L'ouverture
d'un nouveau chantier d'études au Burkina Faso (voir
aussi poster1.pdf) correspond à un élargissement
du panel de types d'écosystèmes étudiés
par l'UR Flag (voir http://www.mpl.ird.fr/flag)
depuis sa création, en référence constante
(i) aux probabilités d'efflorescences, en particulier à cyanobactéries,
et (ii) à leurs conséquences écologiques
et sanitaires.
Les
réservoirs du Burkina Faso sont :
-
plus petits que
les réservoirs de Manantali, Guiers et Sélingué situés
aux mêmes latitudes ;
-
plus sahéliens
que les Petits Barrages du Nord de la Côte-d'Ivoire,
situés en zone de transition climatique et dotés
de saisonnalités hydrologiques très perturbées.
Ce
chantier nouveau offre ainsi l'opportunité d'un changement
d'échelle par rapport aux grands réservoirs
sahéliens, dans des sites où les contrôles
climatiques (météorologiques comme hydrologiques)
sont exacerbés en regard d'écosystèmes
de tailles comparables situés en zone soudanienne.
L'anthropisation
(croissante) des bassins versants et des écosystèmes
aquatiques est, en zone aride et dégradée,
un facteur favorisant les efflorescences. L'étude
comparée d'un certain nombre de sites différenciés
en terme d'anthropisation (sites urbains, péri-urbains,
ruraux dégradés, vierges) permettra d'identifier
les formes d'anthropisation susceptibles d'influer sur
le déterminisme des efflorescences (quels facteurs
?), et d'évaluer leur mode d'action sur les
communautés planctoniques (quels effets et quelles
conséquences ?)
On
estime qu'au Burkina Faso se sont de l'ordre de 2 millions
de personnes qui sont potentiellement concernées par
les risques sanitaires associés aux efflorescences à cyanobactéries :
-
un million de
consommateurs urbains tributaires du
réseau ONEA : eaux traitées après
prélèvement dans des collections d'eau de surface
variées (fleuves mais principalement réservoirs) ;
l'écrasante majorité de cette population est
localisée à Ouagadougou (pour en savoir (un peu)
plus : Les lacs
de Ouaga.pdf);
-
un million de
ruraux tributaires d'eaux de surface non traitées, et
qui révèle une géographie très
contrastée : s'opposent notamment les provinces
méridionales, largement dotées en écosystèmes
aquatiques pérennes (naturels ou non), et un groupe
de provinces sahéliennes du plateau Mossi, très
densément peuplées, où sont localisés
près de 50 % des 1500 retenues d'eau que compte le pays,
et toutes localisées à l'intérieur du
bassin versant du Nakambé (voir la Localisation des Réservoirs.pdf).
1.
A large échelle (bassin des Voltas),
se définit un contexte spatial qui souligne des conditions
environnementales hétérogènes marquées
par (i) la superposition de gradients climatiques et d'anthropisation
accentués (urbanisation et/ou dynamiques agricoles),
(ii) des continuums hydrographiques (gradients de tailles
tant pour les bassins versants que pour les ouvrages ;
réservoirs en cascade), (iii) des gradients de densités
de barrages enfin, ces différents gradients n'étant
pas nécessairement indépendants (voir Volta
Basin.pdf).
2.
L'anthropisation des bassins versants
et les pressions accrues sur les ressources en eau sont des
facteurs d'altération de la "qualité" des écosystèmes
aquatiques, que celle ci soit appréhendée par
des indicateurs de diversité, ou encore par des indicateurs
métaboliques du fonctionnement des écosystèmes
aquatiques : les proliférations phytoplanctoniques,
explicitement, pour l'unité de Recherche FLAG de l'IRD.
Ces
différents éléments conjuguent leurs
influences, actuellement nullement régulées,
pour exercer un contrôle très fort, non maîtrisé et
peu voire pas connu, sur la structure et le fonctionnement
des écosystèmes aquatiques. La sélection
d'un certain nombre de sites, illustratifs des contrastes évoqués
précédemment peut permettre de mieux appréhender
la nature et les conséquences des interactions entre
ces différents éléments, sur le déterminisme
des efflorescences, en particulier à cyanobactéries.
