L’AMÉNAGEMENT HYDROÉLECTRIQUE DE SAMBANGALOU
5.3 Description du milieu biophysique
La description du milieu biophysique consiste en un portrait de la zone d’étude à l’année 2005.
Les données présentées dans le volume 3 du rapport de COTECO de mars 2004 ont donc été mises à jour pour les besoins de ce mandat. Ainsi, ce chapitre présente la situation de la zone d’influence du projet « avant projet », et ce, pour l’année 2005.
En cas de besoin de données plus détaillées, l'on se reportera au volume 3 et à ses annexes. Le présent rapport est le fruit de la mise à jour des éléments essentiels du contexte actuel, qui permettront d’évaluer les impacts du projet d dans les sections 5.6 et 5.7.
La description du milieu biophysique traite de tous les aspects physiques et biologiques pertinents au projet de l’aménagement de Sambangalou. Les composantes du milieu physique comprennent le climat, la géologie et la géomorphologie, les sols, l’hydrométrie, l’hydrologie, les processus de transport solide et de sédimentation, l’hydrogéologie et la qualité de l’eau. Quant au milieu biologique, les composantes décrites sont la faune terrestre et aquatique ainsi que la végétation terrestres, riveraines et aquatiques.
De manière générale, les éléments du milieu biophysique sont décrits selon les trois principales parties de la zone d’influence du projet, soit le futur réservoir de Sambangalou, le bief aval
sénégalais et le bief aval gambien.
5.3.1 Climat
5.3.1.1 Climat régional
Le climat dans le bassin du fleuve Gambie est de type soudano-sahélien caractérisé par une saison sèche en hiver (plus longue dans le nord du bassin que le sud), une saison humide en été avec une température moyenne élevée (diminuant du nord au sud) et une pluviométrie annuelle relativement forte (augmentant du nord au sud) comprise entre 800 et 1300 mm. Les caractéristiques de ce climat s'expliquent par le mécanisme de la circulation de deux masses d'air :
l'harmattan qui est un air continental tropical, sec et très chaud en été, provenant du Sahara;
sa direction générale est nord-est;
la mousson qui est un air équatorial maritime, humide, instable et plutôt frais; de direction générale sud-ouest, il provient de l'anticyclone de Sainte-Hélène.
Tel que le montre la Figure 5.3.1-1, les isohyètes suivent une direction générale est-ouest, seulement perturbée par l’influence maritime sur la bordure ouest du bassin et par l’effet orographique sur la partie sud-est.
Figure 5.3.1-1 : Carte des isohyètes sur le bassin de la Gambie pour la période 1951-1980
Source : Lamagat et al., 1990 in COTECO 2004
La courbe des isohyètes montre une nette décroissance de la pluviométrie du sud vers le nord du bassin. Sur la période 1951-1980, la pluviométrie moyenne était de 1 653 mm à Labé et de 1 236 mm à Kédougou. Elle est plus faible dans la partie centrale, soit 841 mm à Tambacounda et 866 mm à Georgetown et remonte dans la partie aval (1 178 mm à Banjul).
La saison des pluies s’étend sur 5 mois dans la partie nord du bassin, soit de juin à octobre et sur 7 mois dans la partie sud, où les pluies apparaissent à partir de mai. La majeure partie des précipitations a lieu pendant les mois de juillet à septembre : le cumul des précipitations sur ces trois mois représente respectivement 65 % et 80 % du total annuel pour les parties amont et aval du bassin.
Au Sénégal, la pluviométrie varie de 600 à 800 mm (dans l'axe Kaolack-Tambacounda : 610 mm à Kaolack, 763 mm à Tambacounda) et augmente vers le sud à plus de 1 000 mm en Casamance dans la région de Kolda (1 015 mm) et vers Kédougou (1 192 mm) (Centre de Suivi Écologique, 2000).
En progressant vers le sud dans le Fouta Djallon, la pluviométrie atteint 1 500 m à Mali et près de 2 000 mm à Dalaba. En montagne, des brouillards modèrent l'aridité de la saison sèche.
