Le Service d’Observation HyBAm (Hydrologie du Bassin Amazonien) déploie des protocoles et des instruments de mesures innovants en Bolivie pour la mise en place d’un suivi intégré des grands fleuves amazoniens associant mesures in situ, télédétection et modélisation.

L’observatoire HyBAm, porté par l’IRD, le CNRS, l’UPS et 17 institutions partenaires en Amérique du Sud et en Afrique, a pour objectif de comprendre l’impact des changements globaux sur les grands bassins tropicaux, notamment grâce à un suivi hydrologique sur long terme des 3 plus importants bassins fluviaux de la planète (Amazone, Congo, Orénoque). Son réseau de 38 stations in situ permet de produire des séries de données hydrologiques, sédimentaires et géochimiques robustes. Ces chroniques de données sont librement accessibles sur son portail web et soutiennent de nombreux projets de recherche à travers le Monde (~1 article scientifique publié chaque semaine utilise les données HyBAm).

L’observatoire HyBAm est également un laboratoire pour le développement de protocoles et le test d’instruments innovants. C’est dans ce cadre qu’on été organisées de mars à novembre une série de 4 campagnes de mesures en Amazonie bolivienne, impliquant l’IRD, le SENAMHI et l’UMSA/IHH de Bolivie ainsi que l’UnB du Brésil. Ces missions sur 8 stations du Beni et du Mamoré ont permis d’effectuer 16 jaugeages de débit et de concentration en sédiments, de prélever plus de 800 échantillons (concentration, granulométrie), en parcourant 7300 km en 32 jours. Ces campagnes visaient à développer une approche intégrée couplant mesures in situ, télédétection et modélisation hydrologique afin de renforcer et de développer le réseau de stations virtuelles de l’observatoire (sites suivis par modélisation et/ou par télédétection, i.e. sans mesures in situ mais s’appuyant sur les stations de mesure HyBAm pour calibration et validation), ainsi qu’à améliorer le suivi géochimique dans les stations de l’observatoire. Il s’agissait de :

• Mieux décrire le transport de sables en suspension dans la colonne d’eau, grâce à de nouveaux protocoles d’échantillonnages basés sur des principes physiques (Santini et al., 2019), afin de pouvoir les modéliser
• Calibrer, valider et modéliser des relations entre mesures satellites de réflectances (couleur de l’eau) avec la concentration en sédiments à la surface des rivières étudiées, dans le but de permettre un suivi sédimentaire par télédétection des sédiments fins. Pour ce faire, des radiomètres hyperspectraux ont été utilisés (Martinez et al., 2015)
• Déployer et tester un granulomètre laser (LISST-SL2) permettant de mesurer à haute fréquence et directement dans la colonne d’eau des profils verticaux de taille des particules, de concentration et de vitesse, à la fois pour étudier la suspension des sables mais également la relation entre concentration et granulométrie des sédiments fins à la surface et en profondeur.
• Etudier le transport par charriage (mesuré indirectement par un vélocimètre à effet Doppler couplé à un GPS de précision et un altimètre) et sa relation avec la suspension (mesurée par échantillonnage et avec le LISST-SL2)
• Tester et améliorer les protocoles de suivi géochimiques (majeurs, traces, Carbone Organique Dissous) (techniques de filtration, temps et températures de conservation, etc.)
• Améliorer le suivi des nitrates grâce au déploiement de capteurs passif intégratifs (DGT – Diffusive Gradients in thin films Technique)

Contact: William Santini (Directeur Technique du SNO HyBAm)

Participants: William Santini (IRD), Oscar Puita (SENAMHI), Franklin Mujica (SENAMHI), Alexandre Delort-Ylla (IRD), Uziel Ramiro (SENAMHI), Grover Apaza (SENAMHI), Christelle Lagane (IRD), Andre Zumak Nascimiento (UFAM/UnB), Henrique Roig (UnB)