Processus d’actions dynamiques et réponses sédimentaires le long du littoral de Casamance

L’humidité relative

   L’atmosphère littorale est relativement plus chargée d’humidité relative que partout ailleurs sur le continent. Il n’en demeure pas autrement dans la région naturelle de la Basse Casamance. En effet, pendant la saison sèche, de novembre à avril, l’humidité relative reste inférieure par rapport à la moyenne établie à la station de Cap Skiring à 74% (période 1977-1999). Le taux moyen durant cette période tourne autour de 66,5 %. Il va alors sans dire que ce pourcentage de l’humidité relative est inapte à déclencher des précipitations. Cependant les brouillards, la rosée ainsi que les brumes constatées sur le littoral pendant cette période, sont incontestablement liés au taux relativement faible de l’atmosphère. Janvier est le mois le bien moins fourni d’humidité, avec un taux moyen de 61%. Les plus bas taux d’humidité relative du littoral, sont relativement plus élevés que ceux de l’intérieur du pays. Ce facteur s’explique par la présence de l’alizé maritime, qui chargé de vapeur d’eau, humidifie en permanence la zone littorale. Durant la saison humide, le taux d’humidité relative est largement supérieur à la moyenne. Ce pourcentage se situe à 81% et reste le principal déclencheur de précipitation. Le mois de septembre se singularise par son fort taux, qui correspond souvent à la période de saturation de l’atmosphère en humidité relative. Cependant, ses précipitations restent dans l’ensemble inférieures par rapport à celles du mois d’août, parce que simplement la saturation de l’atmosphère en humidité relative contrarie en partie la condensation de l’air en vapeur d’eau. En tout état de cause, cette forte humidité relative pendant l’hivernage, est facteur de forte pluviométrie. Cette pluviométrie est d’ailleurs, largement subordonnée à des paramètres du climat relatifs à l’insolation et à l’évaporation.

Les eaux souterraines

   Dans la région littorale de la basse Casamance, les eaux souterraines sont marquées par la présence de nappes alluviales alimentées par le fleuve Casamance. Ces nappes connaissent de grandes fluctuations de niveau en fonction des saisons. Le niveau de la nappe phréatique remonte pendant l’hivernage grâce aux apports considérables d’eau de pluie, qui infiltrent le substratum sableux. Ces nappes quasiment en contact avec l’atmosphère, se situent à de faibles profondeurs, plus ou moins 5 m de la surface du sol. Ces eaux douces sont utilisées dans le quotidien des populations à des fins domestiques. Elles sont sollicitées pratiquement pour tout usage, notamment pour des activités de jardinage. La collecte de ses ressources hydriques s’exerce à partir des puits, creusés manuellement par les populations et permettent de s’enquérir de la fluctuation de niveau de la nappe en fonction des saisons. Des nappes saumâtres alimentées lors des crues, mais aussi et surtout lors des intrusions des eaux salines dans les aquifères, sont aussi présentes dans la région.