En retour, les épisodes de proliférations
du phytoplancton apparaissent comme des « indicateurs
de qualité » des écosystèmes
(ce qui correspond à une demande locale explicite
de la DGIRH et de l'ONEA), et des révélateur
des éventuels dysfonctionnement ou dérégulations
du métabolisme des écosystèmes. Cette
approche s'inscrit directement dans les perspectives développées à l'échelle
du Nakambé dans le cadre du Small Reservoir Project
du Challenge Program (pour plus d'information : http://www.smallreservoirs.org).
Plusieurs axes de recherches sont identifiés :
-
effet du cascading
des barrages (impact de l'amont sur l'aval)
-
effet de la
densité des réservoirs (c'est-à-dire
d'une cohésion à petite échelle) sur
la structuration des peuplements
-
effet de la
position sur le continuum hydrographique (plutôt en
amont, plutôt en aval)
-
effet de l'anthropisation
(directe par les usages dont les réservoirs sont l'objets :
indirecte par la pression anthropique sous ses multiples
formes exercée sur le bassin versant).
Le phytoplancton, indicateur écologique, est étudié à l'aide
de plusieurs descripteurs :
-
biomasse et spectre
de taille (tamisage, dosage des chlorophylles par fluorimétrie),
-
taxinomie (observation
et dénombrement au microscope),
-
productivité et
signature pigmentaire (phytoPAM)
Des caractérisations environnementales poussées
(descripteur d'habitat pour les algues) sont réalisées
en parallèle aux approches diagnostiques sur le phytoplancton :
-
instrumentation
de sites-types (météorologie ; chaînes
de thermistances, etc.) ;
-
échantillonnages à haute – fréquence
(bihebdomadaire) de ces sites-types par des enquêteurs
formés aux techniques simples de la limnologie :
mesures in situ et conditionnement d'échantillons.
-
campagnes spatiales
larges à basse fréquence.
1. détermination
des populations cibles, en termes d'exposition potentielle à des
cyanotoxines : révèle une géographie
contrastée à l'échelle nationale :
-
populations urbaines
(Onea, eaux traitées) vs rurales (hors réseau)
-
provinces méridionales
bien arrosées et peu densément peuplées
vs provinces sahéliennes très densément
peuplées du plateau Mossi et où se trouvent 50%
des 2000 barrages du pays.
2. identification de
sites à risques (par rapport aux populations pré-déterminées)
et en relation avec les facteurs d'anthropisation :
-
barrages de Ouagadougou
(intra-urbains) et réservoir de Loumbila (péri-urbain
: intense utilisation agricole) : mise en place de sites-types
(en cours) ; approches spatio-temporelles et bioessais (à venir).
-
screening en
avril-mai 2004 sur 25 sites Onea et ruraux (voir un bref compte
rendu : Mission Cyano.pdf)
-
identification
des sites d'études Challenge Program (à venir
; densité de population est l'un des
facteurs de sélection central).
-
mise en place
de nouveaux sites-types et approches spatio-temporelles sur
les sites identifiés dans un second temps.
-
site-atelier
2005 (thème proposé: FACIES « Facteurs
d'Anthropisation : Conséquences et Impacts
sur les Efflorescences Sahéliennes »)
-
interventions
membres FLAG en missions ponctuelles, notamment sur sites « hot
spots » : Ouagadougou et spécificités liées à l'urbanité des
sites ; sites péri-urbains ou ruraux en relation avec
l'intensité des usages agricoles dont eux et/ou leurs
bassins versants sont l'objet (xénobiotiques et réponses écophysiologiques
des populations phytoplanctoniques).
Les principaux produits attendus relèvent globalement :
1.
identification des facteurs d'anthropisation
influençant le déterminisme des proliférations
2.
évaluation de l'impact de ces
facteurs sur la dynamique des efflorescences
3.
typologie des réservoirs en référence
aux probabilités d'efflorescences et à leurs
déterminants.
Partenariats
institutionnels avec la Direction Générale
de l'Inventaire des Ressources Hydrauliques – DGIRH (voir http://www.eauburkina.bf) et
l'Office National de l'Eau et de l'Assainissement (ONEA voir http://www.onea.bf).
Partenariats
scientifiques avec l'Université de Ouagadougou (Laboratoire
de Biologie Ecologie Végétale) et l'Ecole Inter-Etat
d'Ingénieurs de l'Équipement Rural (E.I.E.R
voir http://www.eier.org).
Partenaires
scientifiques du Small Reservoir Project du Challenge Program
(voir la présentation de cette initiative sur http://www.waterforfood.org)
IRD
et Challenge Program (2004 – 2007)
En
attente : SFP (programme ICCE-BF)
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