de l'étendue de la zone à draguer et du
type et de la capacité des autorités à assumer les frais
économiques.
Cependant la formulation plus précise de ces
recommandations requièrent des informations complémentaires sur
:
les aspects environnementaux : qualité des eaux,
salinité, végétation, répartition des habitats ;
les aspects économiques : coûts des investissements
et de l'entretien associés a chaque scénario;
les aspects hydrauliques : effets à long terme sur les
processus de formation du cordon littoral et le plan d'eau en amont de Diama
;
les aspects sociaux : urbanisation future ; agriculture,
pêche, santé ...
D'autre part les deux réservoirs que sont le lac de
Guiers et le barrage de Diama permettent aussi de stocker une quantité
assez importante des eaux de la crue :
Le barrage permet de contrôler les écoulements
dans le bas estuaire ; le laminage du débit de pointe à Diama
à 1500 m3.s-1 diminue la hauteur de pointe crue.
La faisabilité d'un stockage amont supplémentaire serait d'un
apport considérable dans la recherche de solution. Elle aura
également des implications qui demandent un examen plus
poussé.
Le lac de Guiers, avec une superficie de l'ordre de 300
km2, offre des possibilités à cet égard. Si le
niveau du lac est relevé de 0.5 m, cela va créer un stockage
additionnel de 150 millions m3 (DGPRE ,2001). En y ajoutant les
possibilités de stockage offertes par le Ndiael et le lac R'kiz,
l'amplitude de la crue pourrait être baissée de façon
sensible.
Dorénavant l'étude pourrait être
approfondie, pour l'accomplissement de ces différentes
possibilités notamment avec une série de données de
période humide pour laquelle les volumes drainés par le fleuve
sont beaucoup plus importants.
VI.3 IMPACTS ENVIRONNEMENTA UX DES SOLUTIONS PROPOSEES
:
Il faut tenir compte du fait que, en particulier pour les
fleuves, les effets des travaux d'aménagement se font
généralement sentir tout le long du cours d'eau. De par la
nécessité de les alimenter, les aménagements ont des
conséquences aussi étendues que les voies d'eau naturelles.
Evaluer l'impact environnemental des travaux fluviaux pose des
problèmes, car il est difficile d'en quantifier les effets. Les
descriptions qualitatives sont possibles mais devront, pour être
exploitables, être aussi détaillées que possible.
Engagés en règle générale pour des
raisons économiques les travaux d'hydraulique fluviale sont soumis
à des contraintes très complexes sur le plan des effets
recherchés et des effets involontaires inévitables. Ainsi, la
transformation de zones d'inondation sous l'effet des aménagements
fluviaux entraîne une mutation de la flore et de la faune et des
possibilités de vie de certaines espèces. Ces changements peuvent
induire des avantages importants au niveau local, par exemple sur le plan de
l'utilité du fleuve et de son intérêt pour l'homme, et ils
sont acceptables pour autant que les espèces évincées de
même que la flore et la faune trouvent suffisamment de
possibilités de développement et qu'une grande diversité
des espèces soit maintenue.
La plupart du temps, les travaux d'ingénierie fluviale
génèrent donc des conflits d'intérêt. Ils doivent de
ce fait être planifiés et réalisés de manière
à concilier autant que possible ces intérêts divergents.
VI.3.1 IMPACTS DES DRAGAGES
Les dragages influent sur l'environnement naturel, d'une part
en modifiant le profil transversal et longitudinal du lit du fleuve, donc en
faisant varier ses propriétés rhéologiques, d'autre part
en provoquant des changements dans l'environnement du fleuve, lorsque les
matières draguées sont déposées à
l'extérieur du lit du fleuve. De plus, le niveau des nappes souterraines
peut changer lorsque le niveau en surface est modifié de manière
durable.
La modification du comportement rhéologique peut
entraîner des risques de crue dans le cours aval. Lorsque certaines
formations du sous-sol sont attaquées par les dragages, des
phénomènes d'érosion susceptibles d'avoir une influence
négative sur l'effet recherché peuvent se manifester.
VI.3.2 IMPACTS DES EPIS
Les épis influencent le comportement rhéologique
naturel et génèrent le risque d'érosion déjà
mentionné. Ils agissent aussi sur la zone inondable du fleuve
(humidité ou dessèchement avec des conséquences sur la
flore et la faune ; par ailleurs, les berges naturelles
irrégulières se modifient généralement.
VI.3.3 IMPACTS DE LA PROTECTION DES
BERGES
Compte tenu de leur imperméabilité, les
couvertures bitumineuses ou à crampons sont les ouvrages de protection
qui ont le plus d'influence sur l'environnement naturel, car elles
réduisent les échanges d'eau entre le cours d'eau et les nappes
phréatiques. Toutefois ces effets peuvent être
considérés comme faibles, car les échanges d'eau se
maintiennent généralement au niveau du lit du fleuve.
En revanche, les effets des ouvrages de correction des berges
ont des conséquences importantes sur la flore et la faune qui sont
généralement évincées de ces zones riveraines. Par
exemple, la consolidation poussée des berges peut entraîner la
destruction des frayères de certaines espèces de poissons, de
grenouilles et de crapauds.
Pour les personnes, les berges consolidées de la
brèche ont souvent un effet négatif du fait de l'impression
artificielle qu'elles donnent. Par contre, l'effet positif est le moindre
risque d'effondrement ou d'érosion.
VI. 3.4 IMPACTS DES ENDIGUEMENTS
Les endiguements ont des effets sur l'environnement naturel.