Les vagues

   Les vagues sont des ondulations périodiques de la surface de l’eau sous l’emprise du vent progressant dans le sens de propagation de la houle, c’est-à-dire vers le rivage. Elles se caractérisent par un certain nombre d’éléments. Ainsi, nous nous proposons de reprendre le vocabulaire de l’Océanologie (1976) pour tenter brièvement de définir leurs caractéristiques:
– La longueur d’onde (L) correspond à la distance horizontale entre deux crêtes ou deux creux successifs ;
– La hauteur (H) se définie comme étant la dénivellation verticale entre la crête et le creux.
– L’amplitude(A) est la demi-hauteur ;
– La cambrure (H/L) se caractérise par le rapport hauteur-longueur d’onde ;
– La période (T) est le temps compté en secondes, qui s’écoule en un point donné entre le passage de deux crêtes successives ;
– La célérité (C) ou vitesse de propagation se déduit à partir de la période et elle est exprimée en mètres à la seconde.
Ces mouvements ondulatoires connaissent d’énormes  modifications à l’approche de la côte par l’influence de l’accroissement progressif du fond. C’est le déferlement, survenant lorsque le fond réduit, est égal à la moitié de la longueur d’onde qui diminue simultanément, après réduction de la vitesse de propagation et de l’augmentation de la hauteur. Seule la période reste inchangée. Et puisque la cambrure est égale au rapport de la hauteur et de la longueur d’onde, l’accroissement de la hauteur proportionnelle à la diminution de la longueur d’onde, augmente par la même occasion la cambrure. La dissymétrie des crêtes sous l’emprise de la force mécanique des vagues postérieures suite à la réduction de la vitesse de propagation, combinée à la croissance manifeste de la cambrure, entrainent un mouvement confus des particules d’eau qui finissent par déferler sur le swash c’est-à-dire dans la zone dite du déferlement. C’est alors dire que c’est à partir du moment où la profondeur est égale à la demi longueur d’onde que la vague est influencée par le fond.
Ce mouvement de translation est:
– soit en volute ou plongeant, c’est-à-dire sous forme de rouleau. Pour cette forme de déferlement, les sédiments sont entrainés vers le large;
– soit déversant qui se caractérise par un écoulement turbulent de l’eau sur l’estran. Ce type de déferlement entraîne les sédiments vers la plage;
– soit à gonflement où il n’ya pas de mobilisation de sédiments. Il convient de signaler que cette forme de déferlement intervient sur les plages à pente forte.
Le déferlement étant un défoulement d’énergie dans la zone de swash, il nous revient d’esquisser le processus sur un estran sableux en pente douce, puisque c’est de cela qu’il s’agit sur le littoral de Casamance précisément sur la plage de Kafountine. A proximité du rivage, les particules d’eau projetées sur l’estran, montent suivant l’inclinaison de la pente: c’est le jet de rive. La montée continue relativement jusqu’à ce qu’il se produit l’imbrication avec les particules d’eau descendantes qui freinent le jet de rive. C’est en ce moment que, sous l’influence de la gravité, le retrait s’opère. Ce mouvement de va et vient, c’est-à-dire du jet de rive et du retrait de l’eau, provoque un processus morphogénique sur l’accumulation détritique qui détermine le bilan sédimentaire en terme soit d’engraissement, soit de démaigrissement. Nous comptons préciser dans les pages qui suivent l’action prédominante dans le secteur de notre zone d’étude. Mais toujours est-il qu’au delà des modifications de caractéristiques des vagues, des modifications de direction sont susceptibles d’intervenir sur le littoral de Casamance eu égard à la configuration générale du littoral sénégalais. A la suite de la définition de l’Océanologie(1976) et de la description de V. Romanovsky (1947), nous essayons d’expliquer le mécanisme des modifications. A cet égard, il y’a alors soit réfraction, ou réflexion voire diffraction des vagues:
 Réfraction des vagues ; c’est le changement de direction de propagation, lié à un relèvement du fond dans une direction autre que la direction de propagation : Au large, les orthogonales de crêtes sont obliques aux isobathes. En eau peu profonde, le fond exerce une influence au point que les crêtes de houle tendent à devenir parallèles par rapport aux courbes de niveau du fond. C’est la réfraction des vagues. Il s’en suit souvent un ralentissement de la propagation de la houle. Lorsque d’autres facteurs entrainent une convergence des orthogonales à l’approche du rivage, par exemple la présence d’une crête sous-marine, cela provoque une concentration d’énergie. Les conditions sont alors favorables à l’érosion. Par contre, lorsqu’il y’a divergence des orthogonales sous l’influence d’une vallée sous-marine par exemple, il ya perte d’énergie. Les conditions sont alors favorables à l’accumulation, pourvue cependant que la morphologie de la plate-forme continentale se prête aux conditions de dépôt des sédiments ;
 Réflexion des vagues, c’est le renvoi de la vague par un obstacle : Lorsque les vagues buttent sur un obstacle en pente forte, elles sont renvoyées en sens inverse de la direction initiale de propagation. Cette typologie de modification de direction des crêtes, est ce qui est convenue d’appelée réflexion des vagues. Cependant on parle de clapotis, lorsque les vagues arrivées perpendiculairement sur l’obstacle, rencontrent après réflexion, les vagues postérieures. Il se produit une houle gaufrée d’angle de réflexion égale à l’angle d’incidence, mais beaucoup plus forte que la houle initiale. Dans tous les cas, il ya augmentation d’énergie ;
 Diffraction des vagues, c’est le changement de direction de propagation, derrière l’obstacle qui produit la réflexion lorsque cet obstacle peut être contourné par les vagues : En présence d’obstacle à extrémité libre, la houle est forcée à contourner l’obstacle en perdant toute même son énergie. C’est la diffraction de la houle. En contournant l’obstacle, elle change de direction et son énergie est constamment dissipée à la suite de la divergence des orthogonales de crêtes. Puisqu’elle est facteur de perte d’énergie, la diffraction de la houle est favorable aux conditions de dépôts des sédiments au bout du processus. Les effets des processus des vagues sont renforcés par le travail de la marée qui apporte sa pierre à l’édification des formes du littoral de Casamance.