Le long de la côte, la pluviométrie augmente de façon progressive. À partir de 1 000 mm de pluie au sud-ouest de la Gambie, elle augmente à 1 245 mm à Ziguinchor, à 1 700 mm à Bissau, 2 800 m à Catio, 3 230 mm à Boffa pour atteindre des valeurs inégalées dans la péninsule de Conakry (plus de 4 000 mm de pluie).
Les températures sont relativement élevées et à fortes amplitudes thermiques. Il existe deux minima et deux maxima de température.
Le premier minimum se situe en décembre-janvier (24 °C pour Kolda au Sénégal) avec les incursions d'air froid boréal, le second en août-septembre pendant les périodes de fortes pluies.
Le premier maximum de température et le plus important se situe en mai, à la fin de la saison sèche (33 °C pour Kolda) (en mars-avril pour le Fouta). L'autre maximum se situe en octobre à la fin de la saison des pluies (29 °C pour Kolda) (octobre-novembre pour le Fouta).
5.3.1.2 Climat local dans la zone des aménagements
Le climat local dans la zone des aménagements est décrit ci-après à l’aide d’observations faites à Kédougou situé à une vingtaine de kilomètres en aval de Sambangalou.
Précipitations
L'évolution de la pluviométrie au cours de l'année est précisée par les moyennes mensuelles à la station de Kédougou (Tableau 5.3-1). Ces précipitations moyennes sont quasiment nulles de décembre à avril, elles évoluent progressivement jusqu’en juillet et atteignent leur maximum en août-septembre. Pour la période 1950-2001, la pluviométrie moyenne à Kédougou a donc été 1 205 mm, variant de 745 à 2 150 mm. Cette période est bien représentative de l’évolution climatique à court terme puisqu’elle comprend la longue séquence des années sèches récentes (1969 à 1986).
Tableau 5.3-1 : Moyennes des précipitations mensuelles à Kédougou en mm – 1950 à 2001
J F M A M J J A S O N D Année
Kédougou 0 0 0 0 47 178 274 284 292 141 13 1 1236
Source : OMVG, 2006
Température
La température de l'air à Kédougou (Tableau 5.3-2) est élevée et varie peu au cours de l'année et d'une année à l'autre. Les températures maximales absolues sont les plus élevées entre février et mai (37 à 39 °C) et les moins élevées entre juillet et septembre (31 °C).
Tableau 5.3-2 : Températures de l'air sous abri à Kédougou en degrés C (période 1961-1985)
J F M A M J J A S O N D
Moyenne 26 28 31 33 32 29 27 26 27 28 27 25
Maximum 34 37 39 39 39 34 31 31 31 33 34 33
Minimum 18 20 23 25 26 23 23 22 22 22 20 16
Source : Lamagat et al., 1990 Humidité
L'humidité relative de l'air à Kédougou est présentée dans le Tableau 5.3-3. L'humidité descend à une valeur comprise entre 16 et 65 % en saison sèche, mais reste d'environ 60 à 98 % pendant l'hivernage.
Tableau 5.3-3 : Humidités relatives à Kédougou en % (période 1967-1981)
J F M A M J J A S O N D
Minimale 16 16 14 20 29 49 62 66 62 51 31 19
Maximale 48 48 48 53 68 88 95 98 98 97 86 65
Source : Lamagat et al., 1990 Vents
Le Tableau 5.3-4 donne des indications sur la vitesse moyenne et la direction du vent mesurées à la station météorologique de Kédougou.
Tableau 5.3-4
Vitesse moyenne et direction du vent à Kédougou en m/s (période 1967-1981)
J F M A M J J A S O N D
Vitesse 1,2 1,6 1,7 2,1 2,3 1,9 1,5 1,1 0,9 0,9 0,8 0,9
Direction NE NE NNW NW WNW WNW WNW WNW WNW NW N NE
Source : Lamagat et al., 1990
Évaporation
Les mesures d'évaporation réalisées au site de Kédougou entre 1953 et 1985 sont présentées auTableau 5.3-5. Par ailleurs, les pertes nettes annuelles par évaporation sur la future retenue de Sambangalou sont estimées à 1 874,2 mm (COTECO, 2006).
