Rapport-Sédiment-D2B v001 Commentaires RHDHV
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Janvier 2023
Table des matières
1 Introduction.................................................................................................................................9
1.1 Contexte...............................................................................................................................9
1.1.1 Problématique............................................................................................................10
1.1.2 Objectifs.....................................................................................................................10
1.5 Intérêt d’étude de la qualité des sédiments du complexe Nokoué – lagune de Porto-Novo
14
1.8 Etat actuel de la pollution des métaux dans les sédiments du lac Nokoué et lagune de-
Porto-Novo...................................................................................................................................17
1.9.2 19
2 Matériel et méthode..................................................................................................................21
2
2.1 Caractérisation physique des sédiments............................................................................21
2.1.3 Granulométrique........................................................................................................22
2.2.1 Dosage des métaux lourds par spectrométrie d’absorption atomique à flamme........26
3 Résultat et interprétation...........................................................................................................28
3
3.5.2 Répartition spatiale des ETM polluants...................................................................107
4
Liste des figures
Figure 1: Cycle du mercure dans les environnements aquatiques (d’après Tremnlay, 1993).....................20
Figure 2: Carte de répartition des lithofaciès des sédiments de carotte de profondeur 0,3m du complexe lac
Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou.....................................................................30
Figure 3: Carte de répartition des lithofaciès de sédiments des carottes de profondeur 2m du complexe lac
Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière de Djonou................................................................32
Figure 4: Carte de répartition spatiale des lithofaciès des carottes de sédiments de profondeur 5m du
complexe lac Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou...............................................34
Figure 5: Carte de répartition spatiale des lithofaciès des carottes de sédiments de profondeur 8m du
complexe lac Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou...............................................36
Figure 6: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen...........................................37
Figure 7: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin à moyen...................................38
Figure 8: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin..................................................39
Figure 9: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin argileux....................................40
Figure 10: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen argileux...........................41
Figure 11: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de vase sableuse........................................42
Figure 12: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen grossier............................44
Figure 13: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin à moyen.................................45
Figure 14: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen.........................................46
Figure 15: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin argileux..................................47
Figure 16: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen argileux...........................48
Figure 17: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen argileux...........................49
Figure 18: Histogramme de fréquence montrant un échantillon sable moyen à grossiers............................51
Figure 19: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen.........................................52
Figure 20: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin à moyen.................................53
Figure 21: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin................................................54
Figure 22: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin argileux..................................55
Figure 23:Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable moyen argileux............................55
Figure 24: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de vase sableuse .......................56
Figure 25: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de vase......................................................58
Figure 26: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sables
moyens à grossiers.......................................................................................................................................59
Figure 27: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sables
fin à moyens.................................................................................................................................................60
Figure 28: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sables moyens......................................61
5
Figure 29: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sables
fin.................................................................................................................................................................62
Figure 30: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sables
fin argileux...................................................................................................................................................62
Figure 31: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sables
moyen argileux............................................................................................................................................63
Figure 32: Histogramme de fréquence montrant un échantillon vase sableuse............................................64
Figure 33: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable grossier.......................................66
Figure 34: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de sable
moyen..........................................................................................................................................................67
Figure 35: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de sable fin à moyen.................................68
Figure 36: Histogramme de fréquence d’un échantillon de sable fin...........................................................69
Figure 37: Histogramme de fréquence d’un échantillon de sable fin argileux..............................................70
Figure 38: Histogramme de fréquence d’un échantillon de vase sableuse....................................................70
Figure 39: Histogramme de fréquence d’un échantillon de vase..................................................................71
Figure 40: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 0,3m. . .73
Figure 41: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 2 m.. . .74
Figure 42: Carte de variation de la teneur en eauet des lithofaciès des échantillons de profondeur 5 m......75
Figure 43: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 8m......76
Figure 44: Variation spatiale de la matière organique dans les sédiments de 0,3 m de profondeur..............80
Figure 45: Variation spatiale de la matière organique dans les sédiments de 2 m de profondeur.................81
Figure 46: Variation spatiale de la matière organique dans les sédiments de 5m de profondeur..................83
Figure 47: Variation spatiale de la matière organique dans les sédiments de 8 m de profondeur.................84
Figure 48: Carte de répartition spatiale du zinc en fonction des profondeurs.............................................113
Figure 49: Carte de variation du plomb en fonction des profondeurs.........................................................115
Figure 50: Carte de répartition spatiale du cadmium en fonction des profondeurs.....................................116
Figure 51 : Carte de variation spatiale du cuivre en fonction des profondeurs...........................................118
Figure 52: Carte de variation spatiale du fer en fonction des profondeurs.................................................119
Figure 53: Carte de variation spatiale du cobalt en fonction des profondeurs............................................121
Figure 54: Carte de variation spatiale de la teneur en manganèse dans les sédiments................................122
6
Liste des tableaux
7
Tableau 33: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de vase sableuse............................66
Tableau 34: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables moyen argileux..............67
Tableau 35: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable grossier............................69
Tableau 36: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable grossier............................69
Tableau 37: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin à moyen.....................70
Tableau 38: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin....................................71
Tableau 39: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin argileux......................72
Tableau 40: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de vase sableuse............................73
Tableau 41 : Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de vase.........................................74
Tableau 42: valeurs moyennes de la teneur en eau des sédiments à des profondeurs différentes.........75
Tableau 43 : valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur
0,3 m....................................................................................................................................................76
Tableau 44: Valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur
2 m.......................................................................................................................................................77
Tableau 45 : valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur
0,3 m....................................................................................................................................................78
Tableau 46 : valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur
8 m.......................................................................................................................................................79
Tableau 47 : valeur moyenne de la teneur en matière organique des sédiments à différentes profondeur..81
Tableau 48: Classification des sols en fonction de leur teneur en matière organique selon le GTR.....82
Tableau 49: valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 0,3m...................................................................................................................................82
Tableau 50: valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 2 m.....................................................................................................................................84
Tableau 51 : valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 5 m.....................................................................................................................................86
Tableau 52 : valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 8 m.....................................................................................................................................87
Tableau 53: Limites d’atterberg suivant les échantillons de sable.......................................................90
Tableau 54 : limites d’atterberg suivant les échantillons de sable vaseux.............................................91
Tableau 55 : limites d’atterberg suivant les échantillons de vase sableuse...........................................92
Tableau 56: Limite d’atterberg suivant les échantillons de vases.........................................................93
Tableau 57: limites d’atterberg suivant les échantillons de sables (2m)...............................................95
Tableau 58 : limites d’atterberg suivant les échantillons de sables vaseux...........................................96
Tableau 59 : limites d’atterberg suivant les échantillons de vase sableuse..........................................97
8
Tableau 60: limites d’atterberg suivant les échantillons de vase..........................................................98
Tableau 61 : Limites d’atterberg suivant les échantillons de sable......................................................99
Tableau 62 : limites d’atterberg suivant les échantillons de sable vaseux..........................................100
Tableau 63 : Limites d’atterberg suivant les échantillons de vase sableuse........................................101
Tableau 64 : limites d’atterberg suivant les échantillons de vase........................................................102
Tableau 65 : limites d’atterberg suivant les échantillons de sables.....................................................103
Tableau 66 : limites d’atterberg suivant les échantillons de sables vaseux.........................................105
Tableau 67 : limites d’atterberg suivant les échantillons de vase sableuse.........................................105
Tableau 68 : limites d’atterberg suivant les échantillons de vase........................................................106
Tableau 69 : valeurs moyennes des métaux lourds dans les sédiments de différentes profondeurs de
prélèvement........................................................................................................................................108
Tableau 70: Valeurs de TEC et de PEC (Macdonald et al., 2000)......................................................109
9
Liste des photos
Photo 1:Photographique montrant : (a) Balance ; (b) Table de secousse de type « Bioblock Scientific »27
10
1 Introduction
1.1 Contexte
Les écosystèmes lagunaires sont des environnements paraliques, productifs et sensibles. Leur
organisation et leurs caractéristiques dépendent étroitement de l'équilibre entre les influences
marines et continentales. Les variations des facteurs climatiques et hydrosédimentaires influencent
l’équilibre de cette zone de transition continent-mer (Maanan, 2003).
Dans les lacs, le cycle des sédiments est composé de l’érosion, du transport et de la sédimentation
(Environnement Canada, 2011). C’est une évolution de l’occupation des sols provoquée par des
changements du territoire du bassin versant tels qu’une augmentation de l’urbanisation, une
modification de la bande riveraine, une mise à nu de parcelles forestières qui vont être à l’origine
de l’érosion du couvert végétal du sol. Le type de sol et la pente du terrain sont deux facteurs qui
vont à leur tour contribuer à l’augmentation du ruissellement et au transport de particules plus ou
moins grossières vers les rivières et les lacs aboutissant au phénomène de sédimentation
Depuis plusieurs années, le lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo souffrent d’un apport excessif
de sédiments provenant de l’amont de son bassin versant. L’augmentation de la sédimentation de
ce milieu tend à modifier sa bathymétrie, contribue à la prolifération de plantes aquatiques et nuit
aux activités récréatives. Ces accumulations de sédiments transforment le lac, sur certains
secteurs, en une vaste zone humide formée par des profondeurs d’eau faibles (voire nulles). La
remontée progressive du fond du lac due à un phénomène de comblement provient principalement
du ruissellement des eaux de pluie qui traversent de nombreuses terres sablonneuses mises à nue,
emportant avec elles de fines particules vers ce dernier. Ces sédiments présents dans les
écosystèmes aquatiques constituent le siège de stockage des polluants provenant des rejets d’eau
usée.
La pollution est un problème mondial qui préoccupe toutes les régions soucieuses de maintenir
leur patrimoine hydrique à un haut degré de qualité (Belhamra A., 2001). Dans certains
écosystèmes, ces produits chimiques peuvent être à l’origine de la disparition de certaines espèces
animales et/ou végétales et par conséquent, entrainer le dysfonctionnement de la chaîne trophique
comme le signale d’ailleurs les travaux de Gold en 2002. La contamination des sédiments des
rivières ou des lacs se fait de plus en plus constater pour certains sites soumis à des pressions
anthropiques fortes. Le complexe lac Nokoué - lagune de Porto-Novo ainsi que le lac Toho et la
rivière Djonou n’échappent guère à cette problématique qui peut engendrer des effets négatifs sur
11
les écosystèmes aquatiques mais aussi sur l’Homme par la diffusion de la pollution dans les eaux
et la consommation de poissons contaminés. La qualité des sédiments peut également être affectée
par les eaux de ruissellement dans les milieux urbains ou à trafic routier important, en déposant
des polluants métalliques (Cu, Zn, etc.) et organiques (hydrocarbures aromatiques polycycliques
(HAPs), par exemple) en grande quantité au fond des cours d’eaux.
1.1.1 Problématique
Les sédiments lacustres proviennent de particules autour des rivières et des sols riverains et ont en
général une taille relativement fine. Ces sédiments ont deux origines principales : i) endogène
lorsque la sédimentation provient de la production autochtone du lac et ii) exogène lorsqu’elle
vient d'un apport de matières allochtones. Les sédiments endogènes ont une composition
majoritairement organique constituée de débris de végétaux aquatiques et/ou de cadavres
d’animaux. Les sédiments exogènes quant à eux ont une composition minérale et organique
provenant de particules ruisselant vers les rivières puis les lacs. L’apport exogène peut également
être d’origine naturelle (érosion des sols, décomposition de la matière végétale) ou anthropique
(matière en suspension, matières organiques, nutriments ou micro-polluants) (Schneider, 2001).
Les apports anthropiques venant des eaux de ruissellement agricoles, domestiques, urbaines et les
effluents industriels contribuent grandement à augmenter les charges des polluants dans les lacs
(Tang et al., 2014) et peuvent altérer d’autres propriétés comme la taille des particules. Plusieurs
études ont montré que les sédiments agissent non seulement en tant que puits mais aussi comme
une source de pollution. Ce processus de libération des polluants a un impact significatif sur la
qualité de l'eau et peut entraîner la dégradation continue des plans d’eau, réservoirs et lacs. En plus
d’être une source potentielle de contamination des lacs, l’augmentation du volume de sédiments
dans l’eau en raison d’une érosion du sol ou d’activités humaines, peut contribuer à
l’appauvrissement en oxygène du milieu en favorisant la croissance des algues et des plantes.
1.1.2 Objectifs
Cette étude a été menée dans le cadre du projet d’aménagement et de réhabilitation du lac Nokoué
et de la lagune de Porto-Novo par l’analyse des sédiments. En effet, il est important de connaitre la
qualité physico-chimique de ces plans d’eau avant la mise en œuvre des projets d’aménagements.
Le présent rapport présente l’étude sur la qualité des sédiments prélevée dans les lacs Nokoué et
Toho, la lagune de Porto-Novo et dans le secteur de Djonou. De façon spécifique, il s’agira de :
-présenter une synthèse bibliographique sur l’étude (la généralité sur l’aménagement et la
réhabilitation en milieu lacustre et l’intérêt pour le Lac Nokoué et les milieux connexes) ;
12
-déterminer les caractéristiques physiques des sédiments ;
1.2.1.1 Aménagement
1.2.1.2 Réhabilitation
La réhabilitation est un processus qui vise à réparer aussi rapidement que possible les fonctions
(résilience et productivité), endommagées ou tout simplement bloquées, d’un écosystème en le
repositionnant sur une trajectoire favorable. La réhabilitation vise la création d’un écosystème
alternatif écologiquement viable, éventuellement différent en termes de structure, composition et
fonctionnement de l’écosystème original, et présentant une certaine valeur d’usage (Aronson et al,
1993).
Les réhabilitations ont comme objectif majeur commun de recréer des écosystèmes autonomes (ou
durables) caractérisés par une succession dans les communautés animales et végétales et par la
capacité de réparer eux- mêmes les méfaits dus à des perturbations modérées naturelles ou
anthropiques. De même, la réhabilitation admet, comme objectifs explicites ou implicites, un
retour au précédent niveau de flux d’énergie et cycles de nutriments (Buisson et al, 2006). Au
niveau des écosystèmes et des paysages, l’objectif est successivement d’améliorer la diversité
biologique et la stabilité et de faciliter la réintégration quand ils ont été gravement (Pontanier et al,
1995).
