Les aménagements existants :
En Guinée :
Les aménagements concernent à l’heure actuelle le versant océanique de la Guinée ; on note quelques micro-centrales en Haute Guinée et seul l’ouvrage de Dabola sur le Tinkisso a une puissance installée de 1,5 MW. Il s’agit d’un simple seuil en béton, sans réservoir conséquent, dominant une chute de 80 m. La production fournit une partie des besoins des villes de Dabola, Dinguiraye et Farannah.
Au Mali :
L’aménagement du Niger supérieur a commencé en 1920. Depuis cette date, trois ouvrages importants ont été construits sur le Niger supérieur. Entre 1924 et 1928, le premier aménagement de Sotuba est construit. En 1943, le barrage de Markala est mis en service avec un ambitieux programme d’irrigation d'environ 1 000 000 ha. En 1982 le barrage à buts multiples de Sélingué rentrait à son tour en fonction avec une puissance installée de 47 Mw et 1500 ha de terre irriguée. Avant l’interconnexion du réseau électrique (énergie produite à Manantali sur le fleuve Sénégal) les trois ouvrages en exploitation assuraient, de l’amont vers l’aval, les fonctions suivantes :
- pour le barrage de Sélingué : 50% de la production annuelle d'énergie, soit 47 Mw et périmètre irrigué de l’ODRS à Sélingué
- pour le barrage de Sotuba : 15% de la production annuelle d'énergie et 3000 ha (périmètre
Synthèse des connaissances hydrologiques et potentiel en ressources en eau du fleuve Niger Juin 2002
Ces ouvrages fonctionnent indépendamment dans leur gestion sur le même fleuve sur une distance de l’ordre de 420 km.
On a ici l’exemple de trois aménagements qui résument le type d’usages et avantages attendus de tels ouvrages, mais aussi le type de problèmes que les populations riveraines peuvent rencontrer.
Le barrage de Sélingué sur le Sankarani avant de rejoindre le fleuve Niger à quelques 70 km en amont de la ville de Bamako est à but multiples (hydroélectricité, navigation et irrigation). Il a permis la mise en eau d'une retenue artificielle de plus de 2,17 milliards de m3 avec une surface du plan d'eau de 430 km2 à la cote maximale de remplissage. Il est constitué de deux digues en terres de 2600 m de longueur totale et de 23 m de hauteur, encadrant un ouvrage en béton de 334 m de longueur (Hydroconsult, 1996 ; Diarra & Soumaguel, 1997).
La navigation est possible en saison humide à l'aval de Koulikoro et en amont de Bamako, les rapides de Kénié et de Sotuba gênent la navigation entre Bamako et Koulikoro. Pour permettre la navigation, le barrage de Sélingué prévoyait dès sa conception des contraintes de restitution de 92 m3 s-1 en février, 162 m3 s-1 en mars, 184 m3 s-1 en avril et 174 m3 s-1 en mai, ces débits n'ont jamais pu être respectés. La figure 6.1,ci-après, montre la régularisation des débits du Sankarani à l’aval du barrage. Il convient de souligner qu’avec un débit turbiné de 100 à 150 m3 s-1 en saison sèche, Sélingué soutient de manière significative l’étiage jusqu’à Markala, mais aussi Gao et Niamey.
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Figure 6.1: Evolution des débits journaliers sortants du barrage de Sélingué (1994-1995)
L’aménagement au fil du courant de Sotuba était limité dans une première phase à un projet d’irrigation du périmètre de Baguinéda de 3 000 ha nécessitant le creusement d’un canal de 22 km. Ceci a nécessité la construction d’un barrage de dérivation qui, plus tard en 1963, fut aménagé pour produire parallèlement de l’hydroélectricité (5,5 Mw). Ce petit aménagement hydroélectrique et agricole est situé à 7 km en aval de Bamako sur la rive droite du fleuve et n'a pas d'influence sur le régime du fleuve (prélèvements pour irrigation peu importants) mais bénéficie aujourd’hui de débits plus soutenus en saison sèche.