Tableau 5.3-5 : Évaporation moyenne à Kédougou en mm (période 1953-1985)
J F M A M J J A S O N D Année
216 238 309 306 312 226 198 175 170 186 173 189 2698 Source : Lamagat et al., 1990
5.3.2 Géologie et géomorphologie 5.3.2.1 Géologie du bassin versant
Le bassin versant continental de la Gambie se situe sur la bordure sud-ouest du Craton ouest-africain.
Les formations du soubassement antécambrien affleurent dans la boutonnière de Kéniéba qui s’étend depuis Labé jusque dans la région de Kédougou, entre les cours d’eau de la Gambie et de la Falémé.
Les formations sédimentaires très anciennes, traversées de roches volcaniques, ont été fortement plissées, métamorphisées et injectées de roches granitiques. Le socle antécambrien a été fossilisé sous des couches sédimentaires du Protérozoïque. Pendant l’Infracambrien et le Cambrien, d’épaisses séries sédimentaires principalement gréseuses se sont déposées. Grès et dolérites forment les principaux reliefs du haut bassin de la Gambie. La majeure partie du haut bassin de la Gambie repose sur une couverture sédimentaire, souvent très épaisse, reposant en discordance sur des séries métamorphiques et leurs intrusions granitiques.
La chaîne panafricaine des Bassarides prend en écharpe le flanc ouest du bassin versant continental de la Gambie et englobe toutes les formations plissées de la bordure occidentale du Craton ouest-africain. Ces formations sont recouvertes par des dépôts détritiques de la couverture protérozoïque supérieure à paléozoïque inférieur.
La couverture mollassique représente la phase d’érosion de la chaîne panafricaine des Bas-sarides et le comblement des dépressions disposées en sillons parallèles à la chaîne.
Du tertiaire au quartenaire, l’événement majeur est la surrection du Fouta Djalon consécutif au bombement du socle dû à des remontées mantellitiques. Ce soulèvement qui a engendré la topographie actuelle est à l’origine de la séismicité de la région.
5.3.2.2 Géologie dans la zone de l’aménagement
Dans la zone de l’aménagement de Sambangalou, le cadre géologique est essentiellement composé par des formations gréseuses appartenant au Précambrien supérieur (Infracambrien), ponctuellement traversées par des intrusions de roches basiques apparentées au groupe des dolérites post-primaires. Le Pré-cambrien est localement composé par des grès et grès quartziques blancs et rosâtres, avec ripple-marks et stratifications entrecroisées.
Le fleuve Gambie à cet endroit possède une section transversale asymétrique avec un versant ouest (rive gauche) abrupt et rocheux et un versant est (rive droite) en deux sections : la section
inférieure est douce et constituée d’un talus de blocs, tandis que la section supérieure est rocheuse et abrupte.
On observe de part et d’autre du fleuve Gambie des terrasses fines à extension et épaisseur variables. En rive gauche, en pied de versant, les investigations géotechniques menées indiquent des épaisseurs de l’ordre de 3 à 6 m de terrasses, tandis qu’en rive droite des profondeurs de 5 à 10 m ont été atteintes, ponctuellement même 20 m, la plupart des cas incluant une importante quantité de blocs gréseux (cimentés par les matériaux fins).
Au long du lit du fleuve, en amont ou en aval, il y a des accumulations de graviers et de cailloux arrondis qui peuvent être intéressants pour la construction du barrage (épaisseur et caractérisation géomécanique à confirmer dans les prochaines phases d’études).
Les talus de blocs présents sur les deux rives, surtout en rive droite au niveau de l’axe du barrage (phénomène encore plus important 120 m à l'aval de l'axe de référence), sont essentiellement des éboulis de pente, fréquents dans la région.
Selon l’étude environnementale de COTECO (2004), la zone du futur réservoir de Sambangalou recèle potentiellement les mêmes ressources minérales que celles constatées dans la région : bauxite, or, diamant, plomb, zinc, chrome, fer, cobalt, nickel, uranium, pierre décorative. Des indices de polymétaux (plomb, nickel, chrome, uranium) ont été cartographiés à l'occasion de reconnaissances antérieures.
