Auswahl der wissenschaftlichen Literatur zum Thema „Cours d'eau temporaires – Burkina Faso“

Lors d'une étude globale du risque trypanosomien menée dans la zone agropastorale de Sidéradougou (Burkina Faso), des troupeaux sentinelles issus de deux systèmes d'élevage différents ont été suivis durant deux ans. L'incidence trypanosomienne mensuelle a été mesurée et interprétée en fonction des parcours des troupeaux, de leur pratique d'abreuvement et de leur contact avec les glossines ripicoles (Glossina tachinoides et G. palpalis gambiensis). A Nakaka, village d'éleveurs Peuls, la transmission en saison sèche est assurée aux points d'abreuvement pérennes dans la galerie forestière. En saison des pluies, les glossines ripicoles se dispersent dans les savanes et infectent les animaux jusque dans les villages. A Péfrou, ensemble de campements d'agriculteurs Bobo, les troupeaux sont composés essentiellement de boeufs de traction. Les animaux issus des campements localisés à proximité du cours d'eau s'abreuvent dans les points d'eau des formations riveraines et sont infectés toute l'année. L'incidence est plus élevée en hivernage et en début de saison sèche, période où les glossines sont les plus nombreuses. A l'opposé, les troupeaux des campements éloignés du réseau hydrographique (3 km) sont abreuvés au puits et ne fréquentent pas les biotopes des glossines. Dans ce paysage essentiellement agricole, les glossines ne se dispersent pas, même en saison humide. L'incidence dans les troupeaux est quasiment nulle. Ces résultats montrent l'importance des interfaces spatiales et temporelles entre les bovins et les glossines dans l'épidémiologie des trypanosomoses en Afrique de l'ouest.

Le présent travail concerne une rivière temporaire d'Afrique Occidentale encore très peu connue sur le plan hydrobiologique et surtout au niveau des macroinvertébrés aquatiques. Les informations géologiques, géomorphologiques, bioclimatiques et physico-chimiques du secteur étudié correspondent à la situation normalement rencontrée en Savane Soudanienne. Un premier inventaire faunistique a été établi ; la taxonomie des baetidae (Ephemeroptera) et des hydropsychidae (Trichoptera) est présentée sous forme de clés illustrées afin de faciliter leur détermination. L'organisation des communautés stationnelles a été analysée en prenant en compte la composition faunistique, la densité des peuplements benthiques et le cycle hydrologique. L'étude de la dérive a permis d'aborder le problème de l'impact des traitements chimiques antisimulidiens sur les populations aquatiques, dans le cadre de la lutte contre l'onchocercose humaine entreprise par l'Organisation Mondiale de la Santé.

Les données de la recharge des aquifères de socle au Sahel en Afrique de l'Ouest sont limitées en raison d'une connaissance insuffisante sur les mécanismes de recharge. Cette étude a été initiée dans le bassin versant à la rivière éphémère de Tougou (37 km2) pour améliorer la compréhension des mécanismes de recharge d'un aquifère de socle dans la zone sahélienne du Burkina Faso. Elle est basée sur des investigations menées de 2016 à 2020 sur un transect piézométrique et des puits de grand diamètre, respectivement perpendiculaires et longitudinaux à la rivière. L'analyse du profil de tomographie de résistivités électriques et des logs des forages, des tests de perméabilité, le traçage à la conductivité électrique et à la température des eaux souterraines, le suivi piézométrique et des hauteurs d'eau dans la rivière ainsi que des mesures pluviométriques ont été entrepris. Les résultats ont montré un aquifère de la saprolite latéralement continu (10-22 m d'épaisseur) surmonté par des sols résiduels sous la rivière et de la latérite discontinue sur les rives. Sous la rivière, la saprolite se trouve au-dessus de l'aquifère localisé dans les schistes légèrement altérés avec une drainance verticale ascendant ou descendant indépendamment des saisons. La saprolite est alimentée par la recharge concentrée au niveau de la rivière et par la recharge diffuse provenant des précipitations sur les rives, selon les informations fournies par les variations des niveaux piézométriques, le traçage des eaux souterraines et la corrélation croisée entre les niveaux piézométriques et les deux sources potentielles de recharge (la pluie et la rivière). Les valeurs de conductivité hydraulique du sol et la présence des argiles dans le profil d'altération indiquent une restriction l'infiltration de la matrice du sol. Ceci qui suggère l'occurrence de la recharge diffuse et concentrée à travers les voies de recharge préférentielles. Pour la période 2018-2020, la méthode de fluctuation des niveaux piézométriques fournit des estimations de recharge de 14-51 mm/an sur la rive gauche, 10-36 mm/an sur la rive droite et 148-194 mm/an dans le lit de la rivière
Groundwater recharge rate for weathered rock aquifers in the Sahel of West Africa are sparse due to insufficient knowledge of the recharge pathways. This study was initiated in the Tougou ephemeral river catchment (37 km2) to improve understanding of recharge pathways to a weathered rock aquifer in the dryland of Burkina Faso. It is based on field investigations conducted in 2016–2020 on a piezometric transect and large-diameter wells, perpendicular and longitudinal to the river, respectively. Geophysical measurements, lithologs analysis, permeability tests, measurements of groundwater electrical conductivity and temperature, groundwater and river level monitoring, and rainfall measurements were undertaken. The results showed a laterally continuous saprolite aquifer (10–22 m thick) overlain by residual soils beneath the river and discontinuous laterite on the banks. Below the river, the saprolite overlays the weathered schist aquifer with an upward or downward hydraulic gradient regardless of the seasons. The saprolite is replenished by focused recharge from the river and diffuse recharge from the rainfall on the banks, according to information from the groundwater hydrographs, groundwater tracing results, and cross-correlation between the groundwater levels and the two potential recharge sources (rainfall and river water). The values of soil hydraulic conductivity and the presence of the clay in the soil profile indicate restriction of diffuse and focused recharge through soil matrix infiltration, suggesting there are preferential recharge pathways. For the 2018–2020 period, the water table fluctuation method provides recharge estimates of 14-51 mm/year on the left bank, 10-36 mm/year on the right bank and 148-194 mm/year in the riverbed

