Manifestations et ampleur du phénomène d’ensablement dans la vallée du fleuve Niger: région de Niamey MAMADOU IBRAHIM1-3-4, GAUTIER EMMANUELE1, BOUZOU MOUSSA IBRAHIM3, DESCROIX LUC2, LE BRETON E1, BRUNSTEIN DANIEL1, FARAN MAÏGA OUMAROU3, MOUSSA NOMA IBRAHIM3, QUANTIN GUILLAUME4., KONÉ ABDOULAYE4 , SEYNI SEYDOU5, AMADOU ISSAKA5 , ALLASSANE HAMISSOU6 (1)– Laboratoire de Géographie Physique (LGP) /CNRS UMR 8591, Tel : 00 33 (0) 145075583, 1 Place Aristide Briand 92195 Meudon, France. (2) Laboratoire de Transferts en Hydrologie et Environnement (LTHE), UMR 5564, BP : 53, 38041, Grenoble, Cedex 9, Tel. 00 33 (0) 476827089 (3)Département de géographie, Université Abdou Moumouni, BP: 418, Tel : (00227) 20316144, Niamey, Niger (4)- Institut de Recherche pour le Développement (IRD) Niamey, BP: 11416, Tél: 00 227 20752610 Niger (5) – Programme de Lutte Contre l’Ensablement (PLCE/ ABN) Niamey Niger Tél: 00 227 20723102, Niamey Niger (6)-INRAN Niamey, Laboratoire des Sols (LABOSOL /INRAN) Ibrahim.Mamadou@cnrs-bellevue.fr COLLOQUE INTERNATIONAL EN ÉVALUATION ENVIRONNEMENTALE ET ECOLE D’ETE NIAMEY, RÉPUBLIQUE DU NIGER - 26 AU 29 MAI 2009 CHANGEMENTS CLIMATIQUES ET ÉVALUATION ENVIRONNEMENTALE : enjeux et outils pour l’évaluation des impacts et l’élaboration de plans d’adaptation

PLAN INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE OBJECTIFS DE L’ETUDE HYPOTHÈSES DE L’ETUDE MATÉRIELS ET MÉTHODES RÉSULTATS DE L’ÉTUDE DISCUSSION CONCLUSION

INTRODUCTION LE FLEUVE NIGER Longueur total: 4200 km Superficie du bassin <<contributif>>: 1.500 000 km² sur 9 pays riverains dont 5 pays directement traversés (Guinée, Mali, Niger, Bénin, Nigeria) LE MOYEN NIGER Le fleuve Niger traverse le Niger sur 550 km de son cours moyen sous climat sahélien: -200 à 700 mm de pluie en moyen par an; -4 à 5 mois de pluie de mai à octobre -Environ 2000 mm d’évapotranspiration annuelle Dans la région de Niamey, l’hydrologie est dominée par le fleuve Niger et la trentaine de koris qui charrient eaux et sédiments vers le fleuve

LOCALISATION DE LA ZONE ÉTUDIÉE Les koris sont de petits cours d’eau à écoulement temporaire ou occasionnel, plus ou moins chargés en fonction de sa configuration et de l'état de son écosystème. Ils deviennent fonctionnels pour quelques heures selon l’événement pluvieux enregistré dans leurs bassins L’ étude porte sur la vallée du fleuve Niger dans la région de Niamey et 3 bassins versants des koris néo-exoréiques alimentant cette vallée: Le Kori Boubon en rive gauche du fleuve, en amont de Niamey, principal bassin versant témoin de l’étude: 158 km² Le Kori Gorou Banda en rive droite du fleuve en aval de Niamey: 1.8 km² Le kori Gorou Kirey en rive droite du fleuve , en aval de Niamey aussi:22.61 km²

1. PROBLÉMATIQUE

Les changements d’usage des sols dans le bassin versant du kori Boubon (1975-1989-2005) Les sols dégradés et nus, pourvoyeurs du ruissellement ont été multipliées par 6 de 1975 à 2005 dans le bassin versant du kori Boubon La brousse tigrée régulière (végétation naturelle des plateaux cuirassés) a été réduite de moitié entre 1975 et 2005, aujourd’hui elle a presque totalement disparue

Irrégularité des précipitations au Sahel 2008, année humide à Boubon : 648 mm enregistrés avec 4 événements supérieurs à 40 mm

Les pluies exceptionnelles: Les pluies supérieures à 40 mm sont de De très disparités de la pluie à l’échelle spatiale et temporelle dans ces petits bassins sahéliens Ligne de grain du 5 septembre 2008 dans le bassin versant du kori Boubon Le pluviomètre de référence( N° B1, situé à mi-bassin au niveau du camp) a enregistré 25 mm et celui de (Boubon CSI N° B5) a enregistré 6 mm le 5 septembre 2008 Les pluies exceptionnelles: Les pluies supérieures à 40 mm sont de plus en plus fréquentes Les crues exceptionnelles transforment radicalement les milieux sahéliens: -disparition des mares; -de grands recul de berges de koris; -des ponts emportés avec morts d’hommes parfois et des champs de culture inondés

