home icon user icon
Welcome to International Network for Natural Sciences | INNS Pub.
Home My Account
Submit Manuscript
double_slash
breadcumb_bg

Hydromorphological and physicochemical characterization of water properties in the lagoon Porto-Novo (Benin Republic)

Paper Details

Research Paper 01/12/2017
Views (360) Download (19)
current_issue_feature_image
publication_file

Hydromorphological and physicochemical characterization of water properties in the lagoon Porto-Novo (Benin Republic)

Henri Kpèdékpo Akogbeto, Ahissou Séraphin Zanklan, Nourou Dine Liady, Emile Didier Fiogbe
J. Bio. Env. Sci.11( 6), 59-84, December 2017.
Certificate: JBES 2017 [Generate Certificate]
Key: EutrophicationHydrologyLagoonMacrophytesMorphometryNutrientsPhysicochemistryPorto-Novo

Abstract

Porto-Novo lagoon is surface water attached to a municipality with a high human population density. Human populations living around it are depending upon various uses with negative repercussions on its quality. The aim of this work is therefore to study the hydrological, morphometric and physicochemical parameters of this hydrosystem towards its characterization. The study was conducted from June 2015 to February 2016 including so the duringfour seasons in the year in West Africa. Probes were sampled between the water surface and 0.50 m depth at 15 different stations, taking into account the most anthropized zones. Samples taken in plastic bottles were transported to the laboratory andanalyzed using appropriate techniques. 16 physicochemical parameters were investigated. Principal Component Analysis (PCA) and hierarchical classification method (simple and Euclidean) served to characterize and classify the 15 stations under consideration. Results show that the lagoon of Porto-Novo is a shallow surface (1.68 m on average) without apparent thermal stratification. Water turnover time is inferior to an hour (18.04 mn) for an average outlet flow rate which correspond to1.94.108 m3/hour. The physicochemical data allowed to diagnose the eutrophication phenomenon and to characterize the eutrophic state of the water fluid of this lagoon. This eutrophication was caused by an excessive supply of compounds in particular those rich in nitrogen and phosphorus, and was manifested by an increased development of phytoplankton organisms and aquatic macrophytes. These nutrients are originally from human activities on the watershed as well as from industry, hotel complexes and other punctual sources of pollution linked to this lagoon. Classification tests permitted to group the 15 stations, and S6, S4 and S3appeared to be characterized by high organic loads, whereas S5, S8, S9 and S14 indicated high degrees of mineralization.

VIEWS 30
Cover PDF

Abidi M, Amor BR, Gueddari M. 2014. Géochimie des éléments nutritifs dans les eaux de la lagune sud de Tunis. Geo-Eco-Trop 38, 317-324.Last time accessed11-22-17.

Abubakar MM, Yakasai S. 2012.A water quality and phytoplankton of Salanta River Kano, Nigeria. Journal of Biological Science and Bioconservation 4, 65-73. Last time accessed11-22-17.

Adam K, Boko M. 1993.Le Bénin. Les éditions du Flamboyant/Sodimas/Edicef, Cotonou, République du Bénin, 96 p.

Adandédjan D. 2012. Diversité et déterminisme des peuplements de macroinvertébrés benthiques de deux lagunes du Sud- Bénin: la Lagune de Porto-Novo et la Lagune Côtière. Thèse de doctorat. Université d’Abomey calavi, 240 p.

Affian K, Djagoua EV, Kouame KF, Gioan P,  Biemi J. 2002. Étude par télédétection aéroportée d’un environnement lagunaire tropicale : cas de la lagune Ebrié en Côte d’Ivoire. CURAT, UFR SSMT, Univ. Cocody, Télédétection 2, 233-242. Last time accessed11-22-17

AFNOR. 1984. Qualité des sols, AFNOR Edition, ISBN: 978-2-12-213171-8.

Agbossou  EK. 2005. Cours d’Hydrologie. Différentes méthodes de détermination de la vitesse du courant à partir de la vitesse surface. DESS/AGRN/FSA. 198.