13
en présentant un état de la situation des impacts des actions anthropiques sur les écosystèmes ainsi
que les conséquences de cette dégradation
Les écosystèmes aquatiques jouent un rôle important pour le bien-être des populations grâce aux
biens et services que ces derniers offrent à l’humanité. Toutefois ces écosystèmes subissent une
pression anthropique due aux changements survenus dans les activités anthropiques ces dernières
années dans le but d’accroitre le développement économique. En effet pour répondre à la
consommation accrue due à l’expansion démographique, les populations humaines ont intensifié
leurs activités agricoles, la pêche, l’urbanisation, utilisation de l’eau, l’industrialisation ainsi que
l’utilisation de l’énergie et du transport. Ces facteurs ont engendré une forte pression sur les
écosystèmes et leurs capacités à offrir des biens et services. (WWF, 2012). Les principales
pressions causées par les activités anthropiques sur les écosystèmes sont classées en cinq
catégories. Il y a la destruction des habitats, l’introduction d’espèces exotique envahissantes, la
surexploitation des ressources, les changements climatiques et la pollution (Aménagement des
Ecosystèmes pour le Millénium, 2005 ; WWF, 2012).
14
1.3.3 Conséquence sur les écosystèmes
Les pressions anthropiques que subissent les écosystèmes au-delà de leur capacité pour satisfaire à
la demande anthropique engendrent des conséquences sur ces derniers.
Selon l’Aménagement des Ecosystèmes pour le Millénium, 2005 environ 60% des biens et
services écologiques sont dégradés ou utilisés de façon non durable. Généralement les
écosystèmes d’eau douce sont menacés par la pollution, l’introduction d’espèces exotiques
envahissante et par l’altération de leur structure. En effet les rejets d’eaux usées industrielles et
agricoles provoquent une hausse du taux de polluants organique et inorganique ainsi que des
sédiments présents dans les rivières (Aménagement des Ecosystèmes pour le Millénium, 2005 :
CDB, 2010). Ce qui conduit au déséquilibre des processus des écosystèmes entrainant
l’eutrophisation des cours d’eau et à la diminution de la qualité de l’eau. Vu le rôle important des
écosystèmes dans la vie de l’homme et les conséquences engendrées par les activités anthropiques
sur ce dernier il est important d’assure leur protection.
Le littoral de l’Afrique de l’Ouest est constitué d’un système de lagunes d’eau saumâtre, formant
des zones tampons entre les réseaux hydrologiques continentaux et l’océan Atlantique, et abritant
d’importantes réserves naturelles et une biodiversité unique dont dépend la vie de millions de
personnes. Parmi ces lagunes africaines, qui présentent des enjeux socio-économiques importants,
le lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo au Bénin héberge les plus grands villages lacustres
d’Afrique de l’Ouest et sont des lagunes les plus productives en ressources halieutiques.
Le lac Nokoué est caractérisé par une eau saumâtre à salinité variable selon les périodes, le site et
la profondeur (Niyonkuru, 2012). Il reçoit les eaux de trois affluents que sont le fleuve Ouémé
(Nord- Est) ; la rivière Sô (Nord-Est) et la rivère Djonou (sud- est) (Djihouessi, 2018). Il
communique avec l’océan à travers le chenal de Cotonou par lequel arrive l’eau de mer et la
lagune de Porto-Novo à l’est par le canal de Tochè. La lagune de Porto-Novo quant à elle reçoit
les eaux du fleuve Ouémé et du canal lagunaire du Nigéria qui est relié à l’océan Atlantique à
Lagos au Nigéria (Texier et al., 1980 ; Le Barbé et al. 1993). Environ 1,5 millions de personnes
vivent autour de ces plans d’eau qui représente l’une des plus grandes pêcheries vivrières et
artisanales de la région. A l’instar des nombreuses autres lagunes africaines, le lac Nokoué et la
lagune de Porto-Novo sont soumis à une forte variabilité naturelle, et subissent une très forte
pression anthropique qui conduisent à différentes menaces : pollution et eutrophisation
croissantes, baisse des rendements de pêche, diminution de la taille des espèces pêchées et perte de
15
la biodiversité, envasement, prolifération de plantes invasives comme la jacinthe d’eau, etc. Les
vulnérabilités qui pèsent sur ces lagunes peuvent ainsi engendrer des risques importants sur
l’environnement, la ressource en eau, la sécurité alimentaire ou la santé publique. En effet ces
plans d’eau reçoivent une importante quantité de sédiments provenant de leur bassin versant. Ces
sédiments sont considérés comme des lieux de stockages des polluants. Une estimation des
apports sédimentaires faite en 2016 indiquait que 210000 tonnes de sédiment sont livrées au lac
par le fleuve Ouémé contre 120000 tonnes livrées par le fleuve So (Zandagba et al., 2016a ;
Mama, 2010). Ce résultat pourrait expliquer le comblement du lac en sédiment ; ceci pourrait être
une conséquence de la dégradation de la santé hydrique des écosystèmes.
1.5 Intérêt d’étude de la qualité des sédiments du complexe Nokoué – lagune de Porto-
Novo
Les sédiments constituent un problème majeur pour l’environnement. Un grand travail sur leur
gestion est nécessaire afin de minimiser les risques de contamination et d’assurer une gestion
pérenne et économiquement viable. L’étude des sédiments s’intègre dans une démarche globale
qui vise à protéger et à améliorer la qualité des ressources en eaux de surface, afin de permettre
une gestion durable de qualité qui prenne en compte l’impact de l’homme et la dynamique
naturelle de l’environnement. Bien que les gouvernements aient mis en place diverses mesures ou
politiques au cours des dernières années pour freiner les différentes sources de pollution, dont les
politiques d’assainissement des eaux usées industrielles (MDDEP, 2002), il reste que des traces de
polluants sont toujours présentes dans les eaux et les sédiments de plusieurs lacs et cours d’eau et
que la contamination reste encore un problème très actuel.
En Afrique, plus précisément au Bénin le lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo font face à une
forte pression anthropique. Cette pression exercée sur ces plans d’eau entraine la dégradation de
l’état hydrique de ces écosystèmes aquatiques. Ces plans d’eau sont le réceptacle de plusieurs
sources de polluants d’origine organique et inorganique. Les polluants sont transportés par l’eau
et s’accumulent dans les sédiments des fonds lagunaires. Ainsi on s’inquiète de plus en plus ces
dernières années du stockage des sédiments au fond des plans d’eau, de l’incorporation dans les
sédiments, d’accumulation de certains métaux traces anthropiques rejetés par les industries et les
effluents domestiques. (Sokolowska, 1996 ; Zerbe et al., 1998 : Kaki et al, 2011). Par conséquent,
la connaissance de l’évolution des concentrations et de la distribution des métaux lourds et de
leurs composés dans l’environnement est une priorité pour les programmes de bonnes gestions
environnementales dans le monde entier (Don-Pedro et al, 2004).
16
Face au changement global et aux répercussions engendrées sur ces systèmes lagunaires côtiers, le
gouvernement béninois en partenariat avec Invest International (une organisation Néerlandaise)
dans le cadre du programme Develop2Build (D2B) a signé un agrément pour développer un projet
sur l’Aménagement et la Réhabilitation du Lac Nokoué et de la Lagune de Porto-Novo. Ainsi,
pour une meilleure gestion des sédiments des écosystèmes concernés, une attention particulière est
portée sur l’étude de la qualité des sédiments du lac Nokoué – lagunes de Porto-Novo et les
milieux connexes.
17
1.6.2 Composition des sédiments
La matrice sédimentaire est très hétérogène en termes de composition. C’est une des difficultés
majeures pour l’étude des sédiments. Elle est constituée de matériaux détritiques inorganiques et
organiques (Power, E.A. and P.M. Chapman, 1992). Les sédiments sont constitués de trois
phases :
Eau interstitielle
Elle correspond à l’eau qui occupe l’espace entre les particules sédimentaires et celle représente
une fraction importante du sédiment avec généralement plus de 50 % de son volume (Förstner,
1987).
Phase inorganique :
Cette fraction est principalement formée de minéraux provenant de l’écorce terrestre et de débris
coquilliers. Elle se compose principalement d’argiles, de carbonates et de silicates. Les
hydroxydes de fer, de manganèse et les substances organiques qui enrobent les particules
inorganiques, leur procurent une grande capacité d’adsorption vis-à-vis des contaminants.
Phase organique :
Les composés organiques rencontrés dans les sédiments sont généralement d’origines naturelles
(Vermeulen, J., et al.,2003). Ils proviennent, soit de débris végétaux, soit de micro-organismes, ou
encore de colloïdes humiques. Elle n’occupe qu’un faible volume du sédiment, mais joue un rôle
primordial puisqu’elle régule la mobilité et donc la bio disponibilité d’un grand nombre de
contaminants, en particulier les composés organiques non ioniques (Power et Chapman, 1992).
1.6.3 Pollution des sédiments
Face à la croissance des activités industrielles, les cours d’eau, les lacs, etc., sont soumis aux rejets
d’un grand nombre de substances toxiques. Les sédiments ont été reconnus comme étant la
destination finale des polluants depuis les années 1970 (Agostini, 2006). Etant un réceptacle et une
zone piège des apports contaminés, ils deviennent une source et un vecteur de transfert de
composants toxiques (US EPA, 1997). Ces polluants présentent un risque environnemental et
écologique et peuvent entrer dans la chaine alimentaire de l’homme (Mulligan et al, 2001). Les
principaux polluants sont les métaux lourds (Cd, Cr, Cu, Hg, N, Pb, Zn) et/ou des composés
organiques (hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP)) (Babut, M., et al., 1999). Les
sédiments sont alors la destination finale de cette pollution. La concentration des métaux dans les
sédiments peut être 1 à 3 fois plus élevée qu’à la surface de l’eau ( Bubb., 1974) Les principaux
mécanismes de rétention sont l’adsorption, la précipitation et la complexation organique et
inorganique (Liang, Y. and M.H. Wong., 2003).
18
La grande majorité des polluants dans les sédiments est peu soluble dans l’eau et se localise
principalement dans les matières en suspension et les particules fines des sédiments (fraction
inférieure à 63 μm) en raison de leur surface spécifique élevée. La source la plus importante de
pollution de l’industrie, des transports maritimes, aériens et terrestres, des rejets urbains et
agricoles, ou encore des décharges sauvages de déchets solides ou liquides (Tableau. 1). Ces
émissions ont augmenté avec l’imperméabilisation des surfaces, qui favorisent le ruissellement des
eaux de pluie jusqu’aux fleuves et cours d’eau en lessivant les particules déposées par l’activité
humaine (Couvidat, 2015).
Les métaux proviennent principalement de l’érosion des roches, des sols et des sédiments où ils
sont présents à l’état naturel mais aussi des activités humaines (Geffard, 2001). Leurs
concentrations sont élevées à cause de certaines activités anthropiques (Forner et Wittman, 1993)
notamment industrielles. Les principaux secteurs concernés par la pollution en métaux lourd sont
la métallurgie, la galvanoplastie, la production de teinture, l’industrie. Les éléments traces
métalliques (ETM) (Cadmium (Cd), le Chrome (Cr), le Cuivre (Cu), le Plomb (Pb), le Mercure
(Hg) et l'Arsenic (As)) se retrouvent souvent à l'état de traces (Agostini, 2006) ; appelés également
métaux traces, ils sont naturellement présents dans les fonds géochimiques. Ils forment la famille
la plus large et la plus préoccupante des polluants du fait de leurs caractères de non dégradabilité
(Couvidat, 2015 ; Yu et al, 2008). Les métaux lourds, en milieu aquatique peuvent être fixés soit
sur les particules minérales, soit sur les matières organiques des sédiments (Agostini, 2006).
Cependant leur équilibre avec l’eau interstitielle est déstabilisé par la moindre perturbation des
conditions environnementales engendrée par des réactions d'oxydo-réduction, une activité
biologique ou des perturbations physico-chimiques (US EPA, 2005).
1.8 Etat actuel de la pollution des métaux dans les sédiments du lac Nokoué et lagune de-
Porto-Novo : cas du mercure
Les métaux lourds sont des polluants importants en raison de leur toxicité relativement élevée et
de leur nature persistante dans l’environnement. Ces métaux sont présents dans tous les
compartiments de l’écosystème aquatique (eau, sédiment, faune et flore). Les sédiments sont
souvent étudiés comme réservoirs ou puits de nombreux polluants chimiques selon (Yao et al,
2009). C’est pour ces différentes raisons qu’ils ont été étudiés par plusieurs auteurs dans le cadre
des recherches sur la qualité des cours et plans d’eau. Les sédiments du lac NokuéNokoué et de la
19
lagune de Poto-Novo sont soumis à forte pollution métallique. En effet, une étude menée par
Chouti et ses collaborateurs enal., ( 2010) a montré que les sédiments de la lagune de Porto-Novo
sont pollués par le fer, le manganèse, le chrome et le zinc. Pendant que les travaux de Edorh et ses
colloborateurs en 2010 ont montré une baisse de la teneur en Pb dans les sédiments du lac (valeur
moyenne de 0,93 mg/kg), ceux de Kaki et al. (2011b) ont révélé des teneurs atteignant 13,94
mg/kg et 22,07 mg/kg respectivement pour le Pb et le Cd. En 2011, les travaux de Youssao et al.,
conforte les résultats en faveur de la pollution du lac en plomb avec une valeur moyenne de
233.25mg/kg dans le lac Nokoué. En 2017, les teneurs moyens respectivement en Pb, Cd, Cu et
Zinc (11,7 mg/kg, 124,6 mg/kg, 21,6 mg/kg et 80,9 mg/kg) issues des travaux de Adechina
confirme la présence continue des métaux traces dans les sédiments du lac Nokoué, pour ne citer
que ceux-là.
Les teneurs naturelles de mercure dans les sédiments sont généralement déterminées à partir de
sédiments profonds qui correspondent à l'ère préindustrielle. Gobeil et Cossa (1993) pour des
sédiments en provenance de l'estuaire du Saint-Laurent ont déterminé des niveaux "naturels" en
mercure de l'ordre de 30 μg/Kg. De la même façon dans la mer Adriatique, Fabbri et al. (2001) ont
estimé cette concentration à 20 μg/Kg.
Une étude récente effectuée par Azon (2020) sur la variation du mercure dans les sédiments du lac
Nokoué à montre que le mercure varie entre 21,74 μg/Kg et 80976,68 μg/Kg avec une moyenne de
7139,02 μg/Kg. Ces sédiments ont des concentrations supérieures à 0,5 mg/kg de mercure, valeurs
limites selon la norme OSPAR.
En 2019, Zoffoun dans son étude sur la contamination au mercure dans les sédiments à montrer
que la teneur en mercure dans les sédiments du lac variait entre 30,4817 μg/Kg et 130,7241
μg/Kg. Ceci témoigne d’une contamination en mercure du lac Nokoué. Cette contamination du lac
proviendrait du lessivage des sols, rejets domestiques, des eaux urbains domestiques et des
dépotoirs sauvages.