Le barrage de Markala, près de Ségou, a été construit pour les besoins d’irrigation de l’Office du Niger, (barrage à hausses mobiles avec retenue en amont). En amont de Ké-Macina, le delta intérieur du Niger est dominé par la vallée fossile communément appelée Delta Mort et dont la remise en eau a été rendue possible grâce à la construction du barrage de
Markala. Celui-ci est en service depuis 1943 et comprend une digue en terre de 1813 m et un barrage à hausses mobiles de 816 m de longueur qui s'effacent complément en moyennes et hautes eaux. Ce barrage a permis l'aménagement et l'exploitation de parcelles irriguées en maîtrise totale de l'eau, pour la riziculture par l'Office du Niger (50 000 ha) et l'Office Riz Ségou (5 000 ha), et pour la culture de canne à sucre par la société Sukula (4 000 ha) ; soit au total environ 60 000 ha. En rive gauche, la prise d'eau du canal adducteur pour les irrigations de l'Office du Niger se partage en canal du Sahel (vers le lit fossile appelé Fala de Molodo) et canal du Macina (vers la rivière de Boky-Were, ancien bras également). Une dérivation en rive droite permet la poursuite de la navigation. Le volume stocké entre les cotes 299,5 et 300,50 m du système de l'Office du Niger a été estimé à environ 90 millions de m3. Les tableaux qui suivent montrent les prélèvements effectués par l’Office du Niger au cours des dernières années. Ceux-ci représentent près de 10% des débits transitant à Koulikoro en moyenne annuelle sur 15 ans et plus de 50% de ces apports pendant les mois de mars, avril, mai : ceci pour souligner que sans les débits régulés par Sélingué le fonctionnement devrait être abordé différemment… et que dire des projets d’une large extension des périmètres irrigués de l’Office (même sans aller jusqu’aux visions initiales qui parlaient d’un million d’hectares.), car l’eau qui est ainsi prélevée est définitivement consommée par évapotranspiration et recharge des nappes d’un espace stérile.
Tableau 6.1 : Prélèvements mensuels moyens de l’Office du Niger (entre 1982 et 1997), m3 s-1 Source : SERP/ON( Etude environnementale, 1999)
Année Janv Fév Mars Avril Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc An.
1982 1997
55.4 55. 58.9 62.4 78.9 82.1 71.8 85.2 124 127 98.5 55. 79.5
Suite :Prélèvements mensuels de l’Office du Niger exprimés en % des débits de Koulikoro
Année Janv Fév Mar s
Avri Mai Juin Juil Août Sep Oct Nov Déc An.
1982 1997
28.9 42.7 52. 51.6 52.2 31. 11.6 5.1 4.0 4.9 9.1 13.7 9.2
La communauté du delta du Niger composée d’éleveurs, d’agriculteurs et de pêcheurs commence à se préoccuper de la dégradation quantitative de la ressource en eau, pas toujours de la manière la plus rationnelle. Les pêcheurs se plaignent des fluctuations décimétriques causées par des lâchures variables en saison sèche qui perturbent certaines pratiques halieutiques dans la mesure où ces fluctuations ne sont pas annoncées ; d’autres confondent la baisse d’hydraulicité due à la sécheresse avec la mise en service de Sélingué, notamment pour les étiages ce qui est aberrant puisque Sélingué soutient les débit d’étiage , ou s’inquiètent, alors avec de bonnes raisons, d’une probable augmentation des prélèvements de l’Office du
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Au Cameroun :
L’aménagement hydroélectrique de Lagdo sur la Bénoué est situé 40 km en amont de Garoua. La Bénoué emprunte un défilé qu’elle a creusé au travers d’un vaste dôme granitique émergeant de la plaine. Les ouvrages comprennent le barrage proprement dit, en enrochements et noyau d’argile sur 308 m de longueur en crête et 40 m de hauteur, et deux digues latérales est de 630 m et ouest de 1260 m fermant la cuvette lacustre qui s’étend sur plus de 50 km à l’amont, d’une capacité totale de 7,7 km3 à la cote 218,8 m. Le volume de retenue utile est de 4,6 km3, ce qui représente 59% du débit moyen interannuel du bassin supérieur de la Bénoué, soit 248 m3 s-1 pour un bassin versant de 31000 km². Ce volume de retenue permet une régularisation interannuelle des débits de la Bénoué . L’usine hydroélectrique est alimentée par quatre conduites forcées de 6 m de diamètre , avec une puissance totale installée de 72 MW11. Les hauteurs maximale et minimale de chute sont respectivement de 28 et 16 m. La hauteur nominale de chute du projet est de 20 m, ce qui donne une puissance nominale de 51 MW et un productible annuel de 322 GWh en année moyenne. Des prises d’eau pour l’irrigation distribuent respectivement 14 et 9 m3 s-1 en rive droite et en rive gauche du fleuve.
Au Nigeria :
Le pays a été équipé de très nombreux barrages pour développer l’irrigation, assurer l’alimentation en eau des populations urbaines et rurales et produire l’énergie hydroélectrique. En 1991, le nombre de barrages opérationnels ou en construction atteignait le nombre de 160 sites dont 105 pour le bassin du Niger. Les besoins humains, agricoles et en énergie, d’une part, la réduction climatique de la ressource (la sécheresse au Sahel), d’autre part, expliquent ce développement. On soulignera que de nombreuses sources citées en référence donnent parfois des valeurs assez différentes entre elles. Il semble cependant que le rapport de Sanyu Consultants Inc. et al (1995) donne l’information la plus complète sur le Plan Directeur National des ressources en Eau (NWRMP). Par ailleurs, pour ce qui est du Nigeria, l’ABN paraît davantage concernée par ce qui se passe en amont du Nigeria que par une politique nationale d’aménagements parfois difficile à préciser lorsque s’y ajoute les projets plus modestes décidés par les différents états du pays ; ceci explique que le tour d’horizon présenté ici ne soit pas aussi complet que pour les autres pays.
