Préambule 7 1 Etat des lieux sur les différents habitats et espèces de poissons dans la Sanaga 10




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2 les conséquences écologiques des barrages

2.1Généralités 


Les conséquences des barrages sur le fonctionnement des hydrosystèmes sont multiples.

  1. Transformation du système d’eau courante en un système d’eau dormante, thermiquement stratifié. Ce point constitue un changement majeur qui a pour effet immédiat de changer la composition des peuplements et des réseaux trophiques.

  2. Rupture de la connectivité longitudinale. Certains poissons effectuent des migrations longitudinales obligatoires pour se reproduire comme les saumons dans l’hémisphère nord ou les Brachyplatystoma dans l’Amazone. Ces espèces qui ont donc besoin de l’ensemble du bassin versant pour accomplir leur cycle vital sont alors lourdement impactées. Ce type d’espèces n’existe pas sur la zone d’étude.

  3. Modification du régime hydrologique en aval. On assiste à des modalités d’écoulement très différentes des modalités naturelles : suppression quasi-totale des crues, débits très variables en fonction de la demande par ailleurs totalement déconnectée des rythmes biologiques.

  4. Perte d’eau importante par évaporation.

  5. Comblement par les sédiments. Ce comblement peut obliger à procéder à des chasses régulières qui peuvent avoir des effets particulièrement néfastes sur la faune en aval.

  6. Rétention des limons. Les plaines naturelles d’inondation en aval ne reçoivent plus ou presque de limons.

2.2Les exemples des autres barrages en Afrique


Bien que chaque réservoir artificiel représente un cas original, il est nécessaire de prendre en considération les principales expériences sur les barrages africains pour lesquelles nous disposons d’informations suffisantes afin d’obtenir une vue d’ensemble des évolutions possibles de la faune et de la pêche dans ces milieux perturbés.

Nous avons retenus cinq lacs qui représentent un éventail assez large de situations, le lac Ayamé, le lac kainji, le lac Kariba, le lac Volta et le lac Itezhi-Tezhi.

Le lac Ayamé (Gourène et al. 1999): Le barrage d’Ayamé, sur la rivière Bia dans l'est de la Côte d'Ivoire a été fermé en 1959. Il s'agit d'un petit réservoir de 90 km2 avec une profondeur moyenne de 20 m. Peu de temps après sa création, il a été ensemencé avec Oreochromis niloticus et Heterotis niloticus, qui ont rapidement proliféré et sont devenus l’objet d'une importante pêche. Vers 1974, cependant, l’abondance de ces deux espèces introduites a diminué en faveur des espèces de Chrysichthys et de Synodontis. En 1996, la pêche produisait environ 1 000 tonnes par an, dominée par le Cichlidae Ttilapiinae autochtone, Sarotherodon melanotheron. En 1994/95 (35 ans après la fermeture), un inventaire de la faune dans le bassin (en amont comme en aval du barrage) a permis d’identifier 63 espèces indigènes de poissons d'eau douce, 35 genres et 17 familles. Environ 70% d'entre eux appartenaient à 6 familles: Cichlidae (13 spp), Cyprinidae (7 spp), Cyprinodontidae (7 spp), Mormyridae (7 spp), Clariidae (6 spp) et Characidae (5 spp). Dans le lac lui-même, il y avait 15 familles, 24 genres et 35 espèces, soit environ la moitié de ce qui a été trouvé dans la rivière en termes de biodiversité globale. Sans compter les espèces à affinités marines en aval du barrage, le cours inférieur du fleuve, le réservoir et le cours supérieur du fleuve sont composés de faunes de poissons significativement différents. Dans le réservoir lui-même, la pêche en 1996 était composée de S. melanotheron (51% en poids, 55% si l’on inclut tous les Cichlidae), Chrysichthys spp (16%), H. niloticus (10%) et des Characidae (surtout Brycinus spp ; 5%).