Les ressources minérales reconnues dans la zone sont:
l'uranium: ressource exploitable mais située en crête des contreforts du Fouta Djalon, hors des emprises du réservoir et des ouvrages;
la bauxite, sur des bowés potentiellement recouverts par le réservoir, mais ne constituant pas une ressource économiquement exploitable, même en exploitation de sauvetage;
l'or et le diamant, en quantités non exploitables, dans le lit du fleuve.
L’examen des indices et gîtes métallifères et diamantifères sur les cartes produites par le projet Évaluation de l’Inventaire des Ressources Minérales de Guinée (BGR, 1998) n’a révélé aucun indice ni de gîte primaire situé dans le futur réservoir. En fait, le gîte recensé le plus proche se trouve à 800 m au nord de Madina Kouta, à l’extérieur du réservoir. L’inventaire des ressources minérales y a découvert des traces de sulfure de plomb et de fer.
Par ailleurs, l’examen de la liste des titres miniers en activité fournie par le Centre de Promotion et de Développement Minier du Ministère des Mines et de la Géologie (CPDM, 2005) n’a révélé aucun titre minier en vigueur dans la zone du réservoir.
5.3.2.3 Géomorphologie du fleuve Gambie
Depuis sa source jusqu’à Simenti dans le parc national de Niokolo-Koba, le fleuve Gambie draine le massif du Fouta Djalon et ses contreforts, dans des terrains primaires caractérisés par des roches dures, cristallines et métamorphiques (principalement schistes et grès). Le fleuve coule dans une vallée relativement encaissée. Il est entrecoupé par des zones de rapides avec affleurement du socle rocheux. Les plaines d’inondation sont rares et de peu d’étendue.
De Simenti jusqu’à son embouchure, la Gambie draine le plateau du continental terminal, vaste bassin sédimentaire tertiaire qui constitue la majeure partie des territoires sénégalais et gambien.
Le fleuve décrit des méandres dans une bande d’alluvionnement quaternaire de largeur environ 30 km, qui constitue une large vallée alluviale. Trois secteurs peuvent être distingués :
de Simenti à Basse en Gambie, la largeur du lit n’excède pas une centaine de mètres. Le fleuve entaille le plateau du continental terminal par des falaises abruptes dont la hauteur
diminue progressivement vers l’aval (15 m à Simenti, 6 m à Basse). La Gambie est bordée de vastes zones basses, inondables en saison des pluies, disposées de façon discontinue de part et d’autre du fleuve. Ces plaines d’inondation sont l’héritage de la dynamique fluviale quaternaire et correspondent à d’anciens tracés du fleuve;
de Basse à Balingho, le fleuve coule entre deux berges très basses. Par endroits, il se sépare en plusieurs bras qui forment des îles. Sur ce secteur, la largeur du lit augmente de façon linéaire vers l’aval pour atteindre 2 km à Balingho;
à partir de Balingho, l’estuaire s’élargit de façon exponentielle pour atteindre une largeur de 10 km au droit de Banjul.
5.3.3 Sols
5.3.3.1 Sols dans la zone des aménagements
Selon l’étude de COTECO (2004), la zone du réservoir est caractérisée par un relief accidenté constitué d’une série de plateaux et de collines donnant une configuration morpho-pédologique dominée par :
des lithosols sur grès, des sols peu évolués ferrugineux tropicaux sur les plaines et des lithosols sur cuirasses sur les plateaux;
des sols peu évolués d’apport hydromorphe sur matériaux gravillonnaires et des sols ferrugineux tropicaux lessivés sur matériaux dérivés des grès.
5.3.3.2 Sols du bief sénégalais
Toujours selon COTECO, on rencontre dans le bief sénégalais les types de sols suivants.
Les sols minéraux bruts
Ces sols sont développés sur les matériaux de démantèlement de la cuirasse sur grès et sur schiste; au point de vue morphologique, cette cuirasse est très souvent ferrugineuse, massive à indication forte, constituée par un squelette rouge sombre.
