Simulation d’un bilan hydrique régional (Imad Saliby - Faculté des sciences agronomiques - Université Saint Esprit Kaslik - 2001-02)

Résumé: Les érosions constituent un problème énorme dans le monde entier. On peut les trouver sous deux formes différentes : érosion éolienne qui s’effectue par le vent et érosion hydraulique causée par les précipitations. Ces précipitations se répartissent soit par stockage à la surface du sol, soit par infiltration dans le sol, soit par ruissellement de surface. L’érosion est la conséquence du manque de respect de l’homme pour la nature et d’une expansion énorme de l’urbanisation. Il peut causer des dégâts importants de point de vue aménagement agricole comme il peut détruire des petits villages et tuer des gens par les inondations et par les avalanches. Ce grand problème menace le monde entier mais les pays développés s’en sortent plus rapidement que les pays du tiers-monde d’où la nécessité d’organiser des programmes de lutte qui consistent à prendre soin du couvert végétal et du bon développement rural et urbain. Il faut donc étudier le pourcentage d’investissement des terres pour calculer le taux de couvert végétal qu’on doit garder par rapport aux sols urbanisés.

Mots clés: Erosion hydraulique, ruissellement, urbanisation, précipitations, couvert forestier.

Introduction: Le développement urbain des sociétés est en état de croissance continuelle. Cette urbanisation mène à la destruction de nombreuses forêts. On assiste donc à un déboisement massif des collines et montagnes. Ces montagnes arides ne peuvent plus retenir l’eau des précipitations ou la formation de ruissellement hydrique entraînant des quantités énormes de terre et différents matériaux. L’érosion est énorme, ce qui cause des destructions dans les surfaces aménagées et une très grande perte d’eau. L’expansion urbaine et la construction des routes sont les plus grands responsables de ce problème. Dans le cas où la ressource à protéger est l’eau, on cherche à développer des pratiques qui réduisent le ruissellement, l’érosion, et les pollutions (Martin, 1998).

L’érosion hydraulique est la forme d’érosion la plus répandue, elle cause des dégâts massifs dans pratiquement tous les pays en développement. Elle sévit là où des terres escarpées sont imprudemment cultivées et où des terres légèrement en pente sont laissées exposés aux effets de fortes pluies pendant un certain temps (FAO, 1993).

Au niveau mondial, environ 25 milliards de tonnes de terre sont emportées chaque année, échouant dans les fleuves, puis dans les océans. Selon les estimations de l’étude FAO/PNUE, 1,3% de l’Afrique au nord de l’équateur et 17,1% du Proche Orient sont soumis à l’érosion hydraulique (FAO, 1993).

Si des fortes chutes de pluie, une sécheresse prolongée ou des vents violents peuvent être la cause directe de l’érosion des sols, le vrai problème est les pratiques culturales qui ne tiennent pas compte de la facilité avec laquelle la terre est emportée par l’eau ou le vent. Par exemple, ces dernières décennies, la surcharge et le surpâturage ont causé des dégâts énormes sur une grande partie des terres d’Afrique et d’Asie. Dans les régions arides, le sol est tassé autour des points d’eau, la végétation s’appauvrit et meurt, l’érosion s’installe. Trop souvent, la terre se transforme en désert, aboutissement de l’érosion et de la dégradation du sol. Si l’érosion est la maladie de la terre, la désertification est sa mort. En 1987, selon le PNUE, la désertification menaçait 48 millions de km2 – soit environs le tiers de la superficie émergée – mettant en péril les moyens de subsistance d’au moins 850 millions de personnes (FAO, 1993).

Parmis d’autres exemples de techniques agricoles qui favorisent l’érosion, citons le labour profond deux ou trois fois par an pour produire des cultures annuelles, l’absence de rotation des cultures, la dissociation des productions végétales et animales et la plantation des cultures dans le sens de la pente et le long des courbes de niveau.

Presque toujours, c’est la terre dénudée qui s’érode, tandis que la terre portant un couvert végétal est stable. L’érosion commence souvent en haut d’un bassin versant, sur les pentes raides qui sont traditionnellement boisées. Toutefois, ces dernières décennies, on a exploité de plus en plus les ressources en bois de feu. Les ruraux ont été contraints d’aller de plus en plus loin pour s’approvisionner en combustibles et couper du bois sur des terrains plus élevés et plus raides. Par ailleurs, de nombreuses forêts tropicales ont été déboisées pour pratiquer l’agriculture. En 1975 et 1980, 37 millions d’hectares de forêts ont été détruits en Afrique, 12,2 millions en Asie et 18,4 millions en Amérique Centrale et du Sud (FAO, 1993).