Dans la lagune de Porto-Novo les valeurs de mercure dans les sédiments varient de 0,90 mg/kg à
2,73 mg/kg (Chouti et al., 2010). Ces sédiments ont des concentrations supérieures aux valeurs
obtenus dans le port de Toranto, en Ontario avec des valeurs comprise entre 0,987 mg/kg et 1,09
mg/kg, valeurs qui correspondent à plus de cinq fois la valeur seuil recommandée pour les
sédiments d’eau douce (Jaagumagi, 1988 ; Jaagumagi et al., 1989).
Donc les concentrations élevées du mercure dans les sédiments du lac Nokoué et de la lagune de
Porto-Novo constituent donc un danger potentiel et font de ces sédiments une source endogène de
20
pollution. En effet, ce polluant métallique passe dans la colonne d’eau lorsque les conditions sont
favorables engendrant ainsi des effets néfastes sur la qualité des eaux et les organismes.
2 Matériel et méthode
La caractérisation physique des sédiments est une étape primordiale dans le cadre de la
valorisation des sédiments car elle permet d’apprécier la qualité des sédiments. Ainsi plusieurs
caractéristiques telles que la teneur en eau, la matière organique, la distribution granulométrique,
la valeur au bleu de méthylène, le poids spécifique ainsi que les limites d’Atterberg ont été
déterminées. La méthodologie mise en place dans la réalisation de chaque essai sera expliquée et
détaillée dans la suite de ce chapitre.
Pour chaque essai, au moins trois mesures sont réalisées sur chaque échantillon afin de s’assurer
de la reproductibilité des résultats et à chaque fois, la valeur moyenne est prise en considération.
m(c)−m(b)
Perte au feu (%) = ∗100
m(c)−m(a)
21
m(b), la masse du creuset contenant le sédiment calciné, en grammes ;
2.1.3 Granulométrique
Elle est réalisée pour connaître la répartition quantitative de chaque classe dimensionnelle de
particules élémentaires constituant l’échantillon. Pour ce faire :
Une masse de 200 g de chaque échantillon de sédiments préalablement séchés est prélevée, puis
passée à un tamisage humide sur un tamis à mailles carrées, d’arêtes égales à 50 μm. Ce tamisage
humide permettra de séparer la fraction grossière (diamètres des grains > 50 μm) de la fraction
fine (diamètres des grains < 50 μm). La fraction grossière retenue est séchée à l’étuve, puis pesée
sur une balance de précision au millième de gramme. Le refus ainsi séché et pesé, subit un
tamisage à sec sur une colonne constituée des tamis à mailles carrées de la série AFNOR d’arêtes
suivantes : 2 mm ; 1 mm ; 0,5 mm ; 0,25 mm ; 0,125 mm ; 0, 063 mm ; 0,05mm. Le tamisage est
effectué par un appareil de type "Rotap" pendant 10 minutes avec une amplitude de 70
vibrations/minute (Photo 1). Ce temps de tamisage permet de réduire raisonnablement l’erreur
relative au poids d’une fraction à moins de 2% (Tricart et Cailleux, 1959). Chacune des fractions
obtenues a été pesée pour une masse (mi) correspond au refus de chaque tamis (représentant une
classe granulométrique) et les pourcentages respectifs de chaque fraction Xi ont été calculés par
rapport à la masse totale initiale mt.
mi( g)
% Xi= ×100
mt (g)
Les pourcentages de chaque fraction ont été utilisés pour la construction des histogrammes de
fréquence.
22
Photo 1:Photographique montrant : (a) Balance ; (b) Table de secousse de type « Bioblock Scientific »
Pour caractériser la distribution des sédiments, nous avons utilisé la nomenclature de Chamley
(1987-2000). Les fractions granulométriques sont :
La nomenclature adoptée pour la nature des sédiments est celle qui tient compte des teneurs en
sable de l’échantillon. Ainsi on a :
Les résultats des analyses granulométriques sont présentés sous forme de cartes et de graphiques à
l’aide du logiciel ArcGis et d’Excel ; ce qui permet de voir la répartition spatiale de la teneur en
sable et la distribution de la taille des grains.
23
2.1.4 Limites d’Atterberg
Les limites d’Atterberg sont des teneurs en eau pondérales (exprimées en %) correspondant à des
transitions particulières de la consistance d’un sol. Leur détermination permet de prévoir le
comportement des sols pendant les opérations de terrassement, en particulier sous l’action des
variations hydriques. En faisant décroitre progressivement la teneur en eau d’un sol on peut
constater qu’il passe de l’état liquide à l’état solide en passant par l’état plastique. Ces transitions
sont caractérisées par : la limite de liquidité (WL) correspondant à la teneur en eau pour laquelle
s’effectue la transition entre l’état liquide et l’état plastique, la limite de plasticité (WP)
correspondant au point de transition entre l’état plastique et l’état solide.
Le domaine situé entre les deux limites citées précédemment détermine l’indice de plasticité :
IP = WL-WP. Suivant les valeurs de cet indice, les sols peuvent être classés comme suit :
Ces caractéristiques ont été déterminées par l’essai normalisé NF P 94 051 utilisant la méthode de
Casagrande (pour la limite de liquidité) et la méthode du rouleau (pour la limite de plasticité).
Méthode
Après homogénéisation des échantillons, une masse m est mise dans un récipient d’eau pendant
24h. Cette masse doit être telle que les passants à 400 μm donnent au moins 200 g de particules
solides. Ensuite, les matériaux sont tamisés par voie humide à 400 μm. Le tamisât et l’eau de
24
lavage recueillis sont laissés décanter au moins 12h. Le surnageant est siphonné sans entraîner de
particules et l’eau excédentaire est étuvée à une température ne dépassant pas 50°C.
Recherche de la teneur en eau pour laquelle une rainure effectuée à l’aide d’un outil
normalisé sur le matériau placé dans une coupelle Casagrande se ferme sur une longueur
de 1cm, lorsque la coupelle et son contenu sont soumis à une répétition de choc.
La limite de liquidité WL est calculée à partir de la droite moyenne ajustée sur les couples de
valeurs expérimentales de la teneur en eau et le logarithme du nombre de coups. La relation n’est
validée que si l’écart de teneur en eau entre la valeur mesurée et la valeur calculée pour le même
nombre de coup n’excède pas 3 %.
La limite de plasticité est la moyenne des teneurs en eau obtenues à partir de deux essais.
La valeur au bleu de méthylène noté VBS mesure la capacité d’adsorption d’un sol ou d’un
matériau rocheux. C’est un paramètre d’identification et de classification des sols. Il y a une
corrélation directe entre la quantité de bleu adsorbée et l’argilosité des sols. Cette caractéristique a
été déterminée selon la norme NF P 94 068.
Méthode
Le principe de l’essai consiste à mesurer par dosage la quantité de bleu de méthylène pouvant être
adsorbée par une suspension de matériau maintenue en agitation. Le dosage se fait en ajoutant
successivement différentes proportions de bleu en contrôlant l’adsorption après chaque ajout. Pour
cela, une goutte de la suspension est prélevée à l’aide d’une baguette en verre pour être déposée
sur du papier filtre ce qui induit la formation d’une tâche. L’adsorption maximale est atteinte dès
qu’une auréole bleutée apparaît autour de la tâche. Pour chaque échantillon une prise d’essai de 60
g a été mise en suspension dans 500 ml d’eau déminéralisée et dispersée à l’aide d’un agitateur à
ailette, au minimum pendant 5 min et jusqu’à la disparition visuelle de tous les agglomérats. La
solution de bleu de méthylène a été dosée à 10 g/L.
Tableau 2: Classification des sols d’après le Guide des Terrassements Routires (GTR92)
25
VBS < 0,1 Sol insensible à l’eau
Poids spécifique encore appelé masse volumique absolue d’un matériau est le rapport de la masse
de ce matériau sur son volume réel, sans tenir compte du volume des vides qui pourraient exister
entre les grains. L'appareil utilisé est un pycnomètre à hélium de type AccuPyc 1330.
Méthode
Le pycnomètre à hélium mesure le volume des objets solides de forme régulière ou irrégulière à
partir de la loi des gaz parfaits. L’hélium est utilisé car c’est un gaz pratiquement inerte et en
raison de son faible diamètre atomique, sa vitesse de diffusion à travers les solides est élevée. Elle
est égale à trois fois celle de l’air et environ 65% celle de l’hydrogène. La masse volumique
absolue est obtenue par le rapport entre la masse des grains solides et leur volume.
2.2.1 Dosage des métaux lourds par spectrométrie d’absorption atomique à flamme
Le dosage des métaux lourds a débuté par une préparation physique, durant laquelle les sédiments
échantillonnés ont été séchés (à l’étuve) pendant 24 heures et à 40 °C ; puis broyés, homogénéisés,
et enfin tamisés sur des toiles de maille de 2 mm et 63 μm. Cette phase préalable a laissé place
ensuite au dosage des différents métaux lourds présents dans les sédiments, à l’aide de la méthode
spectrométrique d’absorption atomique à flamme. Cette technique de spectrométrie utilisée repose
essentiellement sur le couplage d'une torche à plasma ICP (Inductively Coupled Plasma) générant
des ions monovalents positifs et d’un spectromètre de masse quadripolaire qui sépare ces ions en
masse. La composition en éléments métalliques va nous permettre d’évaluer le taux de pollution
26
des sédiments au niveau des différentes profondeurs de prélèvement. Les éléments évalués sont les
suivants : Zn, Pb, Cd, Cu, Fe, Co, Mn.
Tableau 3: Concentrations des ETM dans la croûte continentale (Wedepohl, 1995) et dans les sédiments
non pollués (Calamari & Naeve, 1994 ; Kikouama et al., 2009)
ETM Al As Ca Cd Cr Cu Fe K Mg Mn Na Ni Pb Sb Zn
(mg/kg)
UCC 7744 2 2945 0,1 35 14 30890 28850 1351 527 25670 19 17 0,31 52
(Upper 0 0 0
Continenta
l Crust)
ETM Cu Cr Zn As Cd Pb
27
PEC (mg/kg) 149 111 459 33 4,98 128
28
3 Résultat et interprétation
Pour décrire les phénomènes sédimentologiques au sein du complexe lac Nokoué lagune de Porto
– Novo ainsi que le lac Toho et la rivière Djonou, cette étude a été portée sur des carottes de
sédiments prélevés à de différentes profondeurs à savoir 0,3m ; 2 m ; 5 m et 8 m.
Dans le lac Nokoué, les sédiments provenant d’une profondeur de 0,3 m présentent les faciès
suivants :
- Le faciès de sables vaseux : Il borde le faciès de sable décrit ci-dessus. Il est assez
développé à l’ouest avec une extension vers le sud ou il entoure le faciès de sable situé au
sud du lac Nokoué. Il s’agit essentiellement des sables fins à moyens, souvent coquilliers.
- Le faciès de vases sableuses : Le sable vaseux est présent dans tout le lac ; et se retrouve
autour du faciès sableux en progressant des rives vers l’intérieur du lac.
- Le faciès de vases : les vases occupent largement la partie centrale du lac où elles montrent
une extension vers le Nord et au Sud du lac Nokoué, avec une abondance particulière dans
la partie Ouest du lac. Cette extension en vase dans le lac Nokoué justifie la faible charge
sédimentaire du faciès sableux dans le Nokoué.
- Le faciès de sable vaseux : Il est adjacent au faciès de sable et est présent en bande très
fines. Il est composé du sable fin.
29
- Le faciès de vase sableuse : Il borde le sable vaseux. Il est localement présent au niveau du
canal de Totchè.
La répartition des différents faciès que compose le fond sédimentaire de la lagune de Porto-Novo
dénote d’un enrichissement du faciès sableux au niveau de la lagune.
En ce qui concerne la répartition des faciès sédimentaires au niveau du lac Toho, deux faciès sont
observés :
- Le faciès de sable : Le sable est majoritairement présent sur la moitié du lac et est localisé
au niveau de la localité de Devoukanmey avec un prolongement vers la rivière Djonou
entre la localité de Pahou, Cococodji, Womey et Togoudo. Il est généralement constitué de
sable fin à moyen, de sable moyen et de sable fin.
- Le faciès de sable vaseux : Il est situé au niveau de la rive Est du lac et est localisé au
niveau de la localité de Ouèssè situé à l’Ouest du lac Toho. Il est composé du sable fin. Les
faciès des sédiments du lac Toho sont majoritairement constitués de sable et sable vaseux.
Fi
g
ur
e
1:
Carte de répartition des lithofaciès des sédiments de carotte de profondeur 0,3m du complexe lac Nokoué-
lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou.
30
Carotte 2 : profondeur 2m
Les différents faciès rencontrés au niveau des sédiments provenant des carottes de profondeur 2m
se présentent comme suit :
- le faciès de sable : Ce faciès est rencontré à l’entrée du lac au Sud et se présente en bande
assez large avec une extension vers le centre mais elle est présente en proportion faible
près du débouché du canal de Totchè situé du côté Est du lac Nokoué. On note la présence
locale de ce faciès aux bords de la rive Nord-est et Nord-Ouest. Il s’agit des sables
moyens, des sables fins à moyens et des sables grossiers.
- Le faciès de sable vaseux : Ce type de sable est localisé au Sud-Est du lac Nokoué et
entoure le faciès de sable et se présente en bande continue autour du faciès de sable. Il est
également observé au Nord-Est et au Nord-Ouest et est représenté par des sables fins à
moyens.
- Le faciès de vase sableuse : Il est présent en majeur partie dans la partie Nord du lac. Il se
présente en bande fine et borde le sable vaseux situé au Sud-Est
- Le faciès de vase : la majeure partie du lac est pourvue de vase et se présente en bande
assez large situe au centre avec une extension vers le Nord. Cette bande est importante du
côté Ouest où se situe la rivière Djonou. Ce faciès se retrouve également en bande fine et
parallèle aux cordons littoraux Sud-Est.
- Le faciès de sable : Il est situé au sud de la lagune avec une extension vers le centre et
au Nord-Ouest. Il s’agit de sable fin et sable fin à moyen
- Le faciès de vase sableuse : Il est présent dans la partie Est et Ouest du lac
- Le faciès de vase : Ce faciès est localisé dans la partie Nord et à l’Ouest avec une
extension vers le canal de Totchè.
Dans le lac Toho et la rivière Djonou, deux types de faciès ont été observés :
31
- Le faciès de sable : Il est rencontré dans le lac Toho au niveau de la localité de
Devoukanmey et dans la rivière Djonou (entre la localité de Pahou et de Cococodji).