3- LES HYPOTHESES DE L’ETUDE 2-OBJECTIFS DE L’ETUDE Les objectifs de cette étude:  Étudier la dynamique hydro géomorphologique récente de koris de la région de Niamey et la vallée du fleuve Niger Comprendre les causes et les facteurs de la dynamique hydro sédimentaire actuelle de koris et leurs interrelations avec le fleuve Niger Enfin évaluer les transferts hydro sédimentaires des koris vers le fleuve et au niveau du fleuve lui-même. 3- LES HYPOTHESES DE L’ETUDE Les changements d’usage des sols: déboisement de la végétation naturelle (Brousse tigrée par exemple), les mises en culture continues de terres de versants sont à l’origine de l’augmentation du ruissellement dans les bassins des koris Les événements pluvieux exceptionnels et les pluies très intensives sont la principale cause de la dynamique hydrologique actuelle des koris: naissance et exoréisme des koris depuis quelques décennies, à l'origine de l’ensablement du fleuve .

4. MATÉRIELS ET MÉTHODES DE L’ETUDE Trois approches développées au cours de cette étude Recherches bibliographiques – Les enquêtes auprès des usagers et experts de la question Suivis cartographiques et diachroniques depuis les années 1950: exploitation d’images satellites- photographies aériennes –images pixy etc. Mesures et observations directes sur le terrain

Protocole de mesures sur le terrain SUIVIS HYDRO-CLIMATOLOGIQUES 17 pluviomètres installés dans le secteur dont 12 dans le bassin de Boubon 2 pluviographes enregistreurs installés dans le bassin du kori Boubon Une station météorologique type Campbell scientifique avec plusieurs capteurs 2 limnigraphes et des échelles de crue installés aux ponts des koris Boubon et Gorou Kirey Des jaugeages au flotteur sont prévus pour l’été sur le kori Boubon et Gorou Kirey 2009 MESURES DE L’ÉROSION HYDRIQUE 8 parcelles d’érosion de 10 m² installées depuis juin 2007 sur les 3 principaux types d’états de surface de la région: jachère, croûte d’érosion, champs de mil. 6 profils en travers mesurés après chaque crue au théodolite sur le kori Boubon SUIVIS TOPOGRAPHIQUESET SEDIMENTAIRES Des prélèvements de MES pendant la crue sur les koris Boubon, Gorou Banda et Gorou Kirey Des prélèvements journaliers sur le fleuve Niger à Niamey, Boubon et Banituri (amont et aval de la confluence fleuve et kori Boubon) Des prélèvements granulométriques dans les fonds des koris en début et fin de campagne Elaboration des profils en long aval à Gorou Kirey et Gorou Banda Production des Modèles numériques de terrain de début et fin de campagne d’été des cônes d’épandages alluviaux des koris Boubon, Gorou Banda et Gorou Kirey 2campagnes de mesures bathymétriques à l’échosondeur organisées depuis 2008 pendant les crues locales (septembre ) et guinéennes (janvier) sur le fleuve Niger à Boubon et Gorou Kirey ENQUÊTES ET INTERVIEWS DES USAGERS ET EXPERTS DE LA QUESTION Des paysans exploitants les ressources , ONG, Associations, Groupements, (agriculteurs, pêcheurs, éleveurs, guides de touristes – potières , responsables locaux ) dans la région

Quelques outils de mesures

LE FLEUVE NIGER DANS LA RÉGION DE NIAMEY 5. RÉSULTATS DE L’ÉTUDE LE FLEUVE NIGER DANS LA RÉGION DE NIAMEY Débit journalier moins de 50 m3 (début juin 2008) : étiage de plus en plus sévère Débit journalier de 1850 m3 (mi-janvier 2009): crue guinéenne forte en 2009 LES DÉBITS DU FLEUVE À NIAMEY LE RÉGIME DU FLEUVE NIGER À NIAMEY un régime hydrologique très perturbé pendant la crue locale (août à septembre) par les apports des koris et les grands affluents du Niger (Sirba et Gouroual) en amont de Niamey Régime sahélien du fleuve à Niamey mais avec 2 pics plus ou moins bien marqués

DES ÉCOULEMENTS TRÈS CHARGÉS DU FLEUVE Taux de concentrations de MES (matières en suspension) dans le fleuve Niger à Boubon, Banituri et Niamey Les taux de MES mesurées à Boubon et Banituri sont largement supérieurs aux taux moyens observés à Diré (sortie du Delta intérieur) au Mali (300 mg/l) par Olivry C. 2002; à Kandadji au Niger (500 mg/l) par Gallaire R. 1993 en période d’apports des affluents. (saison de pluie). Hors période d’apports des koris (Novembre à Avril), les MES du fleuve chutent à moins de 100 mg/l à Niamey

