Contribution des sources dans l’approvisionnement en eau potable des populations en contexte de socle cristallin : approche couplée hydrogéophysique et par modélisation hydrodynamique (Daloa, Centre-ouest de la Côte d'Ivoire).

Abstract

La caractérisation des sources dans les régions de socle cristallin répond au besoin urgent de mobiliser et de gérer efficacement les ressources en eau face aux impacts du changement climatique et aux défis croissants liés à l'approvisionnement en eau potable des populations de ces régions. Cette étude vise donc à comprendre le fonctionnement hydrogéologique du système aquifère alimentant les sources des régions de socle cristallin altéré et fracturé, afin d’assurer une protection efficace et durable des sources de ces régions. Pour atteindre cet objectif, l'approche méthodologique a d'abord consisté à décrire le système aquifère alimentant les sources à partir de données de forages et de terrain dans un aquifère cristallin représentatif (Daloa, Côte d'Ivoire). Ensuite, la tomographie de résistivité électrique a été utilisée, après validation de la méthode d'inversion appropriée, pour élaborer le modèle conceptuel hydrogéologique des sources. Ce modèle a ensuite servi de base pour élaborer un modèle d’écoulement souterrain, réalisé avec un code numérique aux éléments finis (FEFLOW). Les résultats indiquent que la zone la plus fracturée, et donc la plus productive de l'horizon fracturé, se situe dans les 40 premiers mètres sous la saprolite. L’étude a révélé une transmissivité moyenne de 1,3×10-4 m²/s et une conductivité hydraulique moyenne de 4,3×10-6 m/s pour l’horizon fracturé. La saprolite a une conductivité hydraulique moyenne de 6,9×10-6 m/s et une porosité efficace moyenne de 5,6 %. La recharge directe estimée est de 35 mm/an, soit 4 % des précipitations annuelles en 2022. Le débit moyen cumulé des sources est de 9 L/s. Le modèle conceptuel développé révèle que les sources sont principalement alimentées par les isaltérites, composées de sables et d'arènes. La couche fracturée sous jacente, située à quelques dizaines de mètres de profondeur sous les sources, ne contribue pas directement à leur alimentation. Le modèle numérique a permis de définir les zones de capture des sources, dont la superficie varie entre 0,17 Km² et 1 Km². Les périmètres de protection ont été définis comme suit : 30 mètres pour le périmètre immédiat, 130 mètres pour le périmètre rapproché et l'intégralité de la zone de capture pour le périmètre éloigné. Ces résultats fournissent des informations essentielles pour une gestion efficace des ressources en eau souterraine dans les régions de socle cristallin et offrent des directives pour protéger les sources contre les risques de pollution. Les cartographies obtenues guident la définition de programmes d'action efficaces pour les décideurs.