Le barrage de Kainji (Lewis 1974): Le barrage de Kainji a été fermé sur le fleuve Niger au Nigeria en 1968, ce qui a eu pour effet de convertir 137 kilomètres de cours d'eau en un lac de 1 280 km2. La faune piscicole d'origine était dominée par les Mormyridae et les Mochochidae dans les parties rapides, et par les Cichlidae et Citharinidae (une famille étroitement liée aux Distichontidae, absente de la Sanaga) dans les parties plus lentes. Immédiatement après la fermeture, la population des Mormyridae s'est effondrée au profit d’une hausse considérable des Citharinidae et des Characidae avec en particulier le genre Alestes qui, étant un groupe généraliste, a été en mesure de s'adapter à la nouvelle chaîne alimentaire. Ces espèces, cependant, ont plus récemment diminué en faveur des tilapias (Balogun et Ibeun1995). Hydrocynus qui semble capable de pondre dans les lacs a également profité d'une forte augmentation des petits Clupeidae des genres et Pellonula et Sierrathrissa résultant de l'augmentation du zooplancton. En raison des succès irréguliers de leur reproduction, les Citharinidae, après une forte augmentation, ont progressivement diminué, au moins jusqu'à 1973. La plupart des membres de la famille des Schilbeidae, apparemment capables de pondre sans peine dans le nouvel environnement, ont augmenté, tout comme les espèces du genre Chrysichthys de la famille, Claroteidae qui ont profité des fortes hausses de larves xylophages éphéméroptères du genre Povilla de plus en plus nombreuses dans les arbres morts immergés dans le réservoir (Paugy et Bénech 1989). Cette ressource alimentaire diminuera inévitablement quand les arbres auront fini de pourrir, ce qui conduira à de nouveaux transferts d’espèces. Dans le lac, les Cyprinidae, notamment les espèces du genre Labeo, ont été peu touchés par la fermeture du barrage. Des populations viables de Mochochidae restent également dans le réservoir, même si les proportions des espèces ont évolué en faveur des omnivores ou planctonophages. Les Cichlidae n'ont pas augmenté autant que prévu, bien que les observateurs aient attribué ce phénomène à d'éventuels biais d'échantillonnage des captures aux filets maillants. Il y a eu une modification apparente de l'abondance des espèces avec O. niloticus et Tilapia zillii qui ont diminué au profit de Sarotherodon galilaeus. Comme pour les Cichlidae en général, la perche du Nil, Lates niloticus, qui n'a pas été très présente dans les échantillonnages aux filets maillants, qui se reproduit dans le lac et pourrait être en expansion en se nourrissant de l’abondante faune de zooplanctonophages. La progression des changements de compositions des populations de poissons avec le temps et la pression de pêche est présentée dans le Tableau 3.

Dans les échantillonnages les plus récents, 58 espèces ont été observées en 1976, alors que seulement 43 espèces ont été capturées en 1984. La principale différence entre les captures de 1976 et 1984 est due aux Cichlidae, au troisième rang en termes d'abondance en 1976, mais qui dominent les captures en 1984. Les Bagridae et les Cyprinidae qui ont été relativement rares au début de la fermeture du barrage, sont devenus plus importants en 1984.



Tableau 3 : Composition (pourcentage %) des captures expérimentales aux filets maillants dans le lac Kainji entre 1970 et 1985 (Balogun et Ibeun1995).

