DEUXIEME PARTIE
CARACTERISATION HYDROCHIMIQUE DE
LA NAPPE MAASTRICHTIENNE AU FERLO
L'eau souterraine contient touj ours des substances dissoutes
dont la concentration et la stabilité dépendent de plusieurs
paramètres tels que la pression partielle des gaz dissous, le pH, la
température, l'environnement géologique, le potentiel redox, la
nature des substances organiques et inorganiques dissoutes. C'est ainsi que
s'explique l'existence de différentes familles d'eau.
I.1. - Aperçu sur les travaux antérieurs
:
Conformément aux objectifs fixés, nous allons
nous limiter à rappeler les caractéristiques chimiques de la
nappe profonde du Maastrichtien tirées de plusieurs travaux( Faye, 1994
; Moussu et Vuillaume,1972; Travi ,1988).
La minéralisation totale est comprise entre 0,2 et
12g.l -1 avec une augmentation lente de 0,2 à
0,7g.l-1 à l'Est de 15°3. On distingue trois familles
d'eau :
eaux bicarbonatées calciques et magnésiennes; eaux
bicarbonatées sodiques;
eaux chlorurées sodiques.
Ces différentes familles résulteraient d'une
évolution hydrochimique du pôle calcique et magnésien vers
le pôle sodique et du pôle bicarbonaté vers le pôle
chloruré par suite des phénomènes d'échange de base
dans la partie centre et à l'Ouest du bassin.
Les valeurs de pH comprises entre 7,9 et 8,6 dans la partie
centrale et la partie nord, tournent autour d'une moyenne de 5.8 dans les
bordures E et W.
Les valeurs du potentiel redox sont négatives sur
l'ensemble de la nappe, sauf à Vélingara dans la zone de contact
Maastrichtien/socle où la valeur la plus forte(-30mV) a
été mesurée (Faye A,1994).
L'évolution des eaux le long des lignes de courant peut
se résumer par l'existence de deux zones séparées par une
ligne passant par Dahra et Arafat. Les teneurs en chlorures inférieurs
à 1 meq.l-1 à l'Est de cette ligne (zone 1),
augmentent rapidement lorsque l'on passe à l'Ouest (zone2) traduisant,
si l'on y ajoute le fait que les ions Ca ++ et Mg++ diminuent
brutalement, une très nette discontinuité.
L'individualisation des deux zones apparaît
également en considérant la chimie des carbonates. A l'est et
prés des aires d'alimentation il se produit une légère
augmentation des teneurs en carbonates liée à la dissolution de
ceux-ci par des eaux sous saturées en calcium et en magnésium. A
l'ouest les teneurs continuent à croître ou se stabilisent sous
l'effet des échanges de base sur des eaux saturées
(Travi,1988).
I.2 -Traitement des données d'analyse :
Dans la zone du Ferlo des prélèvements
d'échantillons d'eau ont été effectués sur plus
d'une centaine de forages, de puits-forages ou de piézomètres
existants. Nous avons choisi un nombre de soixante seize ouvrages
répartis autour de la zone pilote de Dahra pour faire la
caractérisation chimique de la nappe (fig.6).
Les échantillons ont été analysés
dans les laboratoires du BRGM ou du département de géologie de la
faculté des sciences de l'Université Cheikh Anta Diop de Dakar.
Pour chaque échantillon les éléments analysés sont
:
cations : Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ , NH4+ ; anions:
Cl-, SO42-, HCO3 -, CO3 -, F-, NO3 -
Les résultats sont représentés sous forme
de tableaux disponibles dans les rapports de forage du SGPRE. Cependant les
diagrammes de Shoeller, de Piper et de Wilcox permettrons de faire une
interprétation chimique de ces eaux. L'utilisation combinée de
ces diagrammes permettra de conclure sur l'origine et l'évolution
possibles de ces eaux de la nappe profonde dans le Ferlo .
Après une conversion des concentrations en mg/l, en
meq/l en divisant par la masse de l'ion équivalent (p/z), on a
procédé à un calcul de balance ionique pour
déterminer l'erreur relative de chaque analyse:
* 100
~rcations -~ranions
~rcations +~ranions
Ceci a permis d'éliminer tous les échantillons
dont l'erreur relative est supérieure à 5%. A l'issu de cela
soixante quatorze analyses ont fait l'objet d'exploitation par les
différentes méthodes d'interprétation graphiques
basées sur la carte thématique des résidus secs l'erreur
relative et sur les diagrammes de Piper, de Shoeller, de Stiff et de Wilcox.
I.3- Interprétation des résultats :
I.3.1- Carte de résidus secs :
Cette carte de résidus secs a été
établie à partir des analyses des échantillons
répertoriés en utilisant le logiciel « arcview''(fig.7).
Suivant la salinité quatre entités se
dégagent :
les eaux dont le résidu sec (TDS = total des sels dissous)
est inférieur à 1000 mg/l qui sont de bonne qualité se
concentrent dans l'est du Ferlo ; les eaux acceptables dont le TDS est compris
entre 1000 et 1500 mg/l rencontrées au centre et en bordure orientale de
la zone d'étude;
enfin les eaux salées qui ont un TDS supérieur
à 1 500mg/l et qui occupent la partie occidentale suivant l'axe Louga-
Darou Mousty -Touba -Mbacké- Kaolack- Fatick.
Fig.7- Carte de distribution spatiale des
teneurs en résidus secs du Maastrichtien dans le Ferlo
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