LE PHÉNOMÈNE D’ENSABLEMENT LES MANIFESTATIONS Étiages sévères et exhaussement du lit Blancs non végétalisés témoins d’apports importants de MES dans la région de Niamey Pérennisation des bancs de sables nus de plus en plus vastes et nombreux dans le fond du lit du fleuve

Les zones de confluences vallée du fleuve Niger et kori- affluents La situation en 1975 Le lit du kori Boubon n’est pas marqué On note la présence des ligneux sur l’emplacement actuel du cône, témoin d’une dynamique alluviale très récente L’emprise des dépôts du cône n’atteint pas le lit du fleuve La situation aujourd’hui Le cône a une largeur dépassant 300 m Les dépôts alluviaux du cône sont moins évacués par le fleuve Le lit du fleuve se rétrécît de plus en plus au niveau des confluences avec les koris

SITUATION D’ENDOREISME SITUATION D’EXOREISME LES PROCESSUS HYDR-EROSIFS ACTUELS À L’ÉCHELLE DES KORIS Néo-exoréisme des koris : Évolution du réseau de ravines et mares dans le bassin versant du kori Karma 1956 SITUATION D’ENDOREISME 1975 SITUATION D’EXOREISME Exemple de la mare de Kabé: colmatage de la mare et fin d’endoréisme du kori Karma De 1956 à 1975, le réseau de ravine du bassin du kori de Karma a été multiplié par 10: Les deux mares situées dans le bassin en 1956 sont complètement colmatées en 1975

Conséquences des pluies exceptionnelles . Pont emporté sur le kori Soudouré: le 4 août 2007, 78 mm enregistrés dans le bassin (soit 16,66% du cumul annuel en 2007) 238 mm enregistrés entre 25 juillet et le 5 août 2007 (soit 50,85% du cumul annuel (468 mm en 2007 dans le bassin) 13 morts enregistrés au passage d’un taxi de brousse

Évolution annuelle des profils en travers sur le kori Boubon La dynamique récente des koris: néo-exoréisme des écoulements Dynamique hydro érosive: cas du kori Boubon Écoulement torrentiel du kori La crue du 18 août 2008 au pont de Boubon Le pic de la crue atteint 2.15m Bassin versant pas encore jaugé; Superficie :158 km²; longueur du Kori: 18km Évolution annuelle des profils en travers sur le kori Boubon Profil en travers N°5 sur le kori Boubon entre 15 juin et le 15 septembre 2008 Profil en travers N°6 sur le kori Boubon entre 15 juin et le 15 septembre 2008 Effondrement et recul de berge (2.15m en 2008), berge sans protection Recul de berge et encaissement du lit , hauteur de berge 5.5m Berge stable et protégée par une haie de prosopis plantée en 1985

Ruissellement et pertes en terres dans le bassin versant du kori Boubon Ruissellement en nappe sur le plateau de Boubon Jachère jeune de 4 ans Mil à la levée Croûte d’érosion Ravinement sur un versant du Bassin versant du kori Boubon Les taux d’érosion sont assez élevés dans ces régions à substrats superficiels essentiellement sableux Le développement des terres des croûtes d’érosion, nues et dégradées accentuent les pertes en terre et le ruissellement tant sur les versant qu’à l’échelle des koris

6. DISCUSSION Thevoz Corinne. al. (1994) constate aussi une dynamique très récente des koris de la région de Niamey. Ils lient cette situation à la très forte anthropisation des milieux, aux événements pluvieux exceptionnels et au substrat géologique régional sableux. Gallaire Robert. (1993) disait <<hors période d'écoulement des affluents, le transport solide devient légèrement supérieur à Kandadji (170 km en amont de Niamey) qu’à Niamey; cela montre que le fleuve, sur ce bief, perd alors de sa compétence>>.

CONCLUSION Les koris constituent la principale cause du phénomène d’ensablement de la vallée du fleuve Niger dans la région de Niamey Au Sahel, les impacts de l’anthropisation des milieux et du changement climatique sont extrêmement liés.

MERCI POUR VOTRE ATTENTION NOS REMERCIEMENTS AUX INSTITUTIONS ET PROGRAMMES SUIVANTS : L’INSTITUT DE RECHERCHE POUR LE DÉVELOPPEMENT (IRD) PROGRAMME ANALYSE MULTI- DISCIPLINAIRE DE LA MOUSSON AFRICAIN LABORATOIRE DE GÉOGRAPHIE PHYSIQUE (LGP) / CNRS PROGRAMME DE LUTTE CONTRE L’ENSABLEMENT (PLCE) /AUTORITÉ DU BASSIN DU NIGER (ABN) DÉPARTEMENT DE GÉOGRAPHIE PHYSIQUE, UNIVERSITÉ ABDOU MOUMOUNI NIAMEY NIGER INSTITUT DE GÉOGRAPHIE DE PARIS, UNIVERSITÉ PARIS PANTHÉON –SORBONNE (PARIS 1) AGRHYMET NIAMEY