Par Muvundja Amisi Fabrice,
Chercheur travaillant sur la
formation du méthane au Lac Kivu. Extrait de l'article paru sur le site d'ARCOS Albertine Rift Conservation Society. ARCOS is the only regional conservation organisation with the sole focus on the Albertine Rift biodiversity conservation.
Origine du lac. ... D’après Haberyan et Hecky
(1987)1, le Lac Kivu trouverait
son origine d’un Proto-lac pendant
le mi-Pléistocène. Ce Proto-lac serait connecté au bassin de
l’ancien Lac Edward.
Vers la fin du Pléistocène
(25.000-20.000 av.J-C), le bassin
nord de l’ancien lac aurait dû être bloqué par l’accumulation de
laves des éruptions volcaniques des Virunga.
Par conséquent, autour
de 14.000 av.JC, ce bassin isolé
du lac, qui avait un niveau d’eau
bas, a été rempli progressivement
et a donné lieu à l’actuel Lac Kivu.
Entre 9500-9200, en raison du
niveau élevé d’eau, l’eau a débordé à la surface à l’extrémité sud du
lac, au niveau du bassin de Bukavu
relativement peu profond, et a
formé l’actuelle Rivière Ruzizi, le seule exutoire du lac le connectant alors au lac Tanganyika.
Le lac Kivu diffère des autres
Grands Lacs Africains par sa
stratification permanente : la température
et la salinité augmentent
avec la profondeur en dessous de
80 m. La stratification ne serait pas
stable si l’effet de la température
sur la densité de l’eau n’était pas
en plus compensé par l’effet de
substances dissoutes. La salinité
de l’eau augmente généralement
de 1g.kg-1 à la surface à 6g.kg-1 à
450 m de profondeur.
A cause de la stratification
stable due à la densité élevée
des eaux profondes, les eaux
du lac sont faiblement mélangées
de la surface au fond,
ce qui implique la rareté des
nutriments dans l’eau de la
surface. Comme résultat, une
grande quantité de nutriments
se dépose par sédimentation
au fond du lac.
Seulement,
pendant les périodes du mixage
de l’eau (upwelling), généralement
en saisons sèches, la
couche superficielle de l’eau
(épilimnion) se mélange complètement
et produit une zone
oxic relativement importante,
engendrant un bloom phytoplanktonic.
L’introduction désastreuse
des sardines du Lac Tanganyika
dans le Lac Kivu. Entre 1958 et 1960, des grandes
quantités des larves des poissons
supposés de Limnothrissa miodon et
de Stolothrissa tanganyikae connues
comme Sardines du Lac Tanganyika,
ont été introduites du Lac Tanganyika
au Lac Kivu.
Quelques
années plus tard, les résultats des études expérimentales ont montré
que seul le Limnothrissa miodon a réussi à se développer et a colonisé
la zone pélagique du lac. Des décennies
plus tard, des études ont
révélé que malgré son régime alimentaire opportuniste, L. miodon a
induit un changement radical dans
la chaîne trophique du lac.
Il a causé
une réduction dramatique dans la
biomasse du zooplancton ; aussi
bien en espèces qu’en abondance
(Dumont, 1986 ; Isumbisho et al.,
2006)2. Comme conséquence de
ce déséquilibre, il y a eu un développement
excessif de la biomasse
phytoplanktonic due à la diminution
de la biomasse du zooplancton,
son principal consommateur.
Ce qui résulte en un taux élevé de
sédimentation de la matière organique
dans les eaux profondes.
L’accumulation dangereuse des gaz dans les eaux profondes.
Le Lac Kivu contient des quantités
anormales des gaz dissous, composés
principalement du dioxyde
de carbone (CO2) et du méthane
(CH4) estimés à 250 km3 et 55 km3 respectivement, Tietze (2000)3.
Des
recherches ont montré que le CO2
est produit dans le lac par l’activité
volcanique, pendant que le CH4 est
produit par deux procédés - par la
réduction de CO2 aussi bien que
- par l’oxydation de la matière organique
par activités bactériennes.
Le premier processus contribue au
2/3 et le second au 1/3 de la quantité
totale de méthane formé dans
le lac (Tietze et al., 1980)3.
Plus récemment, Schmid et al. (2003 et 2005)4 ont observé
qu’une augmentation inattendue
de la concentration de méthane
d’environ 15% à 20% s’est produite
ces 30 dernières années et
cela depuis 1975.
Une telle concentration
approche le niveau de
saturation de l’eau, au-delà duquel
le risque d’explosion de gaz devient
une véritable menace aux populations riveraines.
Tenant compte de la densité des
populations autour du lac, à savoir
celles des villes de Goma et Bukavu
en RDC et celles Cyangugu,
Gisengi et Kibuye au Rwanda
sans oublier plusieurs autres centres
commerciaux apparentés, les éventuels dégâts consécutifs à
l’explosion de gaz seraient à des
dimensions apocalyptiques.
Une explosion similaire due à
l’émission de CO2 s’était produite
dans deux lacs du Cameroun, à
savoir les Lacs Monoun et Nyos
en 1984 et 1986 respectivement.
Les éruptions de gaz ont créé un
nuage asphyxiant de CO2 causant
d’importantes pertes en vies humaines
et en bétail. Dans le Lac Kivu, le risque
d’explosion de gaz devient de
plus en plus élevé eu égard aux
intenses activités sismiques et volcaniques
actuelles dans la région.