Familles de poissons

1970

1971

1972

1973

1984

1985

Characidae

44.5

37.2

19.9

11.9

13.4

11.1

Mochokidae

8.8

11.9

23.8

17.1

6.9

7.5

Cichlidae

1.0

1.0

1.0

2.9

28.9

8.7

Cyprinidae

5.0

3.5

3.5

2.1

12.9

7.4

Citharinidae/Distichodontidae

9.9

10.5

10.5

6.3

1.4

16.3

Bagridae

8.7

14.7

14.7

17.4

20.4

19.9

Schilbeidae

16.9

19.3

19.3

35.6

10.7

19.6

Mormyridae

3.0

4.0

4.0

4.6

2.5

1.6

Centropomidae

1.6

2.5

2.5

1.1

2.8

5.2

autres

0

0.1

0.1

0.1

0.3

2.6

Le lac Kariba (Songore 2002): le lac Kariba a été créé sur le fleuve Zambèze à la frontière de la Zambie et du Zimbabwe en 1958. Il a fallu 5 ans pour combler le réservoir de 5 364 km2. La liste des poissons pour les cours moyens et inférieurs du fleuve Zambèze inclut 55 espèces dont 28 ont été retrouvées maintenant dans la section inondée. Avec l'évolution du réservoir, le nombre d'espèces a augmenté avec un échantillonnage répété 43 fois en 1984. La liste actuelle comprend environ 52 espèces, dont plusieurs espèces introduites, notamment les clupéidés pélagiques, Limnothrissa miodon. Certaines des nouvelles espèces peuvent être arrivées via les chutes Victoria, qui séparent le cours supérieur du cours inférieur du Zambèze, mais il semble évident que les données sur la biodiversité des poissons de la rivière avant 1958 étaient au mieux incomplètes. Néanmoins, l'abondance des poissons semble avoir fortement chuté lors de la création du barrage dans la mesure où les espèces strictement fluviatiles, préalablement dominantes, ont disparu et les formes en mesure de prospérer dans le lac n'ont pas encore augmenté en nombre (Voir Figure 3).

La forte augmentation des nutriments résultant de la décomposition de la végétation inondée a conduit, dans les 10 ans après la fermeture du barrage, à une forte augmentation de la productivité globale qui a notamment profité à Hydrocynus vittatus, un prédateur agressif qui a considérablement augmenté en nombre. L’autre Alestidae plus petit, Brycinus imberi, a également réussi à s’implanter dans le réservoir, mais son abondance n'a pas beaucoup changé depuis la création du barrage.

Figure 3. Captures expérimentales par unité d’effort (filets maillants) des poisons les plus communément capturés au nord du lac Kariba entre 1960 et 2001.



Les lignes de points verticales marquent les transitions (de gauche à droite) entre la phase de remplissage, la phase suivante précoce et la phase tardive (d’après Songore 2002). La composition en espèce n’est volontairement pas reprise ici car peu lisible mais est détaillée dans le texte.

Parmi les Cichlidae, les espèces dominantes étaient herbivores, insectivores et molluscivores. Bien que le genre de mollusques Sargochromis ait continué à prospérer au fil du temps, les autres groupes ont graduellement diminué en abondance avec par exemple l’espèce autochtone Oreochromis macrochir phytoplanctivore et détritivore, remplacée par O. niloticus introduit (pour l'aquaculture et échappé), qui contribue significativement aux prises actuelles.

Le Clupeidae, Limnothrissa miodon a été introduit dans le lac Kariba à partir du lac Tanganyika en 1967-1969 et représente maintenant le stock le plus important dans le lac avec 125 000 à 150 000 tonnes. C'est sur ce stock que l'importante population d’Hydrocynus prospère.



Parmi les Cyprinidae, les genres et Opsaridium et Barbus survivent dans le réservoir, mais en nombre négligeable. Parmi les deux espèces du genre Labeo, Labeo altivelis, qui a des populations naturelles dans les grands lacs, est restée stable, tandis que Labeo congoro, un poisson que l'on trouve généralement dans les zones rocheuses des rivières rapides, a diminué de façon constante.

Parmi les autres groupes, les Clariidae et Distichodontidae ont progressivement diminué depuis la fermeture du barrage. Parmi les Mochochidae, seul le genre Synodontis a été échantillonné régulièrement dans le lac Kariba et seul S. zambezensis a une population importante. Le petit Chiloglanis newmanii ne se trouve plus maintenant qu’uniquement dans les affluents. Contrairement aux autres réservoirs étudiés, les Mormyridae, en particulier les deux plus gros, Mormyrus longirostris et Mormyrops anguilloides qui se nourrissent de mollusques, semblent être prospères dans le lac Kariba. Les Schilbeidae, représentés par Schilbe mystus, son restés plus ou moins stables pendant la transition de la rivière vers le lac. Globalement, il apparaît que le lac Kariba continue à maintenir les populations de la plupart des genres qui se trouvaient à l'origine dans la rivière, mais avec des espèces différentes qui prospèrent.