Aldegheri M. 1979. Mesure des débits à partir des vitesses. Manuel d’hydrologie. Tome IV   O.R.S.T.O.M. Editeur Dépôt It Sgal : 26 trim I.S.B.N.: 2-7099-0546  313.

Amadi Chikezie PC, Okeoma HC. 2006. Physiochemical characteristics of Nworieriver and its effect on liver function on rats. Journal of Nigeria Environmental Science 3, 183-187. Last time Accessed 11-22-17.

Arfib B. 2001. Hydrométrie pratique des cours d’eau: Mesure du débit-Guide pratique. Aix-Marseille Université, 7.

Arrignon J. 1998. Aménagement piscicole des eaux douces (5e édition). Lavoisier Tec. Doc.: Paris 588.

Boni YK. 2005. Biodiversité et écologie des mollusques Gastéropodes en milieu continental ivoirien (bassins de la Mé, de l’Agnéby et du Banco). Traits d’histoire de vie d’une espèce invasive Indoplanorbisexustus (Deshayes, 1834). Thèse de PHD-Doctorat. LEBA Université d’Abobo-Adjamè,  218.

Chitou W, Mama D, Alapini F. 2010. Etude des variations  spatio-temporelles  de  la pollution des eaux de la lagune de Porto-Novo  (sud  Bénin).  International Journal of Biological and Chemical  Sciences 4, 1017-1029. Last time accessed11-22-17.

Chitou W, Mama D, Alassane A, Changotade O, Alapini F, Boukari M, Aminou T, Afouda A. 2011.  Caractérisation physicochimique de la lagune de Porto-Novo (Sud-Bénin) et mise en relief de la pollution par le mercure, le cuivre et le zinc. Journal of Applied Biosciences 43, 2882 – 2890. Last time accessed11-22-17.

Claon S. 2004. Exposition de l’écosystème et des Populations Riveraines de la Lagune Aby au Mercure, arsenic et Sélénium. Ph.D. Dissertation. Université de Cocody, Abidjan.

De Villers J, Squilbin M, Yourassowsky C. 2005. Qualité physico-chimique et chimique des eaux de surface: cadre général. Bruxelles environnement, fiche documentée, 16.

Dongo KR , Niamke BF, Adje AF, Britton BGH, Nama LA, Anoh KP, Adima AA, Atta K. 2013. Impacts des effluents liquides industriels sur l’environnement urbain d’Abidjan – Côte D’Ivoire. International  Journal of Biological and Chemical Sciences  7, 404-420. http://dx.doi.org/10.4314/ijbcs.v7i1.36

Dufour P. 1982. Influence des conditions de milieu sur la biodégradation des matières organiques dans une lagune tropicale, Oceanologica Acta 5, 355-363.

Garnier J, Lassaletta L, Billen G, Romero E, Grizzetti B, Némery J, Quynh Le TP, Pistocchi C, Aissa-Grouz N, Minh Luu TN, Vilmin L, Dorioz JM. 2015. Phosphorus budget in the water-agro-food system at nested scales in two contrasted regions of the world (ASEAN-8 and EU-27). Global Biogeochemical Cycles 29, 1348–1368. http://doi.10.1002/2015GB005147

Gnohossou PM. 2006. La faune benthique d’une lagune ouest africaine (le Lac Nokoué au Bénin), diversité, abondance, variations temporelles et spatiales, place dans la chaîne trophique. Thèse de Doctorat. Institut National Polytechnique de Toulouse. Formation doctorale: SEVAB, 169.

Guiral D, KouassiAM, Arfi R. 1993. Estimation  des  niveaux  de pollution organique et bactérienne des eaux à proximité des berges de la ville d’Abidjan  (lagune Ebrié-Cote d’Ivoire). Journal Ivoirien Océanologie Limnologie Abidjan 2, 1-18. http://hdl.handle.net/1834/5735.

Hill PM, Coetzee JA. 2008. “Integrated control of water hyacinth in Africa”, EPPO Bulletin 38, 452 – 457. http://doi.10.1111/j.1365-2338.2008.01263.x.