Ils influencent le comportement rhéologique du fleuve au moment des
crues. La suppression des inondations, exemple sur les surfaces proches du
fleuve, en aval du cimetière musulman, peut modifier
considérablement le taux d'humidité des sols. Ceci a des
conséquences sur la flore et la faune naturelles des zones
inondables.
Les sections endiguées du fleuve tout le long de
l'île, agissent sur les ondes de crues comme des canaux : le débit
s'accélère, entraînant un risque d'érosion du lit et
d'inondations dans les zones non protégées situées en
aval.
Par ailleurs, les endiguements stoppent le ruissellement
superficiel des eaux des zones inondables vers le fleuve d'où encore la
nécessité d'un système assainissement fonctionnel
permettant le drainage de ces zones.
Les endiguements ont des effets importants sur la flore et la
faune aquatiques et terrestres. Ainsi, le changement du régime
hydrologique modifie les biotopes des espèces animales et des
végétaux. L'accélération du débit de crue
dans la section endiguée détruit en particulier les
frayères et les aires de nidification situées dans les zones
d'eau calme.
Les digues gênent l'accès aux cours d'eau et
doivent être soigneusement exploitées et entretenues pour
éviter les risques de rupture.
VI. 3.5 IMPACTS DES SEUILS
Le seuil peut influencer de manière importante sur le
régime d'écoulement du fleuve qu'il divise en une partie amont et
une partie aval. Cet ouvrage va réduire le charriage de matières
solides et de sédiments. Dans la partie amont, la hausse du niveau va
entraîner l'apparition de sédimentations. En aval, la force
d'entraînement supérieure de l'eau (absence de sédiments)
augmente la collecte de sédiments, et donc l'érosion sur le fond
et les berges.
La division du fleuve en deux parties rend difficile la
migration naturelle des poissons. Les frayères sont d'un accès
peu aisé, d'où le risque d'extinction ou de disparition de
certaines espèces.
Pour pallier le risque d'érosion dans la zone avale du
seuil un apport artificiel de sédiments et de matières solides
dans la partie avale peut être nécessaire.
En conclusion on peut dire que les travaux
d'aménagement fluvial doivent systématiquement être
planifiés et réalisés de manière à minimiser
les risques pour les écosystèmes lors des phases d'étude
et d'exécution. Une analyse approfondie de tous les effets permettra de
maintenir à un niveau acceptable les conséquences de
l'intervention de l'homme dans les écosystèmes et son
environnement. Toutefois la présence de l'homme et ses besoins doit
occuper une place essentielle dans la planification. Pour y arriver il faudrait
l'apport des processus participatifs des populations de Saint-Louis aux
décisions, leur donnant ainsi la possibilité de défendre
leurs intérêts et besoins justifiés, dans toutes les phases
de planification et d'exécution.
CONCLUSIONS
Comme nous venons de le voir, en cette première
décennie du millénaire, les inondations sont encore et
malheureusement d'actualité au Sénégal. La ville de
Saint-Louis est confrontée durant ces dernières années
à une recrudescence des inondations. L'année 1999 demeure la plus
spectaculaire vu l'ampleur des dégâts aussi bien matériels
qu'environnementaux.
Cependant en 2003 la ville de Saint-Louis a pu être
sauvée des eaux suite à l'ouverture du canal de délestage
à 7 Km du pont Faidherbe. Il découle de cette présente
étude une compréhension du phénomène des
inondations à l'embouchure du fleuve qui est liée à
différents paramètres. Aux conditions maritimes dont les vents,
les houles, les marées s'ajoutent les phénomènes de
sédimentation, d'érosion et des débits de crue proprement
dits. Cette situation est accentuée par un manque d'assainissement
pluvial adéquat et une occupation anarchique du lit majeur. Toutefois
les inondations d'origine fluviale demeure une réalité qui a
comme corollaire une mobilité septentrionale de l'embouchure du fleuve
Sénégal.
Dune part cette étude a montré l'urgence qui
avait entraîné l'ouverture du canal de délestage durant une
période où la côte des eaux atteignait 1 .95m au jour du 30
septembre 2003 à Saint-Louis. Cependant des mesures de protection des
berges de cette brèche et un suivi rigoureux sont plus que jamais
nécessaires pour une meilleure gestion de ce canal qui ne cesse de
s'élargir. En effet le canal large actuellement de 800m n'a cessé
de s'élargir et menace ainsi l'équilibre si fragile et si
précieux de la flèche sableuse qu'est la Langue de Barbarie.
D'autre part, de cette présente étude
découle un certain nombre d'éléments de solution qui
pourront faire face dans le court terme à cette rapide évolution
de la nouvelle embouchure. Néanmoins le suivi permanent par la
continuité des mesures bathymétriques et des côtes d'eau
aussi bien à Saint Louis qu'à l'embouchure demeure un
impératif.
D'autres mesures plus élargies sont aussi à
préconiser :
renforcer le système de suivi environnemental de la
Langue de Barbarie et définir un programme de surveillance continu de
son espace, de manière à établir une base de connaissance
sur la flèche sableuse ;
régénération et protection des
populations de filaos le long de la flèche sableuse pour stabiliser les
berges ;
prise en compte de l'urbanisation de la ville de Saint-Louis
dans les réalisations et les études ;
assurer un suivi rigoureux et procéder à des
analyses d'impacts afin de mieux comprendre le fonctionnement de la Langue de
Barbarie.
Ces inondations de Saint- Louis, la prévention et les
moyens qu'on peut leur donner ainsi que l'éducation des populations,
vivant à proximité des zones inondables, sont aussi des
remèdes face à ce type de catastrophe. Ainsi l'harmonisation de
toutes ces méthodes permettra de minimiser l'ampleur des inondations
à Saint-Louis et de mieux sécuriser l'embouchure.
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