Ces cuirasses ne présentent presque aucune utilisation pour l’agriculture. Maintenue sous végétation naturelle, elles correspondent aux zones de pâturages et de prélèvement de bois.
Les sols peu évolués d’érosion (sols gravillonnaires)
Ces sols, qui occupent de vaste superficies, sont constitués de matériaux hétérogènes composés de sols essentiellement gravillonnaires parfois à recouvrement sableux. On les retrouve plus particulièrement sur les pentes qui relient les plateaux cuirassés au fond des dépressions.
Les sols ferralitiques et ferrugineux tropicaux
De texture sableuse à argileuse, ces sols sont relativement profonds et on les rencontre en bordure des massifs ou des bas de pente associés à des sols squelettiques d’érosion.
Les sols alluviaux ou hydromorphes
On les retrouve principalement le long des axes de drainage du fleuve Gambie et de ses affluents.
Ces sols sont formés sur des dépôts alluviaux récents dans un milieu aquatique ou soumis à des submersions variables. Ils présentent des potentialités agricoles appréciables du fait d’une activité biologique importante.
5.3.3.3 Sols du bief gambien
La zone d’étude dans le bief gambien est particulièrement caractérisée par des sols hydromorphes minéraux sur alluvions argileuses diverses. Ces sols se sont développés dans les
zones inondables bordant le fleuve Gambie et ses affluents. Dans la vallée de la Gambie, les alluvions ont une texture argileuse combinée à une forte teneur en limon. Ces sols ont l'avantage d'être profonds, mais le manque de maîtrise des conditions de submersion constitue un facteur limitant majeur.
Dans la zone des mangroves à partir du PK 220 vers l’aval, les sols de mangrove et de tannes (zones hypersalées et dénudées) sont aussi appelés sols sulfatés acides, dont la genèse est orientée par les différentes transformations du soufre contenu dans ces sols. Les sols de mangrove dans leur acception la plus large comprennent tous les sols fluvio-marins dont la pédogénèse est dominée par les transformations du soufre. La nature et l'importance des différentes formes du soufre dans ces sols donnent une indication sur leur degré d'évolution.
5.3.4 Hydrographie
Le fleuve Gambie prend sa source dans le Fouta Djalon à quelques kilomètres au nord-est de Labé à une altitude de 1 125 m, sous le nom guinéen de Dimma. Dans le haut bassin situé en territoire guinéen, le fleuve présente une pente relativement forte (1 à 4 %) depuis la source jusqu’à Kédougou (altitude 120 m) et son cours est entrecoupé de chutes et de rapides. La pente est plus faible au Sénégal (moins de 1 %) et presque nulle sur les 500 derniers kilomètres, depuis Gouloumbou jusqu’à Banjul (dénivelé d’environ 50 cm). La Figure 5.3.4-1 présente le profil en long du fleuve Gambie.
Figure 5.3.4-1 : Profil en long de la Gambie
Source : Lesack, 1984.
BT : Bambatenda, K : Kau-ur, S : Sepu, Ba : Bansang, G : Gouloumbou, W : Wassadou, Si : Simenti, M : Mako, Ke : Kedougou
Dans son parcours montagnard, la Gambie reçoit des affluents dont la superficie du bassin versant est modeste mais dont les apports sont importants du fait de la forte pluviométrie : la Silamé, l’Oundou, le Litti et la Dimma.
La Gambie franchit la frontière sénégalaise à quelques kilomètres à l’amont de Kédougou, et reçoit juste en aval la Diagueri. Le fleuve commence alors sa traversée des contreforts nord du Fouta Djalon par une grande boucle et reçoit sur sa gauche le Tiokoye. Entamant la traversée des collines Bassaris, la Gambie pénètre alors dans les plateaux du Continental Terminal jusqu’à son embouchure et reçoit encore sur sa gauche la Diarha. Elle coule vers le nord-nord-est jusqu’à Gouloumbou recevant sur sa droite le Niokolo-Koba et le Nieri Ko, puis à sa gauche la Koulountou avant d’arriver à Gouloumbou. A partir de là, le fleuve prend une direction générale plein ouest malgré de nombreux méandres; il reçoit encore quelques affluents dont les apports sont négligeables : la Sandougou, le Bao Bolon et le Bitang Bolon en Gambie. Il se situe alors dans son bief maritime.