Le transport éolien

   Le vent est efficace dans le déplacement des sédiments d’un certain calibre. Sa compétence et sa capacité se limitent aux particules sableuses et aux poussières. Il est capable de transférer par saltation ou par roulage voire en suspension des quantités considérables de matériau en fonction de leur calibre.
– La saltation ; il s’agit du mode de déplacement des sables par bons successifs. Il concerne les sables moyens de dimension supérieure à 0,2 mm de diamètre. Roger Coque (1977): ‘‘ en général, la hauteur des trajectoires ne dépasse guerre 1,50 m et leur longueur 2 mètres’’ ;
– Par roulage ; il s’agit du mode de déplacement des sables par chocs des grains en saltation, lors de leur retombée. Il concerne les sables grossiers de dimension comprise entre 0,5 mm et 10 mm de diamètre.
– En suspension ; il s’agit du mode de déplacement des sables très fins et les poussières en suspension dans l’air. Les particules soulevées par le vent ascendant s’y maintiennent, puis retombent peu à peu sur le sol. Ces processus de transport éolien dépendent de la taille des grains sableux. La vitesse du transport est fonction de la surface et de la présence ou non d’obstacle qui annihile le transport et contrarie les sédiments à se déposer.

Caractéristiques générales du profil longitudinal

   La configuration du fond est un facteur influant l’action de la houle à proximité du rivage. C’est alors dire que la conformation du profil longitudinal d’une plage est sujette à la fois au tracé des isobathes et de l’action dynamique des agents marins. L’observation des courbes bathymétriques (voire carte 2) permet de voir à quelque 7 km au large à hauteur de Kafountine en amont, une vallée sous-marine. Au dessus de la vallée sousmarine et près du rivage, les orthogonales de crêtes des vagues ont naturellement une composante divergente. Par conséquent, en croire à Munk et à Taylor qui ont bien pris le soin de démontrer avec précision les causes des rentrants et des saillis des côtes en rapport avec les modifications de direction des vagues, il y’a dissipation de l’énergie de la houle. Cette théorie justifierait l’avancée en mer de la plate-forme continentale de la partie amont de Kafountine par rapport au nord c’est-à-dire vers Abéné. De Kafountine vers la partie médiane, le profil est rectiligne, légèrement concave. A hauteur de l’intersection ou pour mieux dire de la confluence des mares d’eau de Kafountine Boronda et de Essoulou, il existe au large, à quelque 2 km seulement du rivage, une vallée sousmarine. Cette dernière est sans nul doute, la cause du profil convexe de la partie médiane de la flèche littorale de la Presqu’ile aux Oiseaux. Puisqu’à ce niveau aussi, les orthogonales de crêtes des vagues divergent sous l’action de la réfraction à proximité du rivage. Il faut juste, cependant, signaler que le profil légèrement concave de Kafountine jusqu’à la partie médiane est la résultante de l’existence d’une crête sous-marine à peu près à 8 km du cordon sableux en amont de la flèche littorale. Car nous savons que l’existence d’une crête sous-marine entraine une convergence des orthogonales des crêtes de vagues. D’où la concentration de l’énergie de la houle d’après toujours Munk et Taylor. Par conséquent, les conditions sont favorables à l’ablation. Ce qui résulte un profil légèrement concave. De la partie médiane à la partie distale de la flèche, le profil est convexo-concave-convexe. La partie concave est à même hauteur du coté du continent à la deuxième confluence des mares d’eau entre Essoulou à l’Ouest, Assouti Kassika à l’Est et Ebédou Tikati au Sud. Du côté du large, à quelque 5 km de la plage, l’existence de la crête sous-marine est la cause de cette concavité à la suite de la convergence des orthogonales des crêtes de vagues à proximité du rivage. La convexité de l’extrémité distale de la flèche, c’est-à-dire au niveau précisément de la Presqu’ile aux Oiseaux, est due à la réfraction des houles, d’où son recourbement en crochet au niveau de l’extrémité distale. Cette partie est visitée par le chenal Ebédou Tikati qui se jette en mer par un exutoire situé entre l’extrémité distale de la flèche littorale à l’ouest et l’île de Saloulou à l’est. C’est alors dire que sur toute la longueur du profil longitudinal, il existe une ablation constante en quelques secteurs et une accumulation en quelques autres secteurs. Cette hémorragie sédimentaire pour ne pas dire érosion côtière voire secteur de démaigrissement ou d’amaigrissement est bien visible sur la partie amont de la plage sableuse de Kafountine où d’ailleurs les constructions à vocation touristiques font, de nos jours, les frais.