Les cours d’eau intermittents sont des cours d’eau qui cessent de couler à un moment donné dans l’espace et le temps. Cependant, la compréhension de la variabilité spatio-temporelle des cours d’eau intermittents ainsi que leur localisation précise dans le réseau hydrographique reste limitée en raison d’un manque de données (hydrométriques, hydrographiques, etc.…). Ces difficultés sont accentuées dans les régions à données limitées comme l’Afrique et cette thèse vise principalement à développer des approches méthodologiques qui s'appuient sur des modèles de forêts aléatoires (Random Forest) ainsi que des analyses statistiques pour caractériser la distribution spatiale des cours d’eau intermittents et mieux appréhender les mécanismes de contrôle de l’intermittence en Afrique afin de pallier les lacunes d’observations. D’abord, cette thèse s’est focalisée à l’échelle régionale au Burkina Faso où 49 stations de jaugeage des cours d’eau avec au minimum quatre ans de données sur la période 1955-1985 ont été examinées. Le nombre moyen de mois à débit nul par an ((Ndry) ̅) a été utilisé pour définir quatre classes croissantes d'intermittence du débit à savoir : permanent (0-1 mois à débit nul), faiblement intermittent (2-4), fortement intermittent (5-7), éphémère (8-12). Une analyse en composante principale (ACP) réalisée sur les 49 stations de jaugeages a montré que, bien que l’ordre de Strahler et la précipitation moyenne annuelle influencent la répartition géographique des différentes classes d’intermittence au Burkina Faso, la perméabilité moyenne et la surface amont des bassins versants expliquent principalement cette répartition. Cette étude suggère que la saisonnalité de la précipitation au Burkina Faso rend également saisonnier l’écoulement des cours d’eau à moins que les processus hydrogéologiques ne soient impliqués, notamment à travers la contribution des aquifères au débit de base pendant les périodes d’étiage. L’approche de prédiction par Random Forest a permis d’estimer sur le réseau hydrographique LCS que 83% de la longueur totale des cours d’eau au Burkina Faso sont intermittents contre 98% dans le réseau hydrographique nationale de référence (IGB-BNDT). Ensuite, à l’échelle de l’Afrique, 1125 stations de jaugeage avec au moins 4 ans de données sont examinées sur la période 1958-1991. Plusieurs modèles Random Forest ont été entrainés à relier les classes d’intermittence observée au droit des stations de jaugeage aux valeurs caractéristiques de 15 variables environnementales clés identifiées. L’indice d’aridité (P/ETP), la surface amont des bassins versants et l’évapotranspiration potentielle moyenne annuelle ont été identifiés comme les facteurs de contrôle les plus importants de l’intermittence à l’échelle continentale de l’Afrique. Cela se confirme d’autant plus que la majorité des stations classées intermittentes dans l’échantillon analysé ont des valeurs d’évapotranspiration potentielle moyenne annuelle qui sont supérieures à la précipitation moyenne annuelle (c.-à-d. indice d’aridité < 1). Cette étude prédit sur le réseau hydrographique LCS qu’en Afrique 44 % en longueur des cours d’eau sont permanents tandis que 56 % sont intermittents (9 % faiblement intermittents, 31 % fortement intermittents, 16 % éphémères). Les prédictions du modèle capturent en général la distribution spatiale de l’intermittence dans les réseaux hydrographiques nationaux de référence de l’Afrique du Sud, du Bénin, de Madagascar, du Mali et un peu moins au Burkina Faso. Enfin, cette thèse s’est appesantie sur les difficultés des réseaux hydrographiques globaux et continentaux à reproduire la variabilité spatiale de la densité de drainage observée sur les réseaux hydrographiques nationaux de référence des différents pays en Afrique. Une méthode simple pour extraire les cours d’eau des MNT (Modèle Numérique de Terrain) à partir de surface contributive (Amin) variable spatialement a été développée