Il s’agit de sable fin à moyen et de sable moyen.
- Le faciès de sable vaseux : Il est présent dans la localité d’Ouèssè situé dans le lac
Toho et au niveau de la rivière Djonou situé dans le secteur de Cococodji et
Togoudo. Il est composé de sables fins à moyens.
F
i
g
u
r
e
2: carte de répartition des lithofaciès de sédiments des carottes de profondeur 2m du complexe lac Nokoué-
lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière de Djonou.
32
- Le faciès de sable vaseux : Il est situé d’une part au Sud-Est et se présente en une bande
épaisse, continue et entoure le faciès de sable décrit précédemment. Il est également
observé dans la partie Nord du lac où il borde le sable situé dans la localité de Ganvié
d’autre part. Il est constitué de sable fin.
- La vase : Il représente le faciès dominant. Il est situé au Nord avec un prolongement dans
la partie centrale du lac. Il est également présent à l’Ouest avec une extension vers le
centre et au Sud-Ouest du lac.
- Le faciès de sable vaseux : Il se présente en bande très fine et borde le faciès de sable
décrit précédemment. Il est constitué de sable fin.
- Le faciès de vase sableuse : Il représente le faciès le moins dominant et est situé de part et
d’autre dans la partie Est et Ouest de la lagune.
- Le faciès de vase : Il occupe la majeure partie de la zone Ouest. Il est également présent du
coté Est de la lagune.
Dans le lac Toho et la rivière Djonou, deux types de faciès sont présents :
- Le faciès de sable vaseux : Il occupe la moitié du lac Toho situé dans zone Est du lac
et est présent dans la localité de Devoukanmey ou son étendue dépasse quelque
kilomètre de large entre Pahou, Cococodji et Togoudo. Il s’agit des sables fins.
33
Figure 3: carte de répartition spatiale des lithofaciès des carottes de sédiments de profondeur 5m du
complexe lac Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou.
Les sédiments de fond du lac Nokoué décrits dans le cadre de cette étude sont repartis en quatre
faciès types :
- Le faciès de sable : Il est rencontré en bordure dans la partie sud en bande parallèle aux
cordons littoraux. Ce sable est également développé à l’Est du lac près de la localité de
Kétonou. On note également l’apparition de ce faciès au Nord sur la rive Nord-Est d’une
part et sur la rive Nord-Ouest en bande épaisse d’autre part. Il s’agit principalement de
sable moyen, sable fin à moyen et du sable fin.
- Le faciès de sable vaseux : Il borde le faciès de sable décrit et se présente en bande assez
fine et constitue le faciès moins dominant des faciès que constitue les sédiments du fond du
lac. Il est essentiellement composé de sable fin.
- Le faciès de vase sableuse : Ce type de sable est présent dans tout le lac et est bordé par le
sable vaseux
- Le faciès de vase : Ce faciès représente le faciès majoritaire. Il occupe la partie Nord du lac
et se prolonge vers le sud avec une extension au centre du lac. Ce faciès est également
présent dans la partie Ouest où se situe la rivière Djonou et s’étend jusqu’au pied de la
partie Sud-Ouest.
34
Dans la lagune de Porto-Novo, quatre types de faciès sont présents :
- Le faciès de vase sableux. Il est présent au centre de la lagune et borde le sable vaseux.
Dans la lagune de Toho et la rivière Djonou, les faciès présents sont de trois types :
35
Figure 4: carte de répartition spatiale des lithofaciès des carottes de sédiments de profondeur 8m du
complexe lac Nokoué-lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou.
De par leur distribution granulométrique, les faciès de sables présents au niveau de la profondeur
0,3m sont regroupés en quatre types comprenant : les sables moyens, les sables fins et les sables
fins à moyens.
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés dans le lac
Nokoué sur les rives Nord-Est et Nord-Ouest ainsi que dans la lagune de Porto-Novo plus
précisément au centre vers le Nord de la lagune de Porto-Novo. Les pourcentages de sable varient
entre 83,99 et 95,7 %. La distribution est unimodale avec un mode compris entre 2 et 4 Ф.
36
Tableau 5 : Récapitulatif des sédiments constitués de sable moyen .
B41 B41
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
% simples
50
% simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés dans le lac
Nokoué près du cordon littoral Sud-Est ainsi qu’au niveau du chenal de Totchè. Il est également
identifié dans le lac Toho entre la localité de Devoukanmey et Cocotomey,et entre Womey et
Togoudo. Les pourcentages de sable varient entre 78,42 et 99,51 % et la distribution des grains est
unimodale avec un mode compris entre 2 et 3 Ф.
37
Tableau 6 : récapitulatif des échantillons de sédiment de sable constitués de sable fin à moyen.
B35 B35
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Cette distribution caractérise les faciès sableux des secteurs nord-est du lac Nokoué. Les
pourcentages en sables varient entre 80,84 et 86,33 % et la distribution des grains est unimodale
avec un mode égal compris entre 3 à 4 Ф
38
Tableau 7:Récapitulatif des échantillons de sédiments constitués de sable fin
B17 B17
100 100
90 90
80
80
70
70
60
50 60
%simples
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
De par leur distribution granulométrique, les faciès de sables vaseux présents au niveau de la
profondeur 0,3m sont regroupés en deux types comprenant : les sables fins à argileux et les sables
moyens à argileux. Toutefois, dans ces faciès de sables vaseux, les sables fins à argileux sont assez
bien représentés.
Ils sont constitués de 51.7 à 81.65 % de sables. Les modes varient de 3 à 4,47 Ф. Ils sont identifiés
au Nord-Est et au Sud -Est du lac Nokoué d’une part et dans la partie nord et centrale de la lagune
de Porto-Novo.
39
Tableau 8: Récapitulatif des échantillons de sédiments constitués de sable fin argileux
Fi
B6 g B6 ur
100 100
90 e 90 8:
80
80
70
70
60
60
% simples
50
% simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Ils sont constitués de 59,23 à 72,26 % de sables. Les modes varient de 2 à 4,47 Ф. Ils sont
identifiés au centre de la lagune de Porto-Novo, à l’Ouest dans le lac Toho et à l’Est du lac
Nokoué.
40
B42 Toho 0,3 sable moyen argileux ≤ 0,05 4,47
% Simples
60
60 i on
%simples
50
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les pourcentages de sable sont compris entre 27,50 et 48,77 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф.
B11 B11
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
% simples
50
% simples
40 50
30 40
20 30
10
0
20 41
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 10: Histogramme de fréquence montrant un échantillon de vase sableuse.
Les pourcentages de sable sont compris entre 0,27 et 24 %. Pour l’ensemble, le mode est supérieur
à 4,47 Ф
42
B28 Nokoué 0,3 vase ≤ 0,05 4,47
L’analyse granulométrique des quatre principaux faciès (sables, les sables vaseux, les vases
sableuses et les vases) que composent les sédiments superficiels du lac Nokoué révèle une
variabilité de la distribution des grains au sein de différents faciès.
Les sédiments caractéristiques du faciès de sables sont regroupés en trois catégories comprenant :
les sables moyens grossiers, les sables fins à moyens et les sables moyens.
Dans les sables moyens, le pourcentage en sable est 98,85%. Ces sables sont représentés dans le
secteur nord-ouest de la lagune de Porto-Novo. La distribution des grains est bimodale avec des
modes compris est de 0 Ф.
Tableau 12: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable moyen grossier
43
B38 Poto-Novo 2 sable moyen grossier 1 0
B38 B38
100 100
90 90
80
80
70
70
%simples
60
60
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés dans le lac
Nokoué à l’entrée du chenal dans le lac, dans le secteur sud-est situé au bord des cordons littoraux
et au centre du lac Nokoué ainsi que dans la lagune de Porto-Novo près du débouché du canal de
Totchè et au sud de la lagune de Porto-Novo. Il est également observé au niveau de la rivière
Djonou entre la localité de Togoudo et de Cocotomey et du coté Est dans le lac Toho situé dans la
localité de Dévoukanmey. Les pourcentages de sables varient entre 80,63et 89,73% la distribution
est unimodale avec un mode compris entre 2 à 3 Ф.
Tableau 13: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin à moyen.
44
B40 Porto-Novo 2 sable fin à moyen 0,25 2
B43 B43
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
50
% Simples
40
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Cette distribution caractérise les faciès sableux des secteurs nord-est du lac Nokoué. Son
pourcentage en sable est de 77,87%, et la distribution des grains est unimodale avec un mode égal
à 2Ф.
45
Tableau 14: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable moyen.
B4 B4
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50 % Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Ils sont essentiellement constitués par des sables fins argileux et des sables moyens argileux.
Toutefois, dans ces faciès de sables vaseux, les sables fins argileux sont assez bien représentés
également.
Ils sont constitués de 50,04 à 74,42 % de sables. Les modes varient de 3 à plus de 4,47 Ф. Il est
situé au nord et aux abords du coté Nord-Ouest du lac Nokoué ainsi qu’au sud-est du lac Nokoué.
Dans la lagune Porto-Novo il s’identifie dans la zone Nord –Ouest.
Tableau 15: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin argileux
46
B2 Nokoué 2 sable fin argileux ≤ 0,05 4,47
B2 B2
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
50
%simples
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Ils sont constitués de 67,45 à 73,89 % de sables. La distribution est plurimodale avec un mode
variant de 1 à plus de 4,47 Ф. Il est présent dans la partie sud-est du lac Nokoué d’une part et dans
la rivière Djonou près de la localité de Pahou d’autre part.
Tableau 16: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable moyen argileux.
47
(mm) (ɸ)
B21 B21
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les pourcentages de sable sont compris entre 26,35 et 39,3 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф. Il est localisé au nord et au sud-ouest du lac Nokoué ainsi que dans la zone
sud-est du lac Nokoué. Il est également présent dans la partie Nord de la lagune de Porto-Novo.
48
.
Les pourcentages de sable sont compris entre 0,27 et 13,87 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф. Il représente le faciès majoritairement dominant de la zone d’étude.
49
B36 Porto-Novo 2 vase ≤ 0,05 4,47
L’analyse granulométrique des quatre principaux faciès (sables, les sables vaseux, les vases
sableuses et les vases) que composent les sédiments du complexe lac Nokoué-lagune de Porto-
Novo et ces milieux connexes révèle une variabilité de la distribution des grains au sein de
différents faciès.
De par leur distribution granulométrique, les faciès de sables sont regroupés en quatre types
comprenant : les sables moyens à grossiers, les sables fins à moyens, les sables moyens et les
sables fins.
Les sables moyens grossiers sont représentés dans le secteur de la partie Nord-Ouest du lac
Nokoué avec un pourcentage de sable qui est de 92,13 %. Son mode est de 1 ɸ.
Tableau 19: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable moyen à grossiers
B07 B07
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10 50
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 17: Histogramme de fréquence montrant un échantillon sable moyen à grossiers.
Les sables moyens sont représentés dans le secteur de la partie nord-ouest du lac Nokoué avec un
pourcentage de sable qui est de 91,59 % et un mode de 2 ɸ.
B10 B10
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Dans les sables moyens, les pourcentages en sable varient entre 80,66 et 98,84 %. Ces sables sont
représentés dans le secteur sud-est du lac Nokoué près du canal de Totchè et au sud à l’entrée du
chenal dans le lac Nokoué. La distribution des grains est unimodale avec des modes compris entre
1 et 3 Ф.
51
B25 Nokoué 5 sable fin à 0,25 2
moyen
B35 B35
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
50
%simples
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Cette distribution caractérise les faciès sableux du secteur sud-est du lac Nokoué et le sud de la
lagune de Porto-Novo. Les pourcentages en sables varient entre 89,16 et 95,16 % et la distribution
des grains est unimodale avec un mode compris entre 3et 4 Ф.
(mm) (ɸ)
52
B40 Porto-Novo 5 sable fin 0,125 3
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Ils sont essentiellement constitués par des sables fins argileux et de sables moyens argileux.
Toutefois, dans ces faciès de sables vaseux, les sables fins argileux sont assez bien représentés.
Ils sont constitués de 51,06 à 74,29 % de sables. Les modes varient de 2 à 4,47 Ф. Il est localisé
dans la zone du nord et dans le secteur sud-est du lac Nokoué. Il est également présent dans le
chenal de Totchè au niveau de la lagune de Porto-Novo ainsi dans la rivière de Djonou.
Tableau 23: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin argileux.
53
B36 Porto-Novo 5 sable fin argileux 0,125 3
B30 B30
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
50
%simples
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Il est constitué de 63,59 % de sables. La distribution est plurimodale avec un mode variant de 1 à
plus de 4,47 Ф et une médiane comprise entre 0,75 et 2,82 Ф.
Tableau 24: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable moyen argileux.
B34 B34
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
50
% Simples
40
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
54
3.1.4.3 Distribution granulométrique des faciès de vases sableuses
Les pourcentages de sable sont compris entre 37,09 et 49,615 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф. Il est localisé dans le lac Nokoué au niveau du centre et au Nord- est. Il est
également présent au niveau de la rivière Djonou et au niveau du lac Toho dans la localité de
Sègbanou du côté ouest du lac.
B42 B42
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
55
Echantillon Localités Profondeur Faciès Mode Mode
s (mm)
(m) (ɸ)
56
B23 B23
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
L’analyse granulométrique des quatre principaux faciès (les sables, les sables vaseux, les vases
sableuses et les vases) que composent les sédiments du complexe lac Nokoué-lagune de Porto-
Novo et ces milieux connexes révèle une variabilité de la distribution des grains au sein de
différents faciès.
De par leur distribution granulométrique, les faciès de sables sont regroupés en quatre types
comprenant : les sables moyens à grossiers, les sables fins à moyens, les sables moyens et les
sables fins.
Dans les sables moyens à grossiers, le pourcentage en sable est de 99,97 % avec un mode qui est
de 1 ɸ. Il est situé dans le secteur nord- ouest du lac Nokoué.
Tableau 27: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables moyens à grossiers
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
57
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 25: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon
de sables moyens à grossiers.
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés dans le lac
Nokoué au sud-est et dans le chenal de Totchè du coté Est du lac Nokoué. Aussi, il est présent
dans la rivière Djonou au niveau de la localité de Pahou. Sa présence dans la lagune de Porto-
Novo est remarque dans le secteur du sud de la lagune. Les pourcentages de sables varient entre
78,71 à 98,66 %. Le mode est compris entre 2 et 3 ɸ et suivent une distribution unimodale.
Tableau 28: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables fins à moyens
B40 B40
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 26: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de
sables fin à moyens.
