Prolifération des plantes aquatiques envahissantes sur le fleuve Niger; état des lieux de la pollution en azote et en phosphore des eaux du fleuve

Résumé

Le fleuve Niger est long de 4.200 km. Il prend sa source en Guinée et traverse successivement le Mali, le Niger, le Benin et le Nigeria avant de se jeter dans l'océan Atlantique. Ce fleuve contribue à l'approvisionnement en eau et aux besoins alimentaires de plus de 100 millions de personnes. Malheureusement, ce fleuve est fortement menacé ces dernières années par les aléas climatiques et la pollution anthropique.

La dégradation de la qualité de l'eau a été un facteur déterminant de la prolifération anarchique des plantes aquatiques en général et de la jacinthe d'eau en particulier. Cette plante a bouleversée l'écosystème local et semble être une contrainte majeure au développement durable et à l'amélioration des conditions de vie des populations. Il est donc urgent d'agir afin d'éviter tout éventuel catastrophe. C'est dans ce cadre que s'inscrit notre étude « prolifération des plantes aquatiques envahissantes sur le fleuve Niger : état des lieux de la pollution en azote et phosphore des eaux ».

A cet effet, des échantillons d'eau, et de sédiment ont été prélevés au niveau de trois (3) sites identifiés après consultation de la documentation existante et des entretiens avec les personnes ressources. Pour se faire un certain nombre de matériel et une méthodologie sur la base des prélèvements sur le terrain et des analyses au laboratoire nous ont permis d'atteindre nos objectifs fixés.

Les valeurs moyennes obtenues pour l'azote total sont de 15,83 mg/l, 17,66 mg/l et 15,33 mg/l respectivement à TON-G, Ny-G et Saga-G. Quant au phosphore total, on enregistre 3,71 mg/l, 3,51 mg/l et 3,33 mg/l respectivement à TON-G, Ny-G et Saga-G. On remarque de ce fait qu'il n'y a pas de différence significative entre les paramètres étudiés le long des sites retenus. Aussi, il n'existe pas de corrélation significative entre la présence de la jacinthe et la disponibilité des nutriments du milieu. Ce qui peut être du à l'effet de dilution provoquée par les inondations qui eu lieu cette année à Niamey. Globalement la pollution du fleuve Niger n'est trop inquiétante mais des dispositions nécessaires doivent être entreprises pour un futur proche.

Mots clés : Prolifération, Plantes aquatiques, fleuve Niger, pollution, Azote, phosphore.

Abstract

The Niger River is 4.200 km long. It rises in Guinea and passes successively through Mali, Niger, Benin and Nigeria before emptying into the Atlantic Ocean. The river contributes to water and food needs of over 100 million people. Unfortunately, this river is severely threatened in recent years by climatic and anthropogenic pollution.
The deteriorating water quality has been a factor in the uncontrolled growth of aquatic plants in general and water hyacinth in particular. This plant has upset the local ecosystem and seems to be a major constraint to sustainable development and improving living conditions of populations. It is therefore urgent to act to avoid potential disaster. It is in this context that our study "proliferation of invasive aquatic plants on the River Niger: current status of nitrogen and phosphorus pollution of waters."
To that end, samples of water and sediment were collected at three (3) sites identified after consulting the literature and interviews with resource persons. To get a number of equipment and methodology based on field sampling and laboratory analysis have allowed us to achieve our goals.
The mean values for total nitrogen are 15.83 mg/l, 17.66 mg/l and 15.33 mg/l respectively TON-G, NY-G-G and Saga. As for total phosphorus, was recorded 3.71 mg/l, 3.51 mg/l and 3.33 mg/l respectively TON-G, NY-G-G and Saga. We note this because there is no significant difference between the parameters studied along the chosen sites. Also, there is no significant correlation between the presence of water hyacinth and nutrient availability of the medium. This may be due to the dilution effect caused by the floods which occurred this year in Niamey. Overall pollution of the Niger River is too disturbing but necessary steps must be taken to the near future.

Keywords: Proliferation, Aquatic plants, Niger River, pollution, nitrogen, phosphorus.