Le lac Volta (Petr 1967, 1968): L'achèvement du barrage d'Akosombo en 1964 a abouti à la création du lac Volta, d'une longueur de 520 kilomètres et d’une superficie d'environ 8 500 km2. La production de poisson est d'environ 40 000 tonnes par an (Braimah 1995). La grande taille du lac Volta et le fait qu'il couvre plusieurs zones climatiques, rend très difficile une évaluation précise de son évolution dans la mesure où les différentes parties du lac semblent fonctionner et évoluer en fonction des conditions locales. Néanmoins, au début de l'évolution du réservoir, il y a eu un certain nombre de changements d'ordre général de la faune originelle de poissons dans la rivière. Basées sur des moyennes entre les saisons et plusieurs stations d'échantillonnage (qui on montré une forte variabilité), on a pu faire les observations suivantes:

Alestiidae - aucun changement radical, dans la mesure où les espèces des genres Brycinus et Alestes, plutôt généralistes, ont été capables de s'adapter aux nouveaux réseaux trophiques.

Bagridae – les espèces du genre Bagrus étaient communes dans la rivière mais ont fortement diminué dans le réservoir.

Cichlidae - jamais très répandu dans la rivière, les tilapias sont rapidement devenus un groupe dominant dans le lac, en particulier dans les zones peu profondes et herbeuses récemment inondées par le barrage. O. niloticus et S. galilaeus ont le plus bénéficié des conditions lacustres même si d'autres Cichlidae carnivores (Hemichromis sp.), herbivores (T. zillii) et insectivores (Chromidotilapia sp.) ont également augmenté en nombre dans un premier temps, mais ont depuis lors diminué (Braimah 1995).

Claroteidae – Les Chrysichthys ont maintenu de bonnes populations dans le lac et ont même augmenté dans le sud, comme dans les parties les plus profondes ou les plus lacustres, et sont devenus dominants. Les Auchenoglanis se sont bien adaptés mais les Clarotes ont complètement disparu.



Clupeidae – Les Microthrissa, qui étaient presque inconnus en rivière, sont devenus très importants dans les captures de pêche du lac.

Figure 4 : Composition des captures dans la partie sud (la plus lacustre) du lac Volta

Figure 5 : Composition des captures dans la partie nord (la moins lacustre) du lac volta





Actuellement, la pêche dans le lac est basée principalement sur les Chrysichthys (Claroteidae), les tilapias et Cynothrissa (Clupeidae) et relativement peu de tilapias présents surtout dans la partie nord (Figure 5).

Cyprinidae – Les espèces du genre Barbus n'ont jamais été très répandues dans la rivière au contraire des Labeo qui étaient abondamment pêchés lors de leurs migrations de reproduction en amont des cours d’eau. Lors de la première année suivant la fermeture du barrage, les Labeo se sont bien adaptés en profitant des détritus abondants. La ponte, cependant, semble être contrariée dans le réservoir et les Labeo ont par la suite fortement diminué en quelques années. Seules quelques populations ont réussi à se maintenir dans le nord du lac.

Distichonditidae - Les Distichodus ont diminué dans la partie sud du lac, la plus lacustre. Initialement, D. rostratus (un herbivore) a bien résisté en adoptant un régime alimentaire à base de macrophytes flottants, Ceratophyllum sp, qui étaient abondantes pendant la période juste après le remplissage du barrage.

Hepsididae - pas de modification notable.

Latidae –Les populations de Lates niloticus ont considérablement augmenté dans toutes les régions du lac par rapport à la rivière.

Mochochidae – Les Synodontis se sont comportés différemment suivant les espèces, mais, dans l’ensemble, ont diminué. Les espèces se nourrissant de détritus se sont le mieux adaptées. S. membranaceus se nourrissant de chironomides ont complètement disparu des sections les plus lacustres.

Mormyridae – Cette famille, abondante selon les saisons en rivière a virtuellement disparu du lac. Seul Mormyrops anguilloides maintient une présence, et ce, uniquement dans les régions les moins lacustres du lac

Schilbeidae – Les espèces de Schilbe qui sont prédatrices étaient communes en rivière mais sont devenues rares dans le lac. Physalia spp. qui mange principalement des larves de chironomes s’est considérablement développé avec les conditions lacustres.

