L’eau sur le continent africain BEI 1999 Sciences de l ’eau et environnement L’eau sur le continent africain

Continuité du travail de Stéphanie Tourdiat Cadre de l’étude Continuité du travail de Stéphanie Tourdiat réalisé à Scot Conseil

Scot Conseil services de consultance en Observation de la Terre, utilisant la télédétection spatiale et les Systèmes d'Information Géographique. secteurs stratégiques tels que l'agriculture, la gestion des ressources en eau, la cartographie, la forêt, la protection des ressources renouvelables, et l'environnement.

L ’eau: ressources, utilisations et problématiques Plan de l ’exposé L ’eau: ressources, utilisations et problématiques Le marché économique de l ’eau Modélisation et télédétection

L ’EAU EN AFRIQUE : RESSOURCES, UTILISATIONS ET PROBLEMATIQUES Caroline LEFEBVRE Laurence MARGNOUX

PLAN DE L ’ETUDE Les climats de l ’Afrique. Les ressources en eau. Les utilisations de l ’eau. L ’irrigation en Afrique. Le secteur informel dans les centres périurbains. La dualité quantité/qualité.

Les climats de l ’Afrique le Nord (températures fraîches et pluie en hiver, continental sec et chaud en été ), la région Soudano-sahélienne ( caractérisée par son aridité), le golfe de Guinée, régions humides de bord de mer, le Centre, principalement tropical et humide, l ’Est, chaud et sec, les îles del ’océan indien, le Sud (températures fraîches et pluie en hiver, continental sec et chaud en été ).

Climats de l ’Afrique regroupés en 7 régions présentant une unité climatique

Les ressources renouvelables globales en eau Les ressources superficielles : 6 grands bassins hydrographiques - Bassin du Nil, - Bassin du Zaïre, - Bassin du Niger, - Bassin du Zambèze, - le lac Tchad, - les lacs de la faille orientale.

Les ressources renouvelables globales en eau (suite)

Les utilisations de l ’eau Globalement : 85% des utilisations destinées à l ’agriculture, 6% des utilisations destinées à l ’industrie (0 à 14%), Utilisations domestiques : peu de données.

Problématiques Conflits d ’usage au sein d ’un même pays, Conflits entre différents pays prélevant sur une même ressource en eau transfrontalière.

Irrigation « Superficies avec contrôle de l ’eau » « Superficies irriguées »

IRRIGATION Irrigation en maîtrise partielle ou totale irrigation de surface aspersion micro-irrigation Irrigation par épandage de crue Cultures de décrue

Distribution inégale des superficies avec contrôle de l ’eau L ’irrigation représente 100% des terres cultivées dans les pays arides (Egypte, Djibouti,…) L ’irrigation représente 1% des terres cultivées dans les pays humides (Zaïre, Ouganda, Togo) Agriculture pluviale prédominante en Afrique équatoriale

CULTURES IRRIGUEES Le riz : marais et bas-fond dans les zones humides Le blé et le maïs : irrigués dans les pays du Nord et du Sud, au Soudan et Somalie Le sorgho : culture de décrue dans la zone soudano-sahélienne Le maraîchage : répandu en Algérie, Mauritanie, Kenya…

CULTURES IRRIGUEES (suite) Cultures industrielles irriguées : surtout au Soudan et pays du Sud, principalement coton et oléagineux mais aussi canne à sucre, café, cacao… Plantes fourragères et pâturages irrigués au Maroc et Afrique du Sud Arboriculture (agrumes) uniquement dans les pays du Nord

Les problèmes d ’adduction d ’eau potable dans les petits centres et les centres périurbains Défaillance de l ’opérateur national, Développement d ’un secteur informel privé : très diversifié, poids économique important, nombre d ’emplois concernés volumineux.

Dualité quantité-qualité Deux problèmes intimement liés Stratégies différent selon le niveau de développement et la disponibilité de ressources en eau.

Terrible sécheresse de 1994 à 1998. Soudan Terrible sécheresse de 1994 à 1998.

L ’Egypte Barrage d ’Assouan (alimente la politique de décentralisation), Mesure de protection de l ’ environnement.

Le marché économique de l ’eau Olivier Bersoux Solène Pleyber

Plan de l ’étude 1. Les modes de financement et de gestion des infrastructures hydrauliques 2. Les acteurs économiques de l ’eau 3. Afrique Australe : l ’heure des grands travaux

1. Les modes de financement et de gestion des infrastructures hydrauliques

Le financement public L ’eau restée longtemps la propriété de l ’Etat Manque d ’efficacité fréquent dû au manque de fond et à une mauvaise gestion Réticence des gouvernements à la privatisation

La participation du secteur privé Politique encouragée par les bailleurs de fond Problématique de la privatisation : viabilité économique et solvabilité de la population limites de la privatisation encadrement nécessaire de la libéralisation du secteur de l ’eau partenariat public/privé: le bon compromis entre efficacité économique et justice sociale

Partenariat public/privé Affermage Build Operate Transfert Build Operate Train Transfert

2. Les acteurs économiques de l ’eau Les gouvernements et les sociétés privées Les organisations non gouvernementales et les organisations internationales Les grands bailleurs de fond

Le rôle des grands bailleurs de fond Apporter une assistance technique Inciter et rassurer les investisseurs privés Attribuer les marchés

Les principaux bailleurs de fond Les banques multilatérales Les pays occidentaux

La Banque Mondiale 15% des prêts destinés au secteur de l ’eau Année 1997 15% des prêts destinés au secteur de l ’eau 30% des investissements globaux.