58
Cette distribution caractérise les faciès sableux des secteurs nord-est et nord-ouest du lac Nokoué
d’une part, le secteur sud-est du lac Nokoué d’autre part. Les grains sont unimodale avec les
modes comprises entre 1 et 2 ɸ. Leurs pourcentages en sables oscillent entre 91,24 et 99,04 %.
B21 B21
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés dans le
secteur sud-est du lac Nokoué. Leurs pourcentages en sables oscillent entre 90,60 et 92,46 % avec
les modes comprises entre 1 et 2 ɸ. La distribution des grains est unimodale. Il représente le faciès
le moins représenté du faciès de sable.
59
Echantillons Localités Profondeur Faciès Mode Mode
B27 B27
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
% simples
50 % simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 28: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de
sables fin.
Les faciès de sables vaseux sont moins répandus dans le lac. Ils sont essentiellement constitués par
des sables fins argileux et les sables moyens argileux.
Ils sont constitués de 51,72 à 65,43 % de sables. Les modes varient de 3 à plus de 4,47 Ф. Il est
situé dans la rivière Djonou au niveau de la localité de Cocotomey et au nord du lac Nokoué.
Tableau 31: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables fin argileux
60
B2 B2
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 29: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon de
sables fin argileux.
Il est constitué de 61,6 % de sable. La distribution est unimodale avec un mode supérieur à 4,47
Ф. Il est observé dans la localité de Togoudo.
Tableau 32: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables moyen argileux
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
61
3.1.5.3 Distribution granulométrique des faciès de vases sableuses
Les pourcentages de sable sont compris entre 26,69 et 40,99 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф.
(mm) (ɸ)
50
50
% Simples
40
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les pourcentages de sable sont compris entre 0,32 et 24,97 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф. il représente le faciès majoritaire de la zone d’étude.
Tableau 34: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sables moyen argileux
62
(m) (mm) (ɸ)
63
3.1.6 Distribution granulométrique des échantillons de sédiments intermédiaires.
L’analyse granulométrique des quatre principaux faciès (sables, les sables vaseux, les vases
sableuses et les vases) que composent les sédiments du complexe lac Nokoué-lagune de Porto-
Novo et ces milieux connexes révèle une variabilité de la distribution des grains au sein de
différents faciès.
De par leur distribution granulométrique, les faciès de sables sont regroupés en quatre types
comprenant : les sables grossiers, les sables fins à moyens, les sables moyens et les sables fins.
86,97 %.
B07(2,8m) B07(2,8m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
64
Dans ces sables, les pourcentages en sables varient de 92,53 % à 98,41 %. La distribution de ces
grains est unimodale avec les modes qui oscillent entre 0 et 2 ɸ.
B26(7m) B26(7m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Figure 33: Histogramme de fréquence montrant de sédiment de sable constitué d’un échantillon
de sable moyen.
Cette distribution caractérise les faciès sableux situés dans le secteur nord-est et le sud du lac
Nokoué d’une part et dans le secteur sud de la lagune de Porto-Novo. Leur pourcentage est
compris entre 88,24 % et 97,6 %. Les modes oscillent entre 2 et 3 ɸ avec une distribution
unimodale.
Tableau 37: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin à moyen
65
B40 Porto-Novo 2,5m sable fin à moyen 0,125 3
B25(3m) B25(3m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les faciès sableux caractérisés par cette distribution granulométrique sont identifiés au sud-est du
lac Nokoué et dans la partie centrale du lac Nokoué. Il est également présent dans le secteur sud de
la lagune de Porto-Novo. Il est constitué de 82,38 % à 94,52 % de sable.
(mm) (ɸ)
66
B28(6,2m) B28(6,2m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
50
%simples
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les faciès de sable caractérisés par cette distribution granulométrique sont constitués de 55,17 % à
72,03 % de sable. Ce type de sable est identifié dans la partie du centre et au sud-est du lac
Nokoué. Dans la lagune de Porto-Novo il s’observe au centre de la lagune. Ce sable est également
présent dans la rivière Djonou près de la localité de Togoudo et de Devoukanmey dans le lac
Toho. Les modes varient de 3 à plus de 4,47 ɸ.
Tableau 39: Récapitulatif des échantillons de sédiment constitués de sable fin argileux .
67
B44(5,5m) B44(5,5m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
50
%simples
% Simples
50 40
40 30
30 20
10
20
0
10 ≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2
0 Diamètre des grains en mm
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les pourcentages de sable sont compris entre 34,43 et 44,25 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф.
B19(3m) B19(3m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
68
3.1.6.4 Distribution granulométrique des faciès de vases
Les pourcentages de sable sont compris entre 1,28 et 3,19 %. Pour l’ensemble, le mode est
supérieur à 4,47 Ф
B10(3,5m) B10(3,5m)
100 100
90 90
80
80
70
70
60
60
%simples
50
% Simples
40 50
30 40
20 30
10
20
0
≤ 0,05 0,063 0,125 0,25 0,5 1 ≥2 10
Diamètre des grains en mm 0
Silt et argile Sable fin Sable moyen Sable grossier
Les résultats obtenus après analyses des teneurs en eau (valeurs minimales, maximales et
moyennes) sont reportés dans le Tableau 42.
69
Tableau 42: Valeurs moyennes de la teneur en eau des sédiments à des profondeurs différentes
On remarque que les valeurs moyennes de la concentration en eau des sédiments des quatre
profondeurs varient de 45,08 % à 34,48 %. Les valeurs élevées en teneur en eau sont observées
pour les sédiments prélevés à des profondeurs de 0,3 m et les faibles valeurs s’observent pour les
sédiments de profondeur 8 m. Les teneurs en eau augmentent avec la profondeur de l’eau. En
effet, plus on va en profondeur moins les sédiments ont tendance à retenir l’eau. Aussi, cette
saturation en eau mesurée dans les sédiments superficiels des carottes est un phénomène classique
lié à leur faible compaction dans les premiers centimètres.
Afin de mieux apprécier la variation de la teneur en eau dans les sédiments, une analyse statistique
a été faite en tenant compte de la nature des différents faciès que composent les sédiments du
complexe lac Nokoué- lagune de Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou.
Tableau 43 : Valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur 0,3
m
Sable 24,67
Vase 57,69
70
On remarque que les sédiments de type sableux et sablo-vaseux présentent des valeurs faibles en
teneur en eau qui varient de 24,67 % à 36,03 % tandis que les fortes valeurs s’observent dans les
sédiments de vase et vase sableux avec une moyenne comprise entre 55,21 % à 57,69 %.
L’analyse comparative entre la carte de variation spatiale de la teneur en eau et celle des
lithofaciès présentés à la figure 39 nous montre que les faibles concentrations sont observées dans
les zones où nous notons la présence de sable et sable vaseux. Par contre, les concentrations en
teneur en eau élevées sont rencontrées dans les zones ou le fond sédimentaire est composé de la
vase et vase sableuse. Cette forte teneur en eau dans les sédiments s’explique donc par leur
composition. Les valeurs en teneur en eau sont donc influencées par la nature des sédiments (leur
capacité de rétention d’eau est fonction, par exemple, des teneurs en particules fines et en matière
organique).
Figure 39: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 0,3m
Carotte2 : Profondeur 2 m
Le Tableau 44 nous présente les valeurs moyennes de la teneur en eau en fonction de la nature du
sédiment. On observe que les valeurs de la concentration en eau obtenue varient en fonction de la
nature du sédiment. Les faibles valeurs comprises entre 24,36 et 28,35% sont constitués des
sédiments de sable, sable vaseux et de la vase sableuse tandis que la vase présente la valeur élevée
en teneur en eau qui est de 58,11 %. Cette variation de la teneur en eau est fonction du type de
sédiments.
Tableau 44: Valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur 2 m
Sable 27,12
71
Sable vaseux 24,36
Vase 58,11
L’analyse comparative entre la carte de variation spatiale de la teneur en eau et celle des
lithofaciès présentés à la figure ci-dessous nous montre que les faibles concentrations sont
observées dans les zones où nous notons la présence de sable, sable vaseux. Par contre, les
concentrations en teneur en eau élevés sont rencontrées dans les zones ou le fond sédimentaire est
composé de la vase et vase sableuse. Cette forte teneur en eau dans les sédiments s’explique donc
par leur composition. Les valeurs en teneur en eau sont donc influencées par la nature des
sédiments (leur capacité de rétention d’eau est fonction, par exemple, des teneurs en particules
fines et en matière organique).
Figure 40: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 2 m.
Les résultats obtenus après analyses statistiques sont des valeurs de la moyenne de la teneur en eau
en fonction de la nature du sédiment se résume dans le tableau suivant. On constate que les plus
faibles concentrations sont observées dans les sédiments ou le faciès de sable, sable vaseux et de la
vase sableuse dominent avec des valeurs qui varient de 20,54 à 28,45 %.
72
Tableau 45 : Valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur 0,3
m
Sable 20,54
Vase 47,87
Pour mieux apprécier la variation de la teneur en eau dans les sédiments analysés, une analyse
comparative entre les cartes des lithofaciès et celles de la teneur en eau a été fait ( Figure 42 ). Il
ressort de l’analyse de la carte de variation que les concentrations faibles en eau sont présentes
dans les secteurs où le fond sédimentaire est constitué du sable et du sable vaseux. Les fortes
teneurs en eau se situe dans les zones où la vase et vase sableuse représente le faciès dominant.
Cette variation de la concentration en eau dépend donc de la nature du sédiment présent dans le
milieu.
Le tableau 46 nous présente les valeurs moyennes de la teneur en eau en fonction de la nature du
sédiment. On observe d’après analyse du tableau que les valeurs de la concentration en eau
obtenue varient en fonction de la nature du sédiment. Les faibles valeurs comprises entre 18,67 à
73
21,47 % sont constitués des sédiments de sable, sable vaseux et de la vase sableuse tandis que la
vase représente le faciès qui montre la valeur élevée en teneur en eau et qui est de 58,11 %. Cette
variation de la teneur en eau est fonction du type de sédiments.
Tableau 46 : Valeurs moyenne de la teneur en eau en fonction de la nature des sédiments de profondeur 8
m
Sable 20,17
Vase 49,01
L’analyse comparative entre la carte de variation spatiale de la teneur en eau et celle des
lithofaciès nous montre que les faibles concentrations sont observées dans les zones où nous
notons la présence de sable, sable vaseux. Par contre, les concentrations en teneur en eau élevés
sont rencontrées dans les zones ou le fond sédimentaire est composé de la vase et vase sableuse.
Cette forte teneur en eau dans les sédiments s’explique donc par leur composition. Les valeurs en
teneur en eau sont donc influencées par la nature des sédiments. Leur capacité de rétention d’eau
est fonction, par exemple, des teneurs en particules fines et en matière organique.
Figure 42: Carte de variation de la teneur en eau et des lithofaciès des échantillons de profondeur 8m.
74
3.3 Matière organique
Tableau 47 : Valeur moyenne de la teneur en matière organique des sédiments à différentes profondeurs
Les résultats du Tableau 47 indiquent des concentrations moyennes entre 6,45 % et 9,93 % de
matières organiques pour les sédiments prélevés de 0,3 m à 8 m de profondeur. La valeur
moyenne la plus élevée est obtenue au niveau de la profondeur 0,3 m.
A partir de ces données, on remarque les valeurs très élevées sont observés au niveau des
sédiments de 0,3m de profondeur. A mesure qu’on avance en profondeur on note une diminution
de la teneur en matière organique jusqu’à 5 m de profondeur, puis à partir de la profondeur 8m, on
observe une augmentation de la matière organique.
Selon le GTR, les sols peuvent être classés en fonction de leur teneur en MO en trois catégories
distinctes comme indiqué dans le Tableau 48. Au regard de ce guide, nos sédiments peuvent être
classés comme étant fortement organiques pour les carottes de sédiments de 0,3 m de profondeur
et moyennement organique pour les sédiments de 2 à 8 m de profondeur.
Tableau 48: Classification des sols en fonction de leur teneur en matière organique selon le GTR
75
MO (%) > 9 % Fortement organique
L’analyse statistique de la matière organique effectuée au niveau des différents faciès (tableau) a
montré que la moyenne de la teneur en matière organique présente dans les faciès de sable et sable
vaseux varie entre 1,73 % à 5,54 % par contre celle obtenue au niveau du fond vaseux et vaso-
sableux est de 13,45 % à 15,27 %. Ces valeurs obtenues au niveau des différents faciès du fond du
lac sont toutes supérieures à 4,4 % (Ifremer. 2002). Cette forte charge en matière organique dénote
un état mauvais du lac (Ifremer. 2002) car toutes les valeurs sont supérieures à 4,4%.
L’enrichissement en teneur organique dans les sédiments étudiés dénote du fait que le lac est sous
l’influence d’une pollution organique.
Tableau 49: Valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 0,3m
Vase 15,27
Par ailleurs, l’analyse de la carte de variation spatiale de la matière organique des sédiments
prélevés à des profondeurs de 0,3 m (Figure 43) indique une variation de la concentration en
matière organique au niveau de la cuvette du fond sédimentaire du complexe lac Nokoué-lagune
76
de Porto-Novo et ces milieux connexes. En effet, on remarque les fortes valeurs obtenues
s’observe plus au niveau du lac Nokoué plus précisément dans la zone nord-est et du côté Ouest
du lac Nokoué.
Ces valeurs élevées en teneur organique dans le lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo
témoignent d’une pollution organique de ces cours d’eau et pourrait être due à l’effet probable des
activités anthropiques que subissent ces cours d’eau. Aussi l’utilisation des acadjas pour la pêche
constituerait une source importante en matière organique qui se sédimente au fond après
destruction dans les écosystèmes aquatiques. L’enrichissement en matière organique du lac
pourrait être dû à la décomposition des débris végétaux provenant des acadjas utilisés pour la
pêche, de la mort saisonnière des jacinthes d’eau aux fonds du lac et des eaux usées provenant des
activités anthropiques se trouvent enfouis dans les sédiments, le lieu de stockage de la matière
organique, par le phénomène de la diagenèse.
Figur
e 43:
77
Les résultats obtenus après analyses statistiques des valeurs de la moyenne de la teneur matière
organique en fonction de la nature du sédiment se résume dans le tableau 50. On constate que les
plus faibles concentrations sont observées dans les sédiments ou le faciès de sable, et vase
sableuse avec des valeurs qui varient de 2,86 à 4,6 % tandis que la forte teneur s’observe au
niveau des faciès de vase et sable vaseux. Toutefois en comparant ces valeurs aux valeurs de la
grille diagnostic du complexe lac Nokoué- lagune de Porto-Novo on peut dire que les sédiments
des écosystèmes que sont le lac Nokoué-lagune de Porto-Novo, le lac Toho et la rivière Djonou
sont sous l’influence d’une pollution d’origine organique car toutes les valeurs excèdent les
valeurs établies par la grille.