TABLE DES MATIERES

REMERCIEMENTS II

RÉSUMÉ IV

LISTE DES FIGURES VII

INTRODUCTION 1

1.1. PROBLÉMATIQUE 3

1.2. OBJECTIFS DE L'ÉTUDE 6

1.2.1. Objectif général 6

1.2.2. Objectifs spécifiques 6

CHAPITRE I: ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE 7

I.1. CADRE DE L'ETUDE 7

I.1.1. Généralités Sur le Bassin du Niger 7

I.1.2. Présentation de la zone d'étude 8

I.1.2.1. Caractéristiques physiques 8

I.1.2.2 La végétation 12

I.1.3. Contexte Hydrologique 12

I.1.3.1. Débits du fleuve Niger 13

I.1.3.2. Hauteurs du fleuve à Niamey 14

I.2. TYPOLOGIE DES SOURCES DE POLLUTION AU NIGER 15

I.2.1. La pollution industrielle et artisanale 15

I.2.1.1. La Braniger 15

I.2.1.2. Enitex 15

I.2.1.3. Abattoir frigorifique 15

I.2.1.4. Industrie de lait (SOLANI, Niger-Lait, Laban) 16

I.2.1.5. Tannerie 16

Figure 6 : Photo rejets de la tannerie. 17

I.2.2. La pollution urbaine 17

I.2.3. L'agriculture 18

I.2.4. Les mines 18

I.2.4.1. L'extraction d'or à petite échelle dans l'ouest du pays 18

I.2.4.2. L'usine d'exploitation de l'or dans le sous-bassin de la Rivière Sirba 18

I.3. RELATION ENTRE LA DISPONIBILITÉ EN NUTRIMENT ET LA PROLIFÉRATION DES PLANTES AQUATIQUES 18

I.3.1. Généralités sur les plantes aquatiques. 19

I.3.2. Nutrition minérale. 19

I.4. DESCRIPTION DE LA PLANTE AQUATIQUE ENVAHISSANTE SUR LE NIGER : LA JACINTHE D'EAU : EICHHORNIA CRASSIPES 21

I.4.1. Systématique 21

I.4.2. Historique 21

I.4.3. Multiplication et Description de la plante 21

I.4.4. Écologie de la plante 22

I.4.5. Nuisance exceptionnelle 22

CHAPITRE II. MATERIEL ET METHODE 24

II.1. MATERIEL 24

II.1.1. Présentation de la Station d'étude 24

II.1.2. Instruments utilisés in situ 24

II.1.3. Matériel utilisés au laboratoire 25

II.2. METHODOLOGIE 25

II.2.1. Choix des sites et points de prélèvement 25

II.2.2. Choix des paramètres 26

II.2.3. Collecte des échantillons ou échantillonnage 27

II.2.4. Evaluation de la densité de la jacinthe d'eau au m² 28

II.2.5. Méthode de détermination des caractéristiques chimiques 28

II.2.5.1. Méthodes spectrophotométriques 28

II.2.5.2. Méthode de digestion par réacteur 29

II.2.6. Traitement des données 30

CHAPITRE III: RESULTATS ET DISCUSSIONS 31

III.1. RESULTATS 31

III.1.1. Densité de la jacinthe d'eau au m² sur le fleuve 31

III.1.2. Etude des teneurs en azote et en phosphore de la jacinthe d'eau 32

III.1.2.1. Teneurs en azote 32

III.1.2.2. Teneur en phosphore de la Jacinthe d'eau 32

III.1.3. Etat des lieux de la disponibilité en nutriments fondamentaux dans l'eau et les sédiments 33

Etat des lieux de la disponibilité en nutriments des sédiments, pour la jacinthe 33

III.1.4. Etat de la pollution anthropique du fleuve Niger 33

III.1.4.1. Les paramètres physico-chimiques généraux 33

III.1.4.2. Paramètres de pollution organique 36

III.1.4.3. Paramètres azotés et phosphorés 37

III.1.5. Corrélation entre les caractéristiques physico-chimiques des sites et les densités de jacinthe 39

III.2. DISCUSSION 39

CHAPITRE IV: RECOMMENDATIONS POUR UNE LUTTE EFFICACE 44

IV.1. LA RÉDUCTION DES APPORTS D'ORIGINE DOMESTIQUE 44

IV.1.1. Traitement de l'azote dans les eaux usées urbaines 44

IV.1.2. Réduction du phosphore dans les eaux usées urbaines 45

IV.2. LA RÉDUCTION DES APPORTS D'ORIGINE AGRICOLE 46

IV.2.1. La fertilisation des sols 46

IV.2.2. La pollution liée à l'élevage 46

CONCLUSION 47

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES 49

ANNEXES 52