Répartition par secteur des prêts pour les projets liés à l’eau Année 1997

3. L ’Afrique Australe : l ’heure des grands travaux

Afrique du Sud et Lesotho: le schéma d’aménagement du Lesotho Highlands Water project Adduction d ’eau du Lesotho vers l ’Afrique du Sud système de stockage et transit

Le schéma d’aménagement du Lesotho Highlands Water project un projet élaboré dans un contexte peu démocratique... Coût :12 milliards de francs plus de 3 milliards de francs par an au Lesotho

Namibie: un projet de pipeline controversé sécheresse et mesures restrictives projet de construction d ’une pipeline de 250 km fortes oppositions écologiques et politiques source de conflit potentiel entre la Namibie et le Botswana

Le Botswana : le « North-South Water Carrier Project » plan d'aménagement hydraulique sur trente ans approvisionnement des grandes étendues désertiques et des villes du Sud-est 400 km de canalisation à travers le pays un barrage, trois stations d’épuration, quatre stations de pompage,quatre réservoirs de dépression, et un réservoir d’équilibrage

Le Botswana : le « North-South Water Carrier Project » Coût : 2.34 Milliards de francs une seconde phase du projet ambitieuse

en conclusion... Blabla transition télédétection Estimation : 3 600 à 4 600 milliards de francs d ’investissements dans les 10 prochaines années dans le monde

Samia Talbi Nicolas Lejeune Problèmes de l ’eau en Afrique Modélisation et Télédétection Samia Talbi Nicolas Lejeune

Pourquoi cette étude ? Importance de la modélisation aujourd’hui Intérêt dans le cas de l’Afrique Manque de moyens des pays concernés Impossibilité d’intervention sur le terrain Mener des études à distance Idée « technique » des projets Travaux réalisés Résultats et prévisions Difficultés rencontrées

Plan de l ’étude validation (expériences) prévision Technique passée : mesures et données de terrain Technique actuelle : modélisation validation (expériences) prévision Technique future : télédétection incorporation des données satellitaires dans les codes

Projets 1. Modélisation et mesures de terrain L ’évaporation pendant la saison humide au sein d ’un sol sableux (NIAMEY) Modélisation hydrologique sur le super site central est d ’Hapex-Sahel 2. Modélisation et télédétection Utilisation de l ’observation spatiale pour l ’estimation de l ’état hydrique des sols Modélisation du fonctionnement et observation satellitaire de la végétation sahélienne.

Evaporation au sein d ’un sol sableux ORSTOM

PRESENTATION DU PROBLEME Objectifs Plus ample connaissance de l'évaporation de ce sol Optimiser la pénétration des eaux de pluie dans le sable Evaluer l’intérêt du sarclage Casser le couche surfacique Débarrasser le sol des les herbes parasites => Augmente la porosité du sable Pourquoi ? 65 kms de Niamey, le climat aride et sec 75% de la superficie du pays est sableuse Taux annuel moyen d ’évapotranspiration: 4 fois les précipitations 3 mois de pluie seulement

Démarche Méthode déductive basées des profils de teneurs et potentiels en eau Sélection de deux autres endroits sarclé et encroûté A différents instants et profondeurs, mesure la chute de la teneur en eau et de la charge hydraulique.

Mesures Tensiomètres à mercure : Potentiel Z de l'eau en fonction de la profondeur Profondeur maximale atteinte par le flux évaporatoire : cote qui rend Z maximal Sondes : Teneur en eau en fonction de la profondeur

Effets de la première averse(8 juillet 93) Lendemain : flux évaporatoire de 5cm 5 jours plus tard : flux évaporatoire de 30cm Comparaison Les quantités d'eau stockées voisine L'évaporation survient plus rapidement dans le sol sarclé que dans le sol encroûté vitesse plus grande au début 5 jours après l ’averse 5.5mm d'eau se sont évaporés dans le sol sarclé 4mm pour le sol non sarclé.

Conclusion Sol largement sujet à l'évaporation. Le flux évaporatoire 34cm (sol encroûté) 27cms (si sarclage) La lame d'eau évaporée est de 1 à 2mm. sarclé ou non stock d'eau teneur surfacique profondeur du flux évaporatoire quantité d'eau évaporée IDENTIQUES Seule différence: aux lendemain des pluies le sol encroûté économise 1mm d ’eau par rapport au sol travaillé.

Remerciements

Conclusion Bla bla FIN