Les récents tremblements de terre
de magnitude 6,3 sur l’échelle de
Richter qui ont frappé la région,
avec l’épicentre situé dans le lac
ont semé la panique et la désolation à la population tout entière.
De plus, les nouvelles sources hydrothermales,
qui sont observées autour du lac dans ses parties
nord-ouest et sud-ouest, témoignent
clairement que la région subit
actuellement une plus forte activité
géologique que pendant les dernières
décennies.
En outre, dans la
partie nord du Lac (dans la ville de
Goma), les volcans des Virunga
sont toujours en activité. Les laves
qui en résultent se déversent dans
le lac et peuvent induire un flux
d’énergie supplémentaire dans
l’eau, qui pourrait déstabiliser la
stratification du lac et provoquer
l’éruption des gaz.
Ces activités ci hautes décrites
sont susceptibles de déstabiliser
la stratification de l’eau du lac et
provoquer l’explosion de gaz, s’il
s’accumule plus d’énergie dans les
eaux profondes, pour se décharger à la surface.
L’analyse de données
paléontologiques sur le Lac Kivu a
montré clairement qu’une telle explosion
des gaz a déjà eu lieu dans
le passé, parce que des diatomées mortes ont été retrouvées intactes,
non décomposées dans le sédiment
après des milliers d’années.
Les études en cours conduites
par l’équipe de l’UERHA/
ISP-BUKAVU (RDC)*, UNR
(Rwanda)** et Eawag (Suisse)***
ont pour objectif de comprendre
les raisons fondamentales de
l’augmentation de la concentration
de méthane dans le Lac Kivu en
relation avec le récent changement
dans son bassin versant.
Le méthane du Lac Kivu : une
source potentielle d’Energie
pour la Région des Grands
Lacs. La quantité totale du méthane contenu
dans le lac est estimée à dix
fois plus l’actuelle consommation
de l’énergie commerciale annuelle
de la République Démocratique du Congo et du Rwanda confondus.
Ces deux pays éprouvent
d’énormes problèmes dans les
provisions en énergie. L’extraction
du méthane, si elle est bien menée,
pourrait fournir assez d’énergie à la
sous région et empêcher les calamités
naturelles liées à son explosion.
Plus intéressant encore, des chercheurs
ont montré que la formation
du méthane dans le Lac Kivu
est une source naturelle d’énergie
renouvelable, notamment à travers
des activités volcanique et bactérienne.
Cependant, l’extraction du
méthane devra être faite avec précaution
afin de minimiser ou de
réduire les impacts environnementaux,
tels que la pollution de l’eau
et de l’atmosphère (l’acidification,
les gaz à effets de serre), eutrophication
en raison du mixage d’eaux
profondes riches en nutriments
et celles de surface, l’explosion
des gaz, etc. Ainsi, c’est crucial de
conduire un programme de suivi
permanant pour évaluer régulièrement
l’évolution limnologique du
lac tout au long de l’extraction en
renforçant les activités de recherche en cours sur le terrain.
L’équité dans le partage des
coûts et bénéfices générés par
l’extraction et la commercialisation
de l’énergie produite est une
question qui doit être judicieusement
discutée et convenue entre
toutes les parties impliquées, afin
d’éviter des éventuels conflits
subséquents ou d’aggraver les
conflits existants dans la région.
Les intérêts des autres partenaires,
comme les communautés locales,
doivent également être pris en
considération pendant la planification
et l’exécution des projets relatifs.
1Haberyan, K. A. and Hecky, R. E. (1987). The late Pleistocene and Holocene stratigraphy and aleolimnology of lakes Kivu and Tanganyika. Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol, 61, 169–197.
2Isumbisho, M., Sarmento, H., Kaningini, B., Micha, J-Cl. and Descy, J-P. (2006). Zooplankton of Lake Kivu, East Africa, half a century after the Tanganyika sardine introduction. Journal of Plankton Research 2006,
28(11):971-989.
2Dumont, H. J. (1986). The Tanganyika sardine in Lake Kivu: another ecodisaster for Africa? Environ. Conserv. 13 (2), 143–148.
Tietze, K. (2000). Lake Kivu Gas Development and Promotion-related Issues: safe and environmentally sound Exploitation. Final Report, PDT No 520002, Republic of Rwanda, Kigali, December 2000.
3Tietze, K., Geyh, M., Muller, H., Schroder, L., Stahl, W. and Wehner, M. (1980). The Genesis of the methane in Lake Kivu (Central Africa). Geol. Rundsch., 69, 452–472.
4Schmid, M., Halbwachs, M., Wehrli, B. and Wüest, A. (2005). Weak mixing in Lake Kivu: New insights indicate increasing risk of uncontrolled gas eruption, Geochem. Geophys. Geosyst., 6, Q07009, doi:
10.1029/2004GC000892
(*) Unité d’Enseignement et de Recherche en Hydrobiologie Appliquée/ Institut Supérieur Pédagogique de Bukavu (Dem. Rep. of Congo). Contact : bkaningini@yahoo.fr
(**) Université Nationale du Rwanda: contact Prof Kabera, Dpt of chemistry.
(***) Swiss Federal Institute of Aquatic Research and Technology: contact: Alfred.wueest@eawag.ch