Intermittent rivers are rivers that stop flowing at some point in space and time. However, the understanding of the spatio-temporal variability of intermittent rivers as well as their precise location in the hydrographic network remains limited due to a lack of data (hydrometric, hydrographic, etc..). These difficulties are accentuated in data-limited regions such as Africa and this thesis aims to develop methodological approaches that rely on Random Forest models and statistical analyses to characterize the spatial distribution of intermittent rivers and to better understand the controlling factors of intermittency in Africa in order to overcome the observation gaps. Firstly, this thesis focused on the regional scale in Burkina Faso where 49 stream gauging stations with at least four years of data over the period 1955-1985 were examined. The mean number of months with zero flow per year ((Ndry) ̅) was used as a predictor to define four increasing classes of flow intermittency namely: permanent (0-1 months with zero flow), weakly intermittent (2-4), highly intermittent (5-7), ephemeral (8-12). A principal component analysis (PCA) performed on 49 gauging stations showed that, although the Strahler order and the average annual precipitation influence the geographical distribution of the different intermittency classes in Burkina Faso, the average permeability and the upstream catchment area mainly explain this distribution. This study suggests that the seasonality of precipitation in Burkina Faso also makes streamflow seasonal regardless of mean annual precipitation unless hydrogeological processes are involved, notably through the contribution of aquifers to baseflow during low-flow periods. The Random Forest model estimated that 88% of the total length of the rivers in Burkina Faso are intermittent compared to 98% in the national reference hydrographic databases (IGB-BNDT). Secondly, at the African scale, 1125 gauging stations with at least 4 years of data are examined over the period 1958-1991. Several Random Forest models were trained to relate the classes of intermittency observed at the gauging stations to the characteristic values of the key environmental variables identified (15). This model calibration identified, in order of importance, the aridity index (P/ETP), upstream catchment area, and mean annual potential evapotranspiration as the most important controlling factors of intermittency at the continental scale in Africa. This is further confirmed by the fact that the majority of gauges stations classified as intermittent in the sample analyzed have mean annual potential evapotranspiration values that are higher than the mean annual precipitation (i.e, aridity index < 1). This study predicts that in Africa 44% of the river length is permanent while 56% is intermittent (9% weakly intermittent, 31% highly intermittent, 16% ephemeral). The model predictions generally capture the spatial distribution of intermittency in the national reference hydrographic database of South Africa, Benin, Madagascar, and Mali somewhat less so in Burkina Faso. Finally, this thesis focused on the difficulties of global and continental river networks to reproduce the spatial variability of the observed drainage density in the national reference hydrographic database of different countries in Africa. A simple method for extracting streams from DEM (Digital Elevation Model) with a spatially variable contributing area (Amin) was developed

Le present travail concerne l'etude hydrobiologique du mouhoun, sur un transect long de mille kilometres environ depuis la source jusqu'au cours inferieur, au burkina faso. Apres la description des biotopes prospectes, les facteurs physico-chimiques sont analyses. Le peuplement benthique est etudie dans 11 stations avec une analyse de la biologie et de l'ecologie des taxons recoltes. Une mention speciale est faite des simuliidae en raison de leur impact sur la sante de l'homme. Une cle simplifiee de determination des nymphes du genre simulium latreille en afrique de l'ouest est proposee. Une analyse a ete faite de la pression theorique de predation sur les populations de simuliidae dans les conditions naturelles. Les stades adultes de trichopteres ont ete etudies en detail sur 15 stations prises sur le cours axial de la riviere. L'etude taxonomique a permis d'identifier 83 especes dont 14 sont nouvelles pour la science. Les nouvelles especes appartiennent aux genres catoxyethira, orthotrichia et psychomyiellodes. L'etude de la distribution des macroinvertebres inventories sur le cours principal de la riviere a permis de donner les premiers resultats sur le mode de repartition observe dans cette riviere de savane tropicale