Tableau 50: Valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 2 m
Sable 2,86
Vase 13,62
En outre, une carte de répartition spatiale de la teneur en matière organique a été faite pour mieux
apprécier sa variation dans l’espace (Figure 44). Il ressort de l’analyse de cette carte que la
concentration en teneur organique varie de façon hétérogène d’un milieu à un autre. En effet, dans
le lac Nokoué, les fortes concentrations sont présentes dans la zone Nord-ouest, Nord-Est et au
Sud-Est du lac Nokoué. Néanmoins dans la lagune de Porto-Novo, elle se remarque dans la partie
Ouest de la lagune. Quant au lac Toho et la rivière Djonou, on note la présence de la matière
organique mais à des proportions faibles.
78
Fi gu
re 44:
Le Tableau 51 nous présente les valeurs moyennes de la teneur en matière organique en fonction
de la nature du sédiment. On observe d’après analyse du tableau que les valeurs de la
concentration en teneur organique obtenues varient en fonction de la nature du sédiment. Les
faibles valeurs comprises entre 1,58 à 3,5 % sont celles des sédiments de sable et sable vaseu
tandis que la vase et la vase sableuse montrent les valeurs élevées en teneur organique, de 4,26 et
9,75 %. Cette variation de la teneur en eau est fonction du type de sédiments. Aussi, on remarque
une diminution de la teneur organique dans les différents faciès au fur et à mesure qu’on évolue en
profondeur.
Tableau 51 : Valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 5 m
Sable 1,58
79
Vase sableuse 4,26
Vase 9,75
Pour apprécier la variation de la matière organique dans les sédiments analysés une carte de
répartition spatiale est réalisée. On remarque d’après analyse de la carte que les zones où la teneur
en matière organique est importante se retrouve au nord-est et au sud-ouest du lac Nokoué, et les
faibles valeurs sont retrouvées au nord-ouest et du coté sud-est du lac Nokoué. Par contre dans la
lagune de Porto-Novo, on remarque que la majeure partie présente de faible teneur et les teneurs
élevées sont présentes dans les sédiments situés du côté Est et Ouest de la lagune. Dans le lac
Toho et la rivière Djonou, on note la présence de la matière organique en des proportions faibles.
Figur
e 45:
Les valeurs moyennes de la teneur en matière organique en fonction de la nature du sédiment sont
présentées dans le Tableau 52. On observe d’après analyse du tableau que les valeurs de la
concentration en teneur organique obtenue varient en fonction de la nature du sédiment. La faible
valeur faible en teneur organique est observée dans les sédiments constitués de sable avec une
80
moyenne de 1,5% tandis que la vase, vase sableuse et le sable vaseux sont les faciès qui montrent
les valeurs élevées en teneur organique comprises entre 6,33 et 11,58%. Cette variation de la
teneur en eau est fonction du type de sédiments.
Tableau 52 : Valeurs moyenne de la teneur en matière organique en fonction de la nature des sédiments de
profondeur 8 m
Sable 1,5
vase 11,58
D’après l’analyse de la carte de variation de la teneur organique dans les sédiments de profondeur
8 m (figure 47), on constate que les fortes teneurs de concentration s’observent dans les sédiments
situés dans la zone nord-est et à l’ouest du lac Nokoué tandis qu’elle occupe la majeure partie de
la lagune de Porto-Novo. Dans le lac Toho et la rivière Djonou, on remarque que la répartition de
la teneur en matière organique se fait de façon homogène et présente de faible teneur en matière
organique.
81
Figure 46: Variation spatiale de la matière organique dans les sédiments de 8 m de profondeur
Les résultats analytiques des limites d’Atterberg des échantillons prélevés dans le cadre de cette
étude se présentent dans le tableau suivant. Ces résultats ont été interprétés en fonction de la
profondeur de prélèvement et de la nature des sédiments.
82
B033 Djonou - - Non 0,22 sol sablo limoneux 2,64
plastique sensible à l'eau
La classification selon les indices de plasticités et le guide GTR indique que les échantillons
constitués de sable sont principalement peu plastiques et présente un caractère imperméable à
l’eau avec un indice de plasticité compris entre 11 % et 19 % et V BS inférieur à 0,1. Ils sont situés
dans les lacs Nokoué et Toho. A l’exception de l’échantillon B41 situé dans la lagune de Porto-
Novo dont l’indice de plasticité est supérieur ou égale à 33 %. Ce qui indique que se sédiment est
constitué de sol plastique. Ce type de sédiment indique que le sol plastique est imperméable à
l’eau avec des VBS inférieur à 0,1. Pour les échantillons situés dans la localité de Djonou, ils sont
constitués de sol limoneux perméable à l’eau et sont non plastiques.
En ce qui concerne les valeurs du poids spécifique encore appelé la masse volumique absolue de
ces échantillons, on constate qu’elle varie de 2,47 à 2,67 g/ cm 3. Cette valeur témoigne de la
présence de la matière organique car elles sont toutes supérieures au poids spécifique de la matière
organique qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3.
83
WL IP IP
Les résultats issus des essaies révèlent que les échantillons de type sablo-vaseux présente un
domaine peu plastique avec un indice de plasticité qui varie de 17 % à 23 %. Ces échantillons peu
plastiques se retrouvent au niveau du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo. L’essai au bleu de
méthylène effectué indique que ces échantillons sont imperméables à l’eau selon le guide GTR.
Contrairement à l’échantillon B42 situé dans le lac Toho, on remarque qu’il est constitué de sol
sablo limoneux et est imperméable à l’eau car la valeur du bleu de méthylène est supérieure à 0,1.
On note également la présente importante de la matière organique dans ces sédiments car la valeur
du poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière
organique dans les sédiments. Cette présence de la matière organique dans les sédiments diminue
leur densité.
WL IP
84
insensible à l'eau
Les limites de liquidité des échantillons de vase sableuse situé dans le lac Nokoué à des
profondeurs de 0,3 m varient de 71 % à 95 % avec un indice de plasticité qui est compris entre 31
% à 43 %. Ce qui indique d’après le tableau de classification (tableau1) et le guide GTR que ces
sédiments du lac Nokoué sont constitués des sols plastiques imperméable à l’eau. A l’exception de
l’échantillon B39 présent dans la lagune de Porto-Novo, qui présent un domaine peu plastique et
imperméable à l’eau avec des valeurs de liquidité qui est de 48 % et d’indice de plasticité
supérieur ou égale à 20 %.
WL IP
85
B13 Nokoué 58 25 peu plastique sol sableux insensible 2,3
à l'eau
86
à l'eau
Les résultats issus des essais effectués sur des échantillons constitués de la vase indiquent que les
limites de liquidité de ces échantillons sont comprises entre 39 % à 115 %. Leurs indices de
plasticités varient entre 18 % à 48 %. En comparant les valeurs obtenues au tableau de
classification des limites d’Atterberg (), on remarque que les échantillons de types vaseux
présentent un domaine dont le sédiment est constitué des sols qui varie de peu plastique au sol
plastique. Ils sont en général situés dans le lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo. Ces sédiments
présentent un caractère imperméable à l’eau. A l’exception de l’échantillon B20 situé dans le lac
Nokoué et B41 situé dans la lagune de Porto-Novo qui sont constitué des sols sablo limoneux et
perméable à l’eau. Quant aux poids spécifiques, il varie de 1,76 à 2,63. Ces valeurs témoignent
d’une faible densité des sédiments. En effet, la masse volumique de la matière organique dans les
sédiments est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3. Sa présence dans les sédiments fait diminuer leur densité.
Cela pourrait aussi expliquer le fait que la densité de tous les sédiments est inférieure à celle des
granulats naturels (≈ 2,7 g/cm3).
87
N° de Localité Limites Classification VBS Classification VBS Poids
Sondage d'Atterberg Spécifique
WL IP
Les résultats issus des essaies révèlent que les échantillons de type sableux présentent un domaine
peu plastique avec un indice de plasticité qui varie de 7 % à 28 % et sont imperméables à l’eau.
Ces échantillons peu plastiques se retrouvent au niveau du lac Nokoué, de la lagune de Porto-
Novo, de la rivière Djonou et au niveau du lac Toho. Certains échantillons dont l’indice de
plasticité indique un domaine non plastique sont constitués de sol sablo limoneux et sont
perméable à l’eau d’après le guide GTR. Le poids spécifique déterminé pour ces échantillons
indique que ces sédiments sont en majoritairement riche en matière organique ce qui entraine une
densité faible car leur poids spécifique est supérieur à la masse volumique de la matière organique
qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3.
WL IP
89
insensible à l'eau
Les résultats issus des essaies des limites d’Atterberg montrent une variabilité dans la plasticité
des échantillons analysés. On remarque d’après le Tableau 58 que la nature du sédiment présente
une plasticité qui varie d’un sédiment peu plastique à un sédiment plastique et sont pour la plupart
constitué des sols imperméables à l’eau. Ces échantillons se retrouvent au niveau du lac Nokoué.
En ce qui concerne le sédiment situé dans la rivière Djonou, il est constitué d’un sol sablo
limoneux et est perméable à l’eau. Ce type de sédiment présent un caractère non plastique.
Contrairement au sédiment situé dans le lac Toho, il est non plastique et imperméable à l’eau.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons dénotent la présence
importante de la matière organique dans ces sédiments car la valeur du poids spécifique obtenue
est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière organique dans les sédiments qui est
d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3. Cette présence de la matière organique dans les sédiments diminue leur
densité.
90
B05 Nokoué 68 31 plastique - sol sableux 2,54
insensible à l'eau
L’analyse des données issues des résultats de limite d’Atterberg et la valeur de bleu de méthylène
indique que les sédiments de vase sableuse situé au niveau du lac Nokoué sont en générale
imperméable à l’eau et sont de nature peu plastique a l’exception de l’échantillon B05 qui est de
nature plastique. Au niveau de la lagune de Porto-Novo, on remarque que la nature du sédiment de
type vaso-sableux est plastique et est constitué de sol imperméable à l’eau.
Le poids spécifique déterminé pour ces échantillons indique que ces sédiments sont en
majoritairement riche en matière organique avec une densité faible car leur poids spécifique est
supérieur à la masse volumique de la matière organique qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3.
WL IP
91
B10 Nokoué 66 27 peu plastique - sol sableux 2,45
insensible à l'eau
92
Novo insensible à l'eau
Les résultats issus des essaies des limites d’Atterberg et des valeurs de bleu de méthylène révèle
une variabilité dans la plasticité des échantillons analysés. On remarque d’après le Tableau 60 que
la nature du sédiment présente une plasticité qui varie d’un sédiment peu plastique à un sédiment
plastique et sont pour la plupart constitués des sols imperméables à l’eau. Ces échantillons se
retrouvent au niveau du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons dénotent la présence
importante de la matière organique dans ces sédiments car la valeur du poids spécifique obtenue
est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière organique dans les sédiments qui est
d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3. Cette présence de la matière organique dans les sédiments diminue leur
densité.
Profondeur 5 m : sables
WL IP
93
insensible à l'eau
Les résultats issus des essaies révèlent que certains sédiments sont de nature peu plastique et sont
constitués des solsi. Par contre d’autres présentent un état plastique et sont imperméables à l’eau
au niveau du lac Nokoué. Au niveau de la lagune de Porto-Novo, ils sont perméables à l’eau et
peu plastiques. Le poids spécifique déterminé pour ces échantillons indique que ces sédiments
sont en majoritairement riche en matière organique ce qui entraine une densité faible car leur poids
spécifique est supérieur à la masse volumique de la matière organique qui est d’environ 1,2 à 1,5
g/cm3.
WL IP
94
B019 Nokoué 58 26 - sol sableux 2,42
insensible à l'eau
Les résultats issus des essaies révèlent que les échantillons de type sablo-vaseux présente un
domaine peu plastique avec un indice de plasticité. Ces échantillons peu plastiques se retrouvent
au niveau du lac Nokoué, la lagune de Porto-Novo et le lac Toho. L’essai au bleu de méthylène
effectué indique que ces échantillons sont imperméables à l’eau selon le guide GTR. On note
également la présence importante de la matière organique dans ces sédiments car la valeur du
poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière organique
dans les sédiments. Cette présence de la matière organique dans les sédiments diminue leur
densité.
WL IP
95
insensible à l'eau
A partir des résultats obtenus, on peut constater que les sédiments de type vaseux situés au niveau
du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo sont classés parmi les sols peu plastiques avec un
caractère imperméable à l’eau. A l’exception de l’échantillon situé dans la rivière Djonou qui est
constitué de sol peu plastique et perméable à l’eau.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons compris entre 2,34 à 2,65
g/cm3 dénotent la présence importante de la matière organique dans ces sédiments car la valeur du
poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière organique
dans les sédiments qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm 3. Cette présence de la matière organique dans
les sédiments diminue leur densité.
Limites
N° de Classification Poids
d'Atterberg
Localité VBS Classification VBS
Sondage IP Spécifique
WL IP
sol sableux
B001 Nokoué 53 23 peu plastique - 2,54
insensible à l'eau
sol sableux
B03 Nokoué 77 34 plastique - 2,53
insensible à l'eau
96
sol sableux
B005 Nokoué 51 22 peu plastique - 2,49
insensible à l'eau
sol sableux
B008 Nokoué 98 44 plastique - 2,25
insensible à l'eau
sol sableux
B011 Nokoué 51 23 plastique - 2,66
insensible à l'eau
sol sableux
B012 Nokoué 67 30 peu plastique - 2,4
insensible à l'eau
sol sableux
B013 Nokoué 49 19 peu plastique - 2,52
insensible à l'eau
sol sableux
B14 Nokoué 59 23 plastique - 2,29
insensible à l'eau
sol sableux
B15 Nokoué 98 45 plastique - 2,3
insensible à l'eau
sol sableux
B16 Nokoué 89 41 plastique - 2,31
insensible à l'eau
sol sableux
B021 Nokoué 21 8 plastique - 2,53
insensible à l'eau
sol sableux
B22 Nokoué 95 43 plastique - 2,21
insensible à l'eau
sol sableux
B23 Nokoué 98 45 plastique - 2,36
insensible à l'eau
Les résultats issus des essais des limites d’Atterberg et des valeurs de bleu de méthylène révèle
une variabilité dans la plasticité des échantillons analysés. On remarque d’après le tableau que la
nature du sédiment présente une plasticité qui varie d’un sédiment peu plastique à un sédiment
plastique et sont pour la plupart du temps constitué des sols imperméables à l’eau a l’exception de
l’échantillon B28 qui n’est pas plastique mais perméable à l’eau. Ces échantillons se retrouvent
au niveau du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons varient entre 2,3 et 2,66
g/cm3, ces valeurs obtenues dénotent la présence importante de la matière organique dans ces
sédiments car la valeur du poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse
volumique de la matière organique dans les sédiments qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm 3. Cette
présence de la matière organique dans les sédiments diminue leur densité.