La flèche sableuse de la Presqu’ile aux Oiseaux

   La flèche littorale d’après Guilcher A. (1954) est une ʽʽformation sédimentaire allongée se développant à partir d’un point d’appuiʼʼ. Celle qui intéresse notre zone d’étude se range dans le cadre des flèches dites d’embouchure. Elle s’accroche sur un angle de la côte au sud de Kafountine. Cet angle de la côte lui sert de point d’ancrage. Sa formation résulte d’un certain nombre de facteurs dont nous nous proposons de revisiter. En effet le matériau de la flèche de la Presqu’île aux Oiseaux est essentiellement sableux. Il provient pour l’essentiel du haut bassin de la Gambie. Nous saisissons la complexité d’appréhender avec précision la nature lithologique du substratum ayant favorisé la formation de cette flèche, mais nous avons des raisons de penser, d’après la carte géologique du Sénégal et en croire à Michel P, que le substratum de la flèche serait constitué à la base par du grès argileux. La sédimentation s’est poursuivie lors de la transgression nouakchottienne, entrainant la formation du sable. La flèche s’est édifiée avec les apports de la dérive littorale, pris en charge depuis l’embouchure du fleuve Gambie. Mais aussi avec le matériel fourni par la plage, déblayée par les houles. Ce qui d’ailleurs confère la forme concave de la plage de Kafountine. Alors que la flèche s’allonge linéairement en mer, vers le Sud, parallèlement au rivage, sous l’emprise de la dérive littorale qui l’alimente par crochets successifs de vestiges. Cette migration de la flèche est supposée rapide, puisqu’il est question ici de matériel sableux. L’observation de la flèche sur une carte de 1/200 000 Edition (2008) DTGC, permet de voir dans le sens de la progression Nord-sud, un amincissement en quelque partie et un épaississement en quelque autre. Ce qui justifie à bien des égards un profil longitudinal irrégulier. Sur tout le long du profil, on constate des rentrants en forme d’arc. Ces rentrants coïncident aux parties où sous l’action de la réfraction, les orthogonales des crêtes de vagues convergent. Ces parties constituent ce qu’on appelle secteurs d’amaigrissement. Ces derniers jouent un rôle capital dans l’allongement de la flèche, dans la mesure où les matériaux déblayés dans ces secteurs sont entrainés vers l’aval suivant le sens de progression de la flèche. Ce que d’ailleurs affirme Roger Coque(1977) en ces termes: ‘‘les éléments anciens peu à peu rongés, contribuent alors à l’allongement de la flèche, de sorte qu’il existe un point mort mobile, le fulcrum, entre le secteur de démaigrissement et celui d’accumulation’’. Cependant, nous ignorons le rythme d’évolution de la flèche vers le Sud. Mais, tout porte à croire, qu’elle tend pour colmater une brèche, en contournant sous forme d’arc pour se relier au continent par bifurcation. Elle piégera alors à l’occasion une véritable lagune fermée. Cette flèche littorale de la Presqu’île aux Oiseaux, longue à peine de 20 km se prête à l’épanouissement des cocotiers, qui, de nos jours survivent difficilement surtout sur la partie médiane du cordon sableux. Comparée aux autres flèches d’estuaires du Sénégal telles que celles de la Langue de Barbarie et de la Pointe de Sangomar, la Presqu’île aux Oiseaux a une particularité par rapport à sa largeur, si l’on en croit à I.B.N. Faye (2010) qui soutient que: ‘‘C’est la plus large de toutes les flèches sénégalaises. Elle atteint son extension maximale à son extrémité avec une largeur d’un kilomètre environ’’.