Le bassin de la Gambie possède une forme assez compacte de 1 150 km de long dont 205 en Guinée, 485 au Sénégal et 460 en Gambie. D’une superficie totale de 77 054 km², le bassin est réparti en 4 pays : Guinée (15 %), Sénégal (71 %), Gambie (14 %) et une infime superficie en Guinée Bissau. Le tableau 5.3.4-1 résume les principales caractéristiques du fleuve Gambie.
Tableau 5.3-6 : Caractéristiques de la Gambie et de ses principaux affluents
Cours d’eau
Superficie
B.V. Longueur Alt.
source Alt confl Pente Débit
moyen Période (km2) (km) (m) (m) (%o) (m3/s)
Gambie (Banjul) 77 054 1150 1 125 0 1,00
Gambie (Gouloumbou) 41 240 658 1 125 0 1,71 254/162 53-81/75-80
Gambie (Kédougou) 7 550 209 1 125 105 4,21 75 75-80
Niokolo-Koba 4 732 203 300 11 1,52 7 75-80
Nieri-Ko 11 757 237 110 7 0,47
Sandagou 11 668 200 75 0 0,29
Tiokoye 1 264 95 600 55 5,74 9 75-80
Diarrha 846 66 300 44 3,88 6,3 75-80
Kolountou 6 421 345 800 1 2,40 30 75-80
Oundou 1 657 75 700 250 6,00
Litti 1 091 84 900 250 8,33
Source : Lamagat et al., 1990 in COTECO, mars 2004 5.3.5 Hydrologie
Tel que précédemment mentionné, le fleuve Gambie comprend une section continentale uniquement soumise aux apports de l'amont et des apports latéraux ainsi qu’une partie estuarienne (maritime) combinant les effets des marées, des apports latéraux et des apports de l'amont. Le régime maritime commence approximativement à Gouloumbou, au Sénégal, à proximité de la frontière sénégalo-gambienne.
5.3.5.1 Hydrologie du bief continental
Les données sur l’hydrologie du bief continental proviennent de l’étude hydrologique réalisée par COTECO pour l’APD de l’aménagement de Sambangalou (COTECO, 2006) et de l’étude de faisabilité du même site (COTECO, 2004).
L’hydrologie du bief continental est décrite ci-après (i) au site du futur barrage de Sambangalou et (ii) en aval du site de Sambangalou jusqu’à Gouloumbou.
a) Site de Sambangalou
Les apports moyens annuels de la Gambie à Sambangalou, pour la période de 1904 à 2001, sont représentés sur la Figure 5.3.5-1. Leur évolution est caractéristique des variations annuelles des précipitations de cette région. On constate une période excédentaire jusqu’en 1968 suivie d’une période déficitaire encore manifeste actuellement.
Figure 5.3.5-1 : Évolution des débits moyens annuels à Sambangalou (1904-2001)
Source : COTECO, 2006
Le module spécifique interannuel est de 14,3 l/s/km². Le volume moyen d’apport annuel est de 3 milliards de m3, soit une lame d’eau moyenne écoulée de 412 mm pour une pluviométrie voisine de 1 236 mm, ce qui conduit à un déficit d’écoulement d’environ 824 mm.
Ces nouvelles estimations des apports en eau conduisent à un module de 101 m3/s à Sambangalou variant de 32 m3/s en 1985 à 206 m3/s en 1937.
Les débits mensuels reconstitués à Sambangalou sont représentés sur la Figure 5.3.5-2. Ils montrent des variations saisonnières caractéristiques du régime tropical de transition avec une période des hautes eaux de juillet à octobre. Le maximum se produit généralement en septembre avec 450 m3/s en moyenne. En 1922, les apports du mois de septembre étaient de 1 046 m3/s.
Les débits mensuels diminuent ensuite progressivement de décembre à mai.
Les débits mensuels diminuent ensuite progressivement de décembre à mai.