WL IP
98
B010 Nokoué - - - 0,15 sol sablo limoneux 2,66
sensible à l'eau
sensible à l'eau
sensible à l'eau
D’après l’analyse des résultats des essais, on constate que les indices de plasticité ainsi que la
limite de liquidité n’ont pas pu été mesuré pour ce type de sédiment. Ceci témoigne que ces
sédiments sont de nature non plastique et sont constitués de sol sablo limoneux et sont
imperméables à l’eau excepté les échantillons B25, B26, B28 et B35 qui sont constitués des sols
99
sableux imperméables à l’eau. Ils sont présents au niveau du lac Nokoué, la lagune de Porto-Novo
et la rivière Djonou.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons varient entre 2,27 à 2,68
g/cm3, ces valeurs obtenues dénotent la présence importante de la matière organique dans ces
sédiments car la valeur du poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse
volumique de la matière organique dans les sédiments qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm 3. Cette
présence de la matière organique dans les sédiments diminue leur densité.
WL IP
A partir des résultats obtenus, on constate que les sédiments de type sablo-vaseux situés au niveau
du lac Nokoué et la rivière Djonou sont classés parmi les sols peu plastiques imperméables à l’eau.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons sont comprises entre 2,34 à
2,65 g/cm3 et dénotent la présence importante de la matière organique dans ces sédiments car la
valeur du poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse volumique de la matière
organique dans les sédiments qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm 3. Cette présence de la matière
organique dans les sédiments diminue leur densité.
100
N° de Localité Limites Classificatio VB Classification VBS Poids
Sondag d'Atterber n S Spécifiqu
e g e
IP
WL IP
L’analyse des données issues des résultats de limite d’Atterberg et la valeur de bleu de methylène
indique que les sédiments de vase sableuse situé au niveau du lac Nokoué sont en générale
imperméable à l’eau et sont de nature peu plastique a l’exception de l’échantillon B04 qui est de
nature plastique et l’échantillon B3 qui est constitué d’un sol sablo limoneux et perméable à l’eau.
Au niveau de la lagune de Toho, on remarque que la nature du sédiment de type vaso-sableux
varie de peu plastique à plastique et sont imperméables à l’eau.
Le poids spécifique déterminé pour ces échantillons qui varie de 2,6 à 2,68 indique que ces
sédiments sont en majoritairement riche en matière organique ce qui entraine une densité faible
car leur poids spécifique est supérieur à la masse volumique de la matière organique qui est
d’environ 1,2 à 1,5 g/cm3.
101
Sondage d'Atterberg IP Spécifique
WL IP
102
insensible à l'eau
Les résultats issus des essaies des limites d’Atterberg et des valeurs de bleu de méthylène révèle
une variabilité dans la plasticité des échantillons analysés (). On remarque d’après le tableau que
la nature du sédiment présente une plasticité qui varie d’un sédiment peu plastique à un sédiment
plastique et sont pour la plupart du temps constitué des sols imperméables à l’eau. Ces
échantillons se retrouvent au niveau du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo.
Les valeurs de poids spécifique obtenues au niveau de ces échantillons varient entre 2,3 à
2,49 g/cm3. Ce qui dénotent la présence importante de la matière organique dans ces sédiments car
la valeur du poids spécifique obtenue est supérieure à la valeur de la masse volumique de la
matière organique dans les sédiments qui est d’environ 1,2 à 1,5 g/cm 3. Cette présence de la
matière organique dans les sédiments diminue leur densité.
103
3.5 Caractérisation chimique des sédiments
Les concentrations des métaux lourds obtenues après dosage, dans les sédiments de chacun des 44
sites de prélèvement à des différentes profondeurs mettent en exergue une variabilité importante
des teneurs en métaux lourds dans les sédiments et sont présentées dans le Tableau 69.
Tableau 69 : Valeurs moyennes des métaux lourds dans les sédiments de différentes profondeurs de
prélèvement.
Zn Pb Cd Cu Fe % Co Mn
mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg mg/Kg
profondeur
0,3 m 55,05 17,72 1,13 10,26 3,82 19,52 864,09
profondeur
2m 39,04 14,96 0,86 9,38 2,73 13,96 583,94
profondeur 5
m 33,88 11,23 1,51 13,46 2,55 18,25 405,52
profondeur 8
m 31,81 12,11 1,98 13,12 2,49 19,34 354,40
En comparant ces valeurs obtenues aux valeurs de référence de la croûte continentale dans les
sédiments (tableau 3), les résultats observés au niveau des sédiments prélevés dans les profondeurs
0,3 montrent que les métaux lourds tels que le Zn, Pb, Cd, Fe, Mn présentent en moyenne des
teneurs élevées dans les sédiments. A l’exception du cuivre qui présente une teneur faible. En ce
qui concerne la teneur des métaux dans les sédiments de profondeur 2 m on remarque que les
métaux tels que le Zn, Pb, Cu, Fe, ont des concentrations inférieures aux valeurs de la croûte
continentale dans les sédiments. Par contre le Cd, et le Mn présentent des fortes teneurs dans les
sédiments. Pour ce qui est de la profondeur 5 m on note que la majorité des métaux présentent des
teneurs inférieures aux valeurs de la croûte continentale des sédiments à l’exception du Cadmium
qui présent une teneur élevée. Au niveau des sédiments de la profondeur 8 m, on remarque que
tous les métaux présentent des teneurs faibles aux valeurs de références en dehors du Cd qui
présente de forte teneur dans les sédiments. Les fortes teneurs en métaux traduisent par conséquent
une contamination polymétallique des sédiments superficiels par ces métaux. Cette contamination
pourrait s’expliquer par les rejets dans le milieu lagunaire, des déchets non traités, émanant des
104
diverses activités domestiques, agricoles et industrielles réalisées tout autour de ces écosystèmes.
Il important de noter que plus on évolue en profondeur plus la teneur en métaux lourds diminuent
et cela s’observe pour le Zn, Fe et Mn où on remarque une diminution de ces teneurs dans les
sédiments. Par contre au niveau du plomb, on remarque en moyenne une diminution de la teneur
jusqu’à 5 m de profondeur avant d’augmenter dans les sédiments situés à 8 m de profondeur. En
ce qui concerne l’évolution de la teneur en Cu et du Co, on remarque une diminution au niveau de
la profondeur 2 m et une augmentation dans les 5 et 8 m de profondeur. À l’exception du Cd qui
montre une augmentation en fonction de la profondeur. Au fur et à mesure qu’on évolue en
profondeur la teneur en Cd augmente. Néanmoins les très fortes teneurs des métaux lourds sont
observées plus au niveau des sédiments de profondeur 0,3 m.
Pour apprécier la qualité environnementale des sédiments une analyse comparative a été faite en
tenant compte des valeurs moyennes de chaque métal au niveau des différentes profondeurs et les
valeurs de référence de la qualité des sédiments. La qualité environnementale des sédiments a été
évaluée à partir des valeurs TEC et PEC de Macdonald et al. (2000) (Tableau 70). La TEC
(Threshold Effects Concentration) désigne les limites de concentrations des contaminants en
dessous desquelles les organismes vivants ne sont pas menacés. La PEC (Probable Effect
Concentration) représente les concentrations des contaminants au-dessus desquelles celles-ci ont
un effet sur les organismes vivants.
ETM Cu Zn Cd Pb
En comparant les valeurs moyennes des métaux (tableau69) aux valeurs de TEC et PEC (tableau
70) on remarque en ce qui concerne le TEC, que les valeurs moyennes en Zn, Cu, et le Pb au
niveau de différentes profondeurs sont inférieures à la valeur de référence. Par contre le Cd
présente des valeurs en dessus du TEC à l’exception des sédiments de profondeur où la valeur est
en dessous de la valeur de référence. Concernant le PEC, les concentrations du Zn, Cu, Pb et Cd
sont toutes inférieures au PEC standard. Pour le reste des métaux de la zone d’étude, la qualité
105
environnementale n’a pu être évaluée en raison de leurs valeurs guides TEC et PEC encore
indéterminées. Il ressort de l’évaluation de la qualité des sédiments que les sédiments sont
essentiellement menacés par le Cadmium. Cet ETM constitue donc un danger pour le milieu et en
particulier pour les organismes benthiques. Selon Environnement Canada (1997), les effets
biologiques engendrés comprennent une diminution de l’abondance des invertébrés benthiques et
de la fécondation, un accroissement de la mortalité, la létalité, des modifications
comportementales et un développement anormal dans les premiers stades de la vie des organismes
benthiques. Par ailleurs, chez l’Homme cela pourrait aussi entraîner des atteintes au système
nerveux, des effets myocardiques, des cancers et bien d’autres inconvénients (Charbonnier, 2014 ;
INERIS, 2012).
La distribution du zinc sur l’ensemble du complexe lac Nokoué lagune de Porto-Novo, le lac Toho
et la rivière Djonou est relativement hétérogène et varie d’une profondeur à une autre. Ce métal a
des concentrations n’excédant pas 100 mg/kg pour les sédiments de profondeur 0,3 m ,2 m et 85
mg/kg pour les sédiments de profondeur 5 à 8 m. En effet, dans le lac Nokoué, les faibles valeurs
observées dans les sédiments situés à des profondeurs 0,3m se retrouve dans les sédiments situés
au sud près des cordons littoraux et au nord-est du lac Nokoué. La majeure partie du lac présente
des teneurs élevées en zinc et les très fortes valeurs s’observent dans les sédiments situés au Nord-
Ouest près de la localité de Ganvié et à l’Est près du débouché du chenal de Totchè. Le même
constat est fait pour les sédiments de la lagune de Porto-Novo où la majeure partie est riche en
zinc. Les faibles valeurs sont situées dans les sédiments qui se retrouvent au Sud de la lagune.
Contrairement au sédiment situé dans le lac Toho et la rivière Djonou, on remarque ces
écosystèmes présents de faible teneur en zinc.
Au niveau de la profondeur 2 m, on constate que les sédiments situés dans la le lac Toho et la
rivière Djonou présente de faible teneur en zinc. Dans le lac Nokoue, les faibles valeurs sont
situées dans les sédiments situés dans la partie Nord et au Sud plus précisément au Sud-Est. Les
fortes teneurs sont remarquées dans les sédiments situés à l’Ouest et à l’Est du lac Nokoué. Dans
la lagune de Porto-Novo, elle est fortement élevée dans le chenal de Tochè et à l’Est de la lagune.
Les faibles valeurs se retrouvent dans les sédiments situés au Nord et au Sud de la lagune.
106
En ce qui concerne les sédiments prélevés à 5 m de profondeur, on remarque que le zinc varie de
façon hétérogène dans l’ensemble du système. La majeure partie du lac Nokoué présente des
teneurs faibles en zinc sauf les sédiments situés dans la zone ouest du lac Nokoué. Par contre la
variation du zinc dans la lagune de Porto-Novo suit la même dynamique que les sédiments situés à
2 m de profondeur. Les concentrations de ce métal dans les sédiments du lac Toho et la rivière
Djonou sont les faibles tout au long de du lac Toho et la rivière Djonou.
La variation spatiale du zinc dans les sédiments situés à 8 m de profondeur varie de façon
hétérogène. La majorité des sédiments du lac Nokoué situé à 8 m de profondeur présente des
faibles teneurs en zinc à l’exception des sédiments situés à l’Ouest du lac qui présentent de forte
valeur. Par contre dans la lagune de Porto-Novo, ce métal est fortement concentré sauf pour les
échantillons prélevés dans la partie Sud qui sont faiblement concentrés. Il ressort de l’analyse de la
variation du zinc dans les sédiments que la concentration en zinc diminue en fonction de la
profondeur. Plus on évolue en profondeur moins la concentration en zinc est importante.
La répartition latérale du plomb dans les sédiments analysés est relativement hétérogène dans
l’ensemble des profondeurs considérés. En effet, les sédiments situés à des profondeurs de 0,3 m
présente de fortes teneurs en plomb se trouvent dans les sédiments situés à l’Ouest et à l’Est du lac
Nokoué. Les faibles teneurs sont observées au Sud et au Nord du lac Nokoué. Au niveau de la
107
lagune de Porto-Novo les fortes valeurs sont observées dans les sédiments situés au Nord de la
lagune tandis que les faibles valeurs sont localisées dans partie Sud et au niveau du chenal de
Totchè. Par contre dans le lac Toho et la rivière Djonou, on remarque une homogénéité dans la
variation de la teneur en plomb dans les sédiments. Les sédiments de ces cours d’eau sont
faiblement concentrés en plomb.
Pour les sédiments situés à 5 m de profondeur, on remarque que les fortes teneurs sont observées
dans la partie Nord-Est et le côté Ouest du lac Nokoué tandis que les faibles teneurs se retrouve
dans les sédiments situés d’une part dans le Nord-Ouest et d’autre part dans au Sud-Est du lac. Il
est également faible dans les sédiments situés au centre du lac. Dans la lagune de Porto-Novo, on
observe une faible teneur dans les sédiments. Dans le lac Toho, les sédiments présente une teneur
faible en plomb qui varie de 11 à 14 mg/kg. Au niveau de la rivière de Djonou, on remarque que
les fortes valeurs se retrouvent dans les sédiments situés près des localités de Pahou tandis que les
faibles valeurs sont observées dans les sédiments situés près des localités de Pahou. Contrairement
aux sédiments situés au niveau de la profondeur 8 m, on remarque que la majeure partie du lac
Nokoué présente de faibles concentrations en plomb. Les fortes concentrations sont observées sur
quelque site situé dans le nord du lac. Mais elle reste faible dans la lagune de Porto-Novo, le lac
Toho et dans les sédiments de la rivière Djonou.