Table des matières

Introduction générale
Bilan et synthèse des travaux antérieurs
Problématique
Intérêt du sujet
Objectifs de l’étude
Hypothèses de recherche
Méthodologie
Introduction
Chapitre I : Relief et Géologie
I-I : Relief
I-II : Géologie
Chapitre II : Climat
II- I Les facteurs généraux
II-II Les éléments du climat
II-II-1 Les vents
II-II-2 Les températures
II-II-3 Les précipitations
II-II-3-1 Mécanismes des précipitations
II-II-3-2 Distribution saisonnière
II-II-4 L’humidité relative
II-II-5 Insolation / Evaporation
II-II-5-1 Insolation
II-II-5-2 Evaporation
Chapitre III : Les ressources naturelles
III-I Les ressources hydriques
III-I-1 Les eaux souterraines
III-I-2 Les eaux de surface
III-II Sols
III-III Végétation et Faune
DEUXIEME PARTIE : LES ACTIONS DYNAMIQUES
Introduction
Chapitre I : Les facteurs hydrodynamiques
I-I Les courants de circulation littorale
I-I-1 Les courants à composante horizontale
I- I- 1-1 Les courants perpendiculaires à la côte
I-I-1-2 Les courants parallèles à la côte
I-I-2 Les courants à composante verticale
Chapitre II : les mouvements ondulatoires
II-I Les houles
II-II Les vagues
II-III Les marées
Chapitre III : Les vents
III-I Mouvement de l’air
III-II Mécanisme du vent
III-II-1 Le transport éolien
III-II-2 l’ablation
III-II-3 le dépôt
TROISIEME PARTIE : LES REPONSES SEDIMENTAIRES
Introduction
Chapitre I : Morphologie du littoral
I-I Caractéristiques générales du profil longitudinal
I- II La plage
I-II-1 Haute-plage
I-II-2 Estran
I-II-3 Plage sous-marine
I-III Le cordon littoral de Kafountine
I-IV Le complexe dunaire
I-V La flèche sableuse de la Presqu’ile aux Oiseaux
I-VI La vasière à mangrove
I-VII le marais maritime des rizières
Chapitre II: Sédiments du littoral : méthodologie et traitement
II-I Méthodologie
II-I-1 L’échantillonnage
Chapitre III : Influences anthropiques et stratégies de protection des formes littorales 
III-I Aménagements côtiers
III- II Constructions d’infrastructures
III- III Ouvrages de protection
III-IV Autres phénomènes (exploitation de la mangrove, etc.)
Conclusion
Bibliographie

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