Le lac Itezhi-Tezhi (Kapasa et Cowx 1991): Le Lac-Itezhi Tezhi a été créé en 1977 sur le fleuve Kafue en Zambie. Il a une superficie de 370 km2. Le point le plus profond du lac est 55 mètres pour une profondeur moyenne de 15,4 mètres. Les prises de poissons vont de 500 à 1 000 tonnes par an et sont principalement composées de cichlidés (notamment Oreochromis macrochir et Oreochromis andersonii). La biomasse estimée des poissons ne dépasse probablement pas 3 000 tonnes. Le réservoir est oligotrophe avec des niveaux modérés de chlorophylle a, mais est riche en zooplancton. Lors des échantillonnages réalisés aux filets maillants de différentes mailles entre 1980 et 1985, des changements marqués dans la structure des communautés de poissons ont été observés. Le plus évident fut la diminution de la diversité des espèces (24 espèces, contre 56 dans la rivière d'origine) et un déplacement de la composition des espèces d'une position dominante par Brycinus (Characidae), à une domination par les Cichlidae. Les genres, Barbus Mormyrus et Haplochromis (Cichlidae) ne se trouvent plus que dans la plaine d’inondation pendant la saison des pluies, tandis que les Labeo ont plus ou moins abandonné le réservoir en faveur de la rivière en amont. En général, cependant, les familles des Cyprinidae, Mormyridae et Schilbeidae ont été incapables de s'adapter aux fluctuations des niveaux du réservoir, qui semble avoir réduit les zones de frai et d'alimentation. Clarias ngamensis a disparu du réservoir en 1982. De même, aucun Anabantidae ou Aplocheilidae / Poecilidae ne se trouve dans le réservoir. Les populations de Labeo molybdinus semblent avoir augmenté en aval du barrage. La plupart des poissons se trouvent près des côtes, en particulier les Cichlidae, avec peu de poissons dans les eaux libres ou plus profondes du réservoir. Pour profiter de l'abondance du zooplancton, le lac a été rempli en 1992 avec des Limnothrissa (Clupeidae) du lac Tanganyika. Le Tableau 4 montre l'évolution de chaque poisson et les poids moyen par espèce, en indiquant comment les réseaux alimentaires ont changé avec le vieillissement du réservoir.

Tableau 4 : Pourcentages relatifs des changements de poids moyens individuels par espèce dans le lac Itezhi-Tezhi au cours de la période 1981 à 1985 (adapté de Kapasa et Cowx 1991 et Skelton 1991).



Espèce

Famille

Régime alimentaire

% Changement

Oreochromis macrochir

Cichlidae

Omnivore/phytoplanktivore

+74.5

Oreochromis andersonii

Cichlidae

Omnivore/phytoplanktivore

+47.6

Serranochromis angusticeps

Cichlidae

Piscivore/Carnivore

+18.3

Serranochromis macrocephalus

Cichlidae

Piscivore/Carnivore

-10.8

Serranochromis robustus

Cichlidae

Piscivore/Carnivore

+39.2

Tilapia rendalli

Cichlidae

Herbivore

-16.3

Tilapia sparmanni

Cichlidae

Omnivore

-58.1

Sargochromis giardi

Cichlidae

Molluscivore

-79.0

Schilbe intermedius

Schilbeidae

Omnivore

-51.3

Brycinus lateralis

Cyprinidae

Insectivore

+115.4

Barbus poechi

Cyrpinidae

Insectivore

+15.5

Barbus paludinosus

Cyprinidae

Omnivore

-20.8

Barbus marequensis

Cyprinidae

Omnivore

+100

Labeo cylindricus

Cyrpinidae

algivore

+52.8

Labeo molybdinus

Cyprinidae

algivore

-68.7

Marcusenius macrolepidotus

Mormyridae

Benthic insectivore

+22.7

Mormyrus lacerda

Mormyridae

Benthic carnivore

-43.9

Petrocephalus catostoma

Mormyridae

Benthic insectivore

+21.0

Hepsetus odoe

Hepsetidae

Piscivore

-84.7

Clarias gariepinus

Clariidae

Omnivore

-15.21



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