Inza B, Yao KM. 2015. Paramètres physiques et chimiques et métaux lourds des eaux de la Lagune Ebrié (Côte d’Ivoire): influence de la marée et des effluents liquides urbaines.Journal of Materials and Environmental Science 6, 1321-1329.Last time accessed11-22-17

Issola Y, Aka M, Dongui BK, Biemi J. 2008. Caractérisation physicochimiques d’une lagune côtière tropicale: lagune de Fresco (Côte d’Ivoire), Afrique Sciences 4,368-393.Last time accessed11-22-17.

Izydorczyk K. 2004. “How to assess phytoplankton biomass?In  Integrated Watershed  Management. Ecohydrology & Phytotechnology- Manual”, Eds. M. Zalewski and I. Wagner-Łotkowska 106-109.

Kambiré OA, Eblin SG, Aka NK, Koffi-Nevry R. 2014. Caractérisation des eaux d’une lagune estuarienne de la côte d’Ivoire: La lagune Aby. 20,95-110.

Karikari AY, Asante KA,  Biney CA. 2007. Water Quality Characteristic sat the Estuary of Korle Lagoon in Ghana. Unpublished paper. CSIR-Water Research Institute,P.O.Box M 32, Accra-Ghana.

Kemka N. 2000.  “Evaluation  du  degré  de  trophie  du  lac  municipal  de  Yaoundé:  Etude  du  milieu, dynamique et structure du peuplement  phytoplanctonique”. Thèse de Doctorat  de  3èmecycle Université de Yaoundé I, 193.

Kenneth M. 1974. La Biologie de la Pollution. Imprimerie  Bayeusaine: France;  26(35), 63-67.

Konan KS, Aka MK, Amma AA, Dongui BK, Dago G. 2008. Variations saisonnières des  paramètres  abiotiques des  eaux  d’une  lagune  tropicale: la lagune de  Grand-Lahou,  Côte  d’Ivoire. European Journal of Scientific Research  21, ISSN 1450-216X.    Last time accessed11-22-17.

Korfali S, Davies B. 2003.  A  comparison  of  metals  in  sediment  and water  in  the  River  Nahr Ibrahim. In Étude  bactériologique  des  eaux  de surface de la rivière Nahr Ibrahim Liban.Journal of Water Science 20, 341-352. Last time accessed11-22-17.

Kouadio KN, Diomande´D, Ouattara A, Kone´YJM, Gourene G. 2008. Taxonomic  diversity  of  benthic  macroinvertebrates  in  Aby  Lagoon (Ivory  Coast,  West  Africa). Pakistan Journal of biological Sciences 11, 2224–2230. http://dx.doi.org/10.3923/pjbs.2008.2224.2230

Kouassi AM, Adingra AA. 2005. Surveillance hydrologique des eaux de la lagune Ebrié au niveau d’Abidjan, Fiches techniques et documents de vulgarisation, Abidjan, CRO, 1-18.

Labrecque V, Nürnberg G, Tremblay  R,Pienitz R. 2012. Caractérisation de la charge interne de phosphore du lac Nairne, Charlevoix (Québec). Revue des sciences de l’eau/Journal of Water Science 25, 77-93.Last time accessed11-22-17.

Leite E, Kasisi R, Jacobs P.  2004.  Stratégies  de  gestion  durable  des  écosystèmes aquatiques  en  Afrique : le cas  du  complexe  lac  Nokoué- lagune  de  Porto-Novo  au Bénin. Faculté de l’Aménagement, Université de Montréal, Canada, 1.

Madjiki AG, Pial A, Nda NJ, Amougou A. 2013.Caractérisation hydrologique, morpho-métrique et physicochimique d’un hydrosystème urbain : le lac municipal d’Ebolowa Sud-Cameroun. Afrique  Science 9, 122-134. ISSN 1813-548X.Last time accessed11-22-17.

Makhoukh M, Sbaa M, Berrahou A, Cloosterm V. 2011. Contribution à l’étude physico-chimique des eaux superficielles de l’oued Moulouya (Maroc oriental), Larhyss Journal 9, 149-169.Last time accessed 11-22-17.

Mama  D. 2010.  Méthodologie et  résultats  du diagnostic de l’eutrophisation  du  lac Nokoué  (Benin). Thèse  de  doctorat, Université de Limoges, 157.

