Dynamique sédimentaire dans les rivières du bassin du Congo : Rôle des activités minières artisanales

Details

Supervisors

Van Oost, Kristof ; Carlier, Nathan

Faculty

Faculté des sciences

Degree label

Master [120] en sciences géographiques, orientation générale, à finalité approfondie

Abstract

frL’exploitation minière artisanale constitue aujourd’hui une source majeure de revenus pour des millions de personnes en Afrique centrale, mais elle engendre également des pressions environnementales importantes, en particulier sur les écosystèmes fluviaux tropicaux (Yu et al., 2022). Dans le bassin du Congo, l’intensification récente de cette activité (Schwartz et al., 2021), combinée à la rareté des données hydrologiques in situ, complique l’évaluation quantitative de ses impacts sur la dynamique sédimentaire des rivières (Dethier et al., 2023). Ce mémoire vise à analyser et quantifier l’influence de l’exploitation minière artisanale sur les concentrations et l’exportation des sédiments en suspension dans les rivières du bassin du Congo. L’étude repose sur une approche intégrée combinant la télédétection satellitaire, l’analyse spatiale et la modélisation statistique, méthodes aujourd’hui reconnues comme particulièrement adaptées aux bassins tropicaux faiblement instrumentés(Yu et al., 2022). Des bassins versants hydrologiquement cohérents, définis à partir des ordres de Strahler, ont été utilisés comme unités d’analyse afin de garantir une cohérence hydrologique et une comparabilité spatiale des résultats (Montgomery, 2001). La concentration des sédiments en suspension (CSS) et la quantité spécifique de sédiments exportés par bassin SE) ont été estimées à partir de données Landsat et de modèles hydrologiques, puis mises en relation avec un ensemble de variables physiques, climatiques, anthropiques et minières (Calier et al. Soumis). Plusieurs familles de modèles statistiques ont été mobilisées, incluant des régressions linéaires multiples, des modèles additifs généralisés (GAM), des GAM spatiaux et des modèles de type Random Forest(Breiman, 2001; Wood, 2017a, 2017d; Zuur et al., 2009). Les résultats montrent que les facteurs environnementaux, notamment la topographie, les précipitations et l’érodibilité des sols, expliquent une part importante de la variabilité des charges sédimentaires, comme observé dans d’autres bassins tropicaux (Syvitski et al., 2005; Vanmaercke et al., 2014). Toutefois, les variables minières, telles que la présence minière, la densité de sites miniers et leur proximité aux cours d’eau, contribuent de manière significative à l’augmentation des concentrations en sédiments en suspension, en particulier à des échelles spatiales intermédiaires. Les profils longitudinaux de CSS révèlent des hausses abruptes de turbidité à l’aval des zones minières, confirmant les observations réalisées dans d’autres contextes miniers tropicaux (Dethier et al., 2019; Paulista et al., 2023). Cette étude met en évidence l’intérêt des approches spatialisées et multi-modèles pour détecter et caractériser les impacts des activités minières artisanales sur la dynamique sédimentaire des rivières du bassin du Congo. Elle souligne également la nécessité d’intégrer ces outils dans les stratégies de gestion durable des ressources en eau, dans un contexte de pressions anthropiques croissantes sur les écosystèmes fluviaux tropicaux (Dethier et al., 2023).