Plan de travail proposé :

Proposition relative à la méthodologie: Le Liban, localisé sur la côte Est de la Méditerranée a un climat tempéré. Les microclimats présents dans le pays sont dus essentiellement à la présence de deux chaînes montagneuse de direction Nord-sud : Le Mont-Liban et l’Anti-Liban. Les hivers sont courts et secs, le soleil domine le reste de l’année. Les vents dominants viennent de l’ouest, du côté de la mer et sont donc porteurs d’un taux élevé d’humidité. L’humidité moyenne est de 70% sur le littoral et diminue au fur et à mesure que l’on s’en éloigne. Les précipitations annuelles varient de 200mm/an à l’extrême nord du plateau de la Béqaa, à 1500mm/an sur les sommets du Mont-Liban. La moyenne générale des précipitations pour le pays est de 843mm/an (El-Fadel, 2002).

Malgré sa superficie réduite (moins que 10500 km2), le Liban présente des régions géomorphologiques bien différenciées. On peut le diviser en 4 principales régions, qui sont:

Le problème le plus rencontré au Liban est l’évaluation de la quantité d’eau perdue durant les précipitations annuelles. Ce problème se trouve surtout sur le versant ouest du Mont-Liban où on rencontre une bonne quantité de ruissellement superficiel.

La pluviométrie est la cause d’un transfert latéral qui constitue une perte d’eau (Gallien et al, 1995). Ce transfert latéral connu sous le nom de ruissellement latéral n’est pas constant et n’affecte que les surfaces en pentes (même faible) soumises à des pluies violentes (Duchaufour, 1988).

Le ruissellement superficiel induit à des érosions graves surtout en l’absence de couvert végétal car plus il y a d’eau qui s’écoule sur un sol dénudé et plus elle s’écoule rapidement, plus grande est l’énergie disponible pour arracher et transporter les sédiments. La force érosive de l’eau dépend donc de l’inclinaison de la pente (%), de sa longueur, de la forme générale du terrain et du micro relief ( Jetté, 1998 ).

La construction de chemins et de l’utilisation répétée des sentiers de débardage occasionnent la désagrégation de l’humus et la mise à nu du sol minéral sur certaines portions du parterre de coupe. Ces surfaces exposées deviennent alors vulnérables à l’action érosive de l’eau ( Jetté, 1998 ).

La perte d’eau due aux paramètres précédents a pour conséquences la diminution d’épaisseur de la couche arable (Gril et Duvoux, 1991). Cette diminution de la couche arable peut induire peu à peu à la désertification de la chaîne de montagne.

Dans l’étude du bilan hydrique régional du versant Ouest du Mont-Liban qui est caractérisé par des fortes pentes, on s’est basé sur des maquettes représentatives de la région de Yahchouch où on a localisé l’étude. Ces maquettes sont remplies de la terre provenant d’un profil étudié dans la région. Les maquettes, de pentes différentes, sont soumises à deux genres d’intensités pluviométriques mais la même quantité de pluie.

On effectue la même expérience pour différents taux de répartition de couvert végétal et d’urbanisation se trouvant sur les maquettes.

L’application de la pluviométrie avec la récolte des donnés sera effectuée entre le 1 mars et le 15 avril. La simulation des données obtenues aura lieu pendant le mois de mai en se basant sur la méthode utilisée par le modèle de simulation « RUSLE ».

Objectifs de la recherche: La recherche a pour objectif principal de limiter le plus possible la perte d’eau qui a lieu chaque fois qu’il y a chute de pluie sur le versant ouest de la chaîne de montagne du Mont-Liban. Cette perte d’eau mène le Liban vers une pénurie d’eau.

Pour atteindre cet objectif, on a recours a des mesures et des expériences diverses pour dévoiler les causes majeures du problème et pour trouver les moyens de lutte.

Les mesures et les expériences à appliquer sont :

Bibliographie:

Duchaufour P., 1988. Abrégé de pédologie. MASSON, 224 pages.

El-Fadel M., 2002. Water Resources in Lebanon Current Situation and Future Needs: p.2.

FAO, 1993. Protéger et produire. FAO Rome, Italie, 36 pages.

Gallien E., Le Bissonnais Y., Eimberck M., Benkhadra H., Ligneau L., Ouvry J-F. et Martin P., 1995. Influence des couverts végétaux de jachère sur le ruissellement et l’érosion diffuse en sol limoneux cultivé. Cahiers Agricultures :p. 171-183.

Gril J.-J. et Duvoux B., 1991. Maîtrise du ruissellement et de l’érosion. Ed. CEMAGREF : p. 14-15.

Jetté J.P.,1998. Des pratiques forestières mieux adaptées aux pentes du Quebec. LA FORESTERIE, série :conservation des ressources forestières, numéro 5.

Martin P., 1998. Cahiers d’agriculture. 7(2) : p.111-119.

RUSLE, 1991. www.iwr.msu.edu/~ouyangda/rusle/rusle_left.htm .