Maslin JL, et Bouvet Y. 1986. Le lac Ahémé (Bénin): Présentation du milieu, caractéristiques  mésologiques, nature des  fonds  et  distribution  des  peuplements malacologiques. Oïkos 46, 192-202. Last time accessed11-22-17.

Matagi  SV. 1996.  The effects  of  pollution  on  benthic  macroinvertebrates  in  a Ugandan stream. Hydrobiologia 137, 537-549 Last time accessed11-22-170.

MINITAB. 2014. Release 14. Minitab Inc., USA, ISBN 0-925636-48-7.

Mouradi A, Mouradi A, Givernaud T, Akallal R, Riyahi J, Bennasser L. 2009.Production de biomasse et de β- carotène par Dunaliella salina cultivée dans la saline de Tissa, au Maroc. Revue Ivoirienne des Sciences et Technologie 13,155-174. ISSN 1813-3290. Last time accessed11-22-17.

Niyonkuru C. 2007. Étude comparée de l‟exploitation et de la démographie des poissons cichlidés dans les lacs Nokoué et Ahémé au Bénin. Thèse de Doctorat, Université d‟Abomey-Calavi, Bénin, 225.

Onyema IC. 2013. The Water Quality Changes and Phytoplankton of an “Acadja” System in a Tropical Estuarine Lagoon in Lagos. Research Journal of Pharmaceutical Biological and Chemical Sciences 4, 1132-1143.Last time accessed11-22-17.

Richer-Bond M. 2013. Études d’eutrophisation 2009-2011, dans le cadre de la mise en œuvre du Programme de protection des lacs méditerranéens- Rapport final-09-2000, Tome I – 236p, Tome II -196p.

Rodier J, Bazin C,  Broutin JP,  Chambon P,  Champsaur H,  Rodi L. 1996. L’analyse  de  l’eau : eau  naturelle,  eau  résiduelle,  eau  de mer. 8e édition, Edition Dunod, Paris, 1383.

Rosa LCR, Bemvenuti CE. 2006. Temporal variability of the estuarine macrofauna of the Patos Lagoon. Brazil Revista de Biología Marina y Oceanografía 41, 1-9.

Rougerie. 1960. Le fonctionnement actuel des modèles en Côte d’Ivoire. Mémoire IFAN, 58, 512.

SAS. 2007. JMP. User guides. SAS Institute, Inc., NC, USA.

Seu-anoi NM, Niamien-ebrottie JE, Muylaerd K, Ouattara A, Gourene G. 2014. Temporal  dynamics  of  phytoplankton  communities  and  their responses  to  environmental  factors  in  Grand-Lahou  Lagoon Ivory Coast West Africa. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences 4, 163-174. Last time accessed11-22-17.

Villanueva M, Concepcion  S. 2004.  Biodiversité  et  relations trophiques  dans  quelques  milieux  estuariens  et  lagunaires  de l’Afrique  de  l’Ouest  :  adaptations  aux  pressions environnementales,  Thèse  de  Doctorat  de  l’Institut  National Polytechnique de Toulouse, 246.

Voulion VV.  2004. Contributions of major groups of autotrophic organisms to primary  production of water bodies. Water resources Research 3, 92-102. Last time accessed 11-22-17.

Wetzel  RG. 2001. Limnology, Lake and River Ecosystems, third edition. Elsevier, Academic Press California USA, 1006. ISBN 10: 0030579139/ISBN 13: 9780030579134

Zalewski M. 2002.  “Guidelines for the Integrated Management of the Watersheds. Phytotechnology and Ecohydrology”. Newsletter and Technical  Publications, Freshwater Management Series, UNEP  5, 237.

Zandagba J, Adandedji F,  Mama D,  Chabi A,  Afouda A. 2016.Assessment of the Physico-Chemical Pollution of a Water Body in a Perspective of Integrated Water Resource Management:  Case Study of Nokoué Lake. Journal of Environmental Protection 7, 656-669. http://dx.doi.org/10.4236/jep.2016.75059

Submit Manuscript