11 Il convient de préciser quelques définitions des unités utilisées dans la production électrique ; la puissance d’un aménagement est fonction du produit entre débit et hauteur de chute et s’exprime en milliers de kilowatts (MW) ; on parle de puissance permanente garantie et de puissance équipée de la centrale comportant un certain nombre de groupes ; le productible est l’énergie totale qui peut être fournie en un an, soit en 8760 heures et s’exprime en millions de kilowatts/heure soit des GWh . Le productible garanti dépend du nombre d’heures pendant lequel la puissance équipée est opérationnelle ; on choisit souvent le rapport d’heures de l’année/heures d’utilisation effective, 8760/6000, mais ces règles ne sont pas d’usage dans tous les pays et les comparaisons
Tableau 6.2 : Nombre de barrages existant au Nigeria par région du bassin du fleuve Niger avec leur capacité par type d’usage
Nord-Ouest Centre-Ouest C-Est Bénoué Sud- Est Total Nb.de
barrages
Irrigation 10 12 11 10 43
Alimentation 9 18 21 8 56
Electricité 1 2 3 0 6
Total
20 32 35 18 105Capacité utile 109m3
Irrigation 1,73 0,49 2,22 0 4,34
Alimentation 0,05 0,44 0,14 0,002 0,63
Electricité 11,5 7,05 0,05 0 18,6
Total
13,28 7,98 2,41 0,002 24,57L’aménagement hydroélectrique le plus ancien et le plus important est celui de Kainji sur le Niger. Il date de 1961. A Kainji, le bassin du Niger a une superficie de 593 000 km².
Le réservoir a une capacité de 12 km3, mais la capacité utile de la retenue ne serait que de 2,7 km3. Pour Beets (1988), avant la mise en service du barrage, le total des apports annuels mesurés à Lokoja-aval était de 221 km3, soit 7000 m3/s en débit inter-annuel.. Beets impute au barrage de Kainji une baisse immédiate des débits après sa construction, en moyenne de 20%. Ces données doivent être prises avec réserve ; de plus, le poids de la sécheresse dans les régions soudano-sahéliennes est beaucoup plus significatif.
Le barrage de Kainji équipé en 1969 de 8 groupes pour une puissance de 760 MW, ne disposait plus que de 5 groupes en état de marche en 1995, l’ensemble devant être entièrement révisé, soit une puissance de 500 MW. (Sanyu et al., 1995). Cette réhabilitation annoncée comme imminente déjà en 1992 par Mott Mac Donald Int. et al.(1992) est-elle faite aujourd’hui ?
A l ‘aval, le barrage de Jebba, équipé en 1984 de 8 groupes, a une puissance disponible de 540 MW et fonctionne sur les débits régulés en amont et les apports intermédiaires.
Le barrage de Shiroro équipé en 1989 de 4 groupes a une puissance de 600MW. Il est situé sur la rivière Kaduna .
Sur le bassin de la Sokoto, le barrage de Goronyo sur la rivière Rima (BV de 21 500 km²) et celui de Bakolori sur la haute Sokoto (BV de 4800 km² et volume retenu de 0,45 km3) sont utilisés pour l’irrigation.
Pour Abam (2001), les barrages-réservoirs de Bakolori, Kiri et Pankshin totalisent ensemble 5,589 km3, ce qui serait à l’origine d’une chute moyenne des débits à Lokoja de 45% dès 1982. Le niveau moyen du maximum de crue est passé de 11,13 m à 9,60 m à Lokoja.
Au total 11 grands barrages sont identifiés sur le bassin du Niger au Nigeria.
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Il convient aussi de signaler le transfert d’eau d’environ 825 millions de m3 /an de la rivière Hawal affluent de la Gongola, tributaire de la Bénoué, vers le bassin du lac Tchad et les régions de Maiduguri
Nous reproduisons ci-après un tableau qui nous a été communiqué dans lequel tous les sites n’ont pu être identifiés.
Tableau 6.3 : Sites importants d’aménagements hydrauliques au Nigeria sur le bassin du Niger
Barrage fleuve Retenue(106m3) Productible GWh
Annee
Kainji Niger 12000 2000 1961 Jebba Niger 3880 1650 1984
Shiroro Kaduna 7000 2000 1990
Balakori Sokoto 403
Goronyo Rima 933
Jibya Sokoto 121
Zobe Sokoto 170
Katangora 2 Katangora
Owi Kampe
Kiri 1 Gongola
Dadin Kowa Gongola 34 1992
Kubli Swashi 62
Asa Kampe 34
Kagara Gurar 38
Zaria Golma 30
Kangimi Katongora 59
Suleja Usuman 49
Usuman Usuman 100