108
Figure 48: Carte de variation du plomb en fonction des profondeurs
109
Les mêmes observations sont faites au niveau des sédiments situés à 2 m de profondeur en ce qui
concerne la variation du cadmium à l’exception de la rivière Djonou où on note des fortes teneurs
en cadmium dans les sédiments de ce cours d’eau. En ce qui concerne la variation du cadmium
dans les sédiments situés à 5 m, on note une forte teneur dans les sédiments situés au Sud-Est du
lac Nokoué. Les faibles teneurs sont observés dans les sédiments situés dans la partie centrale du
lac avec un prolongement vers le Nord. Il faut aussi noter que les sédiments situés dans la zone
Ouest présente également de faibles teneurs en cadmium. Quant à la lagune de Porto-Novo, le lac
Toho et la rivière Djonou, ce métal se retrouve en de proportion faible dans les sédiments de ces
cours d’eau. Par contre au niveau de la profondeur 8 m on remarque le cadmium varie de façon
hétérogène. Il est fortement concentré dans les sédiments situés au sud du lac Nokoué et au niveau
de la rivière Djonou tandis qu’elle est faible au niveau des sédiments de la lagune de Porto-Novo,
et du lac Toho.
110
3.5.2.4 Variation spatiale de la teneur en cuivre
La variation spatiale du cuivre dans les sédiments sur l’ensemble des profondeurs étudiés varie de
façon hétérogène et est présente à la Figure 50. On remarque au niveau de la profondeur 0,3 m que
les fortes teneurs en cuivre sont situées au Sud-Est et Sud-Ouest du lac Nokoué près des cordons
littoraux tandis que les faibles teneurs sont pour la plupart situés dans les sédiments du Nord, et
dans la zone centrale du lac. Dans la lagune de Porto-Novo, les fortes teneurs sont observées d’une
part dans le chenal de Totchè et d’autre part, dans la partie Nord-Ouest et Nord-Est de la lagune.
Les faibles teneurs sont observées dans les autres secteurs de la lagune. Au niveau du lac Toho et
la rivière Djonou, on remarque une faible concentration dans les sédiments de ces cours d’eau.
Pour les sédiments situés à 2 m de profondeur, on remarque une faible teneur de ce métal dans
l’ensemble du système que ce soit le lac Nokoué, la lagune de Porto-Novo, le lac Toho et la rivière
Djonou mais les fortes teneurs de ce métal sont observées dans les sédiments présents dans la zone
ouest du lac Nokoué. En ce qui concerne les sédiments prélevés à 5 m de profondeur, on remarque
une plus large extension de la forte teneur de ce métal dans les sédiments de la zone ouest du lac
Nokoué vers la zone sud-est au niveau dans les sédiments situés aux abords du cordon littoral. Il
est également présent dans le nord-est du lac Nokoué. Par contre dans la lagune de Porto-Novo,
est situé dans la partie ouest d’une part, et dans la partie est d’autre part en de concentration fortes.
Les teneurs faibles sont présents dans les sédiments situés au sud et au nord de la lagune de Porto-
Novo. Dans le lac Toho et la rivière Djonou, ce métal est faiblement présent.
Pour les échantillons situés à 8 m de profondeur, on observe que les très faibles valeurs sont
situées dans les sédiments qui se retrouve au bord du coté Est près du débouché du canal de
Totchè, au Sud-Est, au Nord-Est et Ouest du lac Nokoué. Par contre les sédiments moyennement
faibles dont les concentrations varient entre 15 et 20 mg/kg sont situé dans le centre du lac. Les
fortes teneurs sont situées à l’ouest du lac Nokoué. La majeure partie de la lagune de Porto-Novo
présente des fortes teneurs qui varient de 25 à 35 mg/kg. Les très fortes teneurs se retrouvent dans
les sédiments situés à l’ouest et à l’est de la lagune tandis que les teneurs moyennement fortes
occupent la partie du centre de la lagune. Les faibles teneurs sont présents dans les sédiments
situés au Sud de la lagune. Les sédiments de la rivière Djonou et le lac Toho présentent des
teneurs très faibles de ce métal.
111
Figure 50 : Carte de variation spatiale du cuivre en fonction des profondeurs
112
du lac. Ces faibles teneurs sont également observés dans les sédiments situés au Nord-Ouest du lac
Nokoué. Dans la lagune de Porto-Novo, les fortes teneurs sont observées à l’Ouest et à l’Est de la
lagune tandis que les faibles teneurs sont situées au centre de la lagune. Contrairement au lac Toho
et la rivière Djonou, ces sédiments sont faiblement concentrés en fer. La variation du fer dans les
sédiments situés à 8 m de profondeur indique que dans le lac Nokoué, les fortes concentrations
sont observées dans les sédiments situés d’une part à l’Ouest et au Sud-Ouest, elles sont situées
d’autre part au nord-est du lac Nokoué. Les faibles teneurs constituées au bord des cordons du
Sud, l’Est et le Nord. Dans la lagune de Porto-Novo, les fortes teneurs sont présentes dans la zone
Ouest et le Nord de la lagune. Les faibles teneurs sont présentes dans les sédiments situés au Sud
de la lagune. Les sédiments de la rivière Djonou et le lac Toho présentent des faibles teneurs en
fer.
113
système. Cette variation est également fonction de la profondeur de prélèvement des sédiments.
En effet, la variation de la teneur en cobalt dans les sédiments de profondeur 0,3 m indique que
dans le lac Nokoué, les fortes teneurs de ce métal sont observées au niveau des sédiments situés au
centre du lac avec des teneurs qui varient de 35 à 45 mg/kg. Les faibles teneurs sont observés dans
la partie nord, à l’ouest et au sud du lac Nokoué. Ces faibles teneurs sont également observés dans
les sédiments situés à l’est du lac nokoué près du débouché du canal de Tochè. Dans la lagune de
Porto-Novo, les fortes teneurs sont observées au Nord-Ouest de la lagune et dans le chenal de
Totchè par contre les faibles teneurs sont observées dans les sédiments situés au sud, le centre, le
nord et la partie est de la lagune. Les sédiments du lac Toho et la rivière Djonou sont faiblement
concentrés en cobalt. La variation du cobalt dans les sédiments de profondeur 2 m indique que
l’ensemble du système lac Nokoué, lagune de Porto-Novo, le lac Toho et la rivière Djonou
présentent de faibles teneurs en cobalt à l’exception de quelques stations situées à l’Ouest, au Sud-
est et au Sud-Ouest où nous notons des fortes teneurs en cobalts dans le canal Nokoué d’une part,
et d’autre part ces fortes teneurs sont observées dans la zone est de la lagune de Porto-Novo. En ce
qui concerne la variation du cobalt dans les sédiments de profondeur 5 m dans les sédiments, on
remarque que les fortes teneurs sont situées dans les sédiments de la zone ouest et dans le nord-est
du lac Nokoué. Les faibles valeurs sont observées au Nord-Ouest, au centre et au Sud-Est du lac
Nokoué. Dans la lagune de Porto-Novo, les fortes teneurs s’observent dans les sédiments situés à
l’Ouest et à l’Est de la lagune. Les faibles teneurs sont observées dans les sédiments situés au Sud
et au Nord de la lagune. Les faibles teneurs sont présentes dans les sédiments situés au Sud de la
lagune. Les sédiments de la rivière Djonou et le lac Toho présentent de faibles teneurs en cobalt.
La variation du cobalt dans les sédiments du lac Nokoué de profondeur 8 m suivent la même
dynamique que celle de la profondeur 5 m par contre dans la lagune de Porto-Novo, on remarque
que tout le fond sédimentaire présente de fortes teneurs en cobalt sauf dans le chenal de Totchè où
on note de faibles teneurs dans les sédiments. Les sédiments du lac Toho et de la rivière Djonou
suivent également la même dynamique que les sédiments situés à 5 m de profondeur.
114
Figure 52: Carte de variation spatiale du cobalt en fonction des profondeurs
115
Figure 53: Carte de variation spatiale de la teneur en manganèse dans les sédiments
116
3.6 Proposition de pistes d’action et de solution
Plusieurs mesures peuvent être entreprises afin de réduire les phénomènes de pollution de ces
écosystèmes. Ces mesures doivent toutefois tenir compte de la réalité du terrain afin d’être
pérennes et efficaces. Bien que ces solutions ne soient pas toutes équivalentes, elles peuvent toutes
contribuer à la préservation du milieu extraordinaire qu’est le complexe lac Nokoué et lagune de
Porto-Novo ainsi que le lac Toho et la rivière Djonou. Les paragraphes suivants ne représentent
qu’un survol des mesures possibles pour limiter la dégradation de ces cours d’eau. Les différents
acteurs impliqués dans l’aménagement devraient en tenir compte lors de la prise de décisions
touchant de près ou de loin la santé du lac Nokoué et la lagune de Porto-Novo et ces milieux
connexes. Par ailleurs, la meilleure solution pour s’assurer de la stabilité et de la qualité du lac
Nokoué et la lagune de Porto-Novo ainsi que ces milieux connexes est préventive afin d’atténuer
les répercussions sur ces cours d’eau.
Afin de diminuer l’apport en sédiments qui constitue un réservoir de stockage des polluants vers
ces cours d’eaux, il est envisageable dans un premier temps, de procéder à l’aménagement de
bassins de sédimentation et de rétention des eaux. L’aménagement de ces bassins est généralement
considéré comme une bonne pratique de gestion pour limiter les exports vers l’aval des sources et
prévenir la dégradation de la qualité des plans d’eau. Plus précisément, ces bassins permettent le
dépôt des sédiments en provenance de l’amont afin d’éviter qu’ils atteignent le lac en grande
quantité. En outre, le bassin de sédimentation et de rétention des eaux permet de ralentir le débit
de l’eau et le processus d’eutrophisation des plans d’eau en captant le limon, le sable fin, certains
polluants et contaminants (Gouvernement du Nouveau-Brunswick, 2020). Par ailleurs,
l’aménagement d’un bassin de rétention sous forme de marais filtrant ou d’étang représente une
opportunité intéressante dans la création d’un espace vert, où la végétation qui s’y installe
constitue un habitat pour plusieurs espèces de milieux humides.
Le dragage est une technique qui permet d’extraire les sédiments qui se sont déposés au fond du
lac. De manière générale, le dragage permet de réduire la quantité d’éléments nutritifs liés aux
sédiments et empêche le comblement du lac. En d’autres termes, le dragage permet de ralentir le
processus d’eutrophisation du plan d’eau. Bien que cette option puisse sembler intéressante, il
demeure que d’importants inconvénients y sont liés. Les opérations de dragage ont des coûts
élevés. Il résulte parfois en la remise en suspension des sédiments et comporte des impacts
potentiels sur les écosystèmes lacustres. Différents types de dragage existe : les dragues
mécaniques, les dragues hydrauliques et les dragues pneumatiques. Les dragues mécaniques
117
correspondent à l’utilisation d’appareils et d’outils mécaniques directement sur les sédiments (par
exemple, une benne preneuse). Les dragues mécaniques possèdent plusieurs avantages : elles
permettent notamment de réduire le volume de matériel à disposer et à traiter ainsi que le dragage
dans les zones parfois difficiles d’accès. Par contre, ces techniques mécaniques sont
habituellement peu efficaces pour les sédiments fins et visqueux. Les dragues hydrauliques, quant
à elles, sont bien adaptées aux milieux peu profonds et limitent la remise en suspension des
sédiments. Or, les sédiments dragués ne contiennent habituellement que 10 à 20% de particules
solides (le reste étant de l’eau). De plus, les techniques de dragues hydrauliques exigent une aire
de stockage des dépôts relativement grande et engendrent une problématique en lien avec le
traitement du grand volume d’eau extrait. Finalement, les dragues dites pneumatiques s’avèrent
particulièrement efficaces dans le cas de sédiments très fins et de nature molle et visqueuse.
Cependant, les dragues pneumatiques engendrent généralement des coûts particulièrement
importants (Devidal et al., 2007). La technique de dragage à privilégier au lac Nokoué lagune de
Porto-Novo, lac Toho et la rivière Djonou serait sans doute la technique de drague pneumatique,
étant donné la nature fine et visqueuse des sédiments qui se retrouvent au fond du lac. Il importe
toutefois de rappeler que le dragage est relativement inefficace à long terme si les pratiques de
gestion des milieux naturels et aquatiques à proximité ne s’améliorent pas.
Toutes autres activités et interventions humaines pouvant contribuer à l’apport de sédiments (et
d’éléments nutritifs) au sein du lac devraient aussi être fortement limitées. Que ce soit la création
de fossé de drainage, des fosses septiques non conformes ou désuètes, la présence d’activités
anthropiques dans le lac et à proximité, ces facteurs devraient être contrôlés de manière à limiter
les répercussions sur l’environnement, et ce, dans l’optique de ralentir la dégradation à laquelle
font face ces écosystèmes.
118
Conclusion
Ce rapport qui rentre dans le cadre du projet d’aménagement et de réhabilitation du lac Nokoué
lagune de Porto-Novo et ces milieux connexes présente les résultats issus de la caractérisation des
sédiments. La caractérisation des sédiments a consisté à déterminer les paramètres physiques tels
que la teneur en eau, la matière organique, la granulométrique, les limites d’Atterberg et les
paramètres chimiques (Zn, Cu, Cd, Co, Mn, Fe, Pb). Ces paramètres mesurer constitue des
éléments pouvant permettre d’apprécier la qualité des sédiments. De plus des pistes de solution ont
été proposées afin de limiter les processus de dégradation qui s’opère au niveau de ces
écosystèmes.
La limite d’Atterberg effectuée sur ces échantillons de sédiments indique qu’ils présentent un
degré de plasticité qui varient en générale des sédiments peu plastique à des sédiments plastique et
119
ceux en fonction de la nature lithologiques des sédiments et la profondeur de prélèvement. En
effet les échantillons de sédiment constitué de sables présentent un degré de plasticité qui varie
d’un sol peu plastique à un sol plastique et sont pour la plupart imperméable à l’eau. A
l’exception, des sables présents au niveau de la rivière Djonou (profondeur 0,3 et 2 m) sont
constitué de sol sablo limoneux perméable à l’eau. En ce qui concerne le faciès de sable vaseux ils
sont constitués de sol imperméable à l’eau à l’exception des sédiments de la rivière Djonou qui
sont constitués de sols perméables à l’eau. La vase sableuse quant à elle est constituée de sol
imperméable à l’eau. Au niveau de la rivière Djonou et les stations B3 et B4 ils sont composés des
sols perméables à l’eau. Et enfin le faciès de vases est composé de sols imperméables à l’eau.
Cependant certains échantillons de vase présentent une perméabilité à l’eau (échantillons B20 et
B41 profondeur 0,3m) et (B28 profondeur 5 m).
Les concentrations en métaux lourds dans les sédiments étudiés varient en fonction de la
profondeur de prélèvement et présentent tous des concentrations élevées dans les sédiments. Ces
valeurs élevées en métaux dans les sédiments représentent un danger pour la qualité de la colonne
d'eau de ces écosystèmes et une menace pour les organismes vivant dans ces milieux.
120
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