Cinquante ans après une première mission, les scientifiques nucléaires de retour au lac Tanganyika

Sur les rives du lac Tanganyika, la montée des eaux perturbe l’activité économique et la vie quotidienne. Ce lac à cheval entre le Burundi, la République démocratique du Congo, la Tanzanie et la Zambie a en effet vu son niveau s’élever de plus d’un mètre en l’espace de cinq ans. Des plages ont fermé, tandis que les maisons et les cabanes de certains quartiers au bord du lac, désormais complètement submergés, ont d? être évacuées. Les routes et les h?tels le long de la berge ne sont pas non plus épargnés.

Si leurs conséquences sur la terre sont bien visibles, les processus à l’?uvre sous la surface du lac restent mal connus. Accompagnés d’experts de l’AIEA dans le cadre du programme de coopération technique, les scientifiques du Burundi s’emploient à mieux comprendre l’évolution des conditions de l’eau dans le lac à l’aide de l’hydrologie isotopique. 

Cette initiative s’inscrit dans le droit-fil d’une expédition pionnière menée en 1973 par Harmon Craig et ses collègues de l’Institut d’océanographie Scripps en collaboration avec l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO). Ils avaient alors travaillé avec des institutions nationales telles que le Département des pêches du Burundi pour étudier pour la première fois la composition chimique et la circulation des eaux du lac. Après plus de cinquante ans, des scientifiques nucléaires sont revenus sur les lieux pour tenter d’expliquer les changements qui affectent le lac.

Plus long lac d’eau douce au monde, le lac Tanganyika est également le deuxième plus grand et plus profond lac au monde. Il s’étend sur le territoire du Burundi, de la République démocratique du Congo, de la Tanzanie et de la Zambie et joue un r?le clé dans la pêche, l’agriculture, le transport et le tourisme dans la région.

? Le lac Tanganyika n’est pas seulement important pour le Burundi. Il est partagé avec trois autres pays. La gestion de ses eaux revêt une importance essentielle, car le lac constitue depuis longtemps une source de poissons, d’eau potable et de loisirs pour les communautés qui vivent sur ses rives ?, explique Gilbert Nijimbere, professeur à l’Université du Burundi.

L’hydrologie isotopique est une technique nucléaire permettant d’étudier la circulation de l’eau dans les terres, les océans et l’atmosphère. Les données obtenues grace à cette technique facilitent la prise de décisions éclairées en matière de gestion de l’eau.

En savoir plus :Qu’est-ce que l’hydrologie isotopique ?

Soutenue par l’AIEA, la mission a été menée en février de cette année par deux experts de l’AIEA, deux spécialistes internationaux et deux scientifiques de l’Université du Burundi. Au cours de cette expédition, l’équipe a prélevé environ 160 échantillons d’eau à différentes profondeurs du lac ainsi que dans les rivières et les sources d’eau souterraines alentour.

Des experts au Burundi utilisent actuellement des techniques de tra?age isotopique pour mieux comprendre la circulation de l’eau à l’intérieur du lac Tanganikya, l’interaction entre les différentes couches du lac et l’éventuelle évolution des conditions au fil du temps. Certaines de ces méthodes permettent également de déterminer depuis combien de temps les eaux profondes sont isolées de la surface. 

Les mesures réalisées lors de l’expédition historique de 1973 offrent une base scientifique solide pour l’étude des changements qu’a connu le lac en un demi-siècle.

? C’est vraiment formidable de pouvoir appliquer à nouveau les techniques isotopiques employées en 1973 pour examiner l’évolution des conditions du lac au cours du temps ?, explique Bradley McGuire, spécialiste en hydrologie isotopique à l’AIEA et membre de la mission menée en 2026. 

En 1973, Harmon Craig et son équipe ont recueilli des centaines d’échantillons à différentes profondeurs et à divers emplacements de la partie nord du lac. Leurs recherches ont mis en évidence une véritable stratification.

D’après leurs observations, sous l’influence du vent et du cycle des saisons, les couches supérieures se mélangent jusqu’à une profondeur d’environ 100 mètres. Dans ces couches reliées à l’atmosphère et alimentées en oxygène se développe une importante vie biologique. Cependant, passé cette zone de mélange, les couches plus profondes paraissent isolées. L’eau qui les compose est privée d’oxygène et semble stagner depuis très longtemps.

Les scientifiques estiment que certaines des eaux les plus profondes sont bien plus vieilles que l’eau à la surface du lac. Elles pourraient dater d’environ 2 000 ans, soit l’age des eaux océaniques profondes, et ainsi nous renseigner sur les conditions environnementales et climatiques passées. Avec cette structure en strates, le comportement du lac Tanganyika est plus proche de celui d’un océan miniature que de celui d’un lac classique.

D’après des observations préliminaires, la profondeur des eaux oxygénées a considérablement diminué par rapport aux mesures effectuées en 1973. On trouvait alors de l’oxygène jusqu’à 100 mètres de profondeur, tandis que les dernières mesures indiquent une disparition de l’oxygène autour des 80 mètres, ce qui pourrait témoigner d’une évolution des processus de mélange et des conditions écologiques au sein du lac. 

Les chercheurs ont également découvert, entre 50 et 80 mètres, ce qui semble être une zone d’eau faiblement oxygénée, à l’intérieur de laquelle les niveaux d’oxygène sont presque divisés par deux par rapport aux couches supérieures.

Cette expédition a nécessité une coordination minutieuse, en particulier pour veiller à effectuer les prélèvements aux mêmes emplacements qu’en 1973, vérifier les équipements et s’assurer de la compatibilité avec les mesures antérieures. Malgré ces difficultés, l’équipe a réussi à prélever suffisamment d’échantillons pour les analyses en laboratoire.