Hydrodynamisme dans les aquifères de socle cristallin et cristallophyllien du Sud-Ouest de la Côte d'Ivoire : cas du département de Soubré ; Apports de la télédétection, de la géomorphologie et de l'hydrogéochimie / Théodore Koffi Yao ; directeurs de thèse Christine Pernelle et Jean Biémi

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Hydrogéologie -- Soubré (Côte d'Ivoire)

Aquifères -- Soubré (Côte d'Ivoire)

Eau -- Chimie -- Soubré (Côte d'Ivoire)

Classification Dewey : 550

Classification Dewey : 540

Pernelle, Christine (Directeur de thèse / thesis advisor)

Oga, Yéï Marie-Solange (Directeur de thèse / thesis advisor)

Fouché-Grobla, Olivier (Directeur de thèse / thesis advisor)

Biémi, Jean (Directeur de thèse / thesis advisor)

Kouamé, Aka (1959-...) (Président du jury de soutenance / praeses)

Faillat, Jean-Pierre (1943-....) (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Jourda, Jean Roger Patrice (Membre du jury / opponent)

Lachassagne, Patrick (Membre du jury / opponent)

Conservatoire national des arts et métiers (France) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Université de Cocody (Abidjan, Côte d'Ivoire) (Organisme de cotutelle / degree co-grantor)

Ecole doctorale Arts et Métiers (Paris) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

Laboratoire Géomatique et Foncier. Équipe de Géodésie et de Géomatique (Le Mans) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Relation : Hydrodynamisme dans les aquifères de socle cristallin et cristallophyllien du Sud-Ouest de la Côte d'Ivoire : cas du département de Soubré : apports de la télédétection, de la géomorphologie et de l'hydrogéochimie / Koffi Théodore Yao ; sous la direction de Christine Pernelle et de Marie-Solange Oga Yéï et de Olivier Fouché-Grobla et de Jean Biémi / [Villeurbane] : CCSD , 2009

Résumé / Abstract : Les eaux souterraines constituent la principale source d’alimentation en eau potable de la population rurale ivoirienne en général, et celle du Sud-Ouest en particulier. En effet, le territoire ivoirien est constitué à 97 % de roches endogènes et cristallophylliennes qui sont des milieux complexes dont l’étude hydrogéologique requiert une approche pluridisciplinaire. Dans la présente thèse, des outils de la télédétection, de la géomorphologie et de l’hydrogéochimie ont été utilisés pour caractériser la circulation des eaux souterraines dans la partie du bassin versant du Sassandra qui est située dans le département de Soubré (Sud-Ouest de la Côte d’Ivoire). Une carte détaillée de la fracturation a été créée par application des techniques appropriées de levé linéamentaire à l’aide des images satellitaires (Landsat-7 ETM+ et Radarsat-1). Cette carte a été étudiée par analyse d’image pour aboutir à la caractérisation statistique de la géométrie des aquifères de socle. La structuration des aquifères en blocs individualisés a été mise en évidence, avec un axe majeur d’anisotropie de direction N15 à N20. L’approche des aquifères discontinus par leur discrétisation en bloc est permet de passer de l’échelle régionale à l’échelle locale dans l’étude de l’hydrodynamisme dans les aquifères discontinus. La distribution des espacements entre les fractures obéit à un processus de poisson ce qui a permis d’estimer que 17 % de linéaments de taille inférieure à 2,1 km n’ont pas été cartographiés. La carte de fracturation a guidé le choix des points d’échantillonnage des eaux souterraines pour des analyses chimiques et isotopiques. Les eaux souterraines sont principalement des faciès bicarbonatés calciques ou alcalins. Les conditions d’emmagasinement et de circulation des eaux souterraines en milieu de socle ont été approchées par l’utilisation des ions majeurs de l’eau. Les eaux calciques, peu ou moyennement minéralisées, sont issues des zones en amont du bassin versant où la recharge des nappes, se fait assez vite à travers certains chemins préférentiels. Les eaux sodiques sont localisées en grande partie en aval du bassin versant où l’infiltration des eaux fortement évaporées et les échanges des cations sont les phénomènes qui dominent. La géomorphologie du révèle que les terrains présentent des altitudes s’échelonnant de 70 m à 210 m avec des pics ponctuels par endroits qui s’élèvent jusqu’à 450 m avec et des pentes qui oscillent de 2 à 4 %. L’analyse des épaisseurs d’altérites a permis de mettre en évidence un contrôle par la lithologie et une épaisseur est moins forte dans les vallées des principaux cours d’eau. La modélisation piézométrique montre que le bassin versant hydrogéologique reproduit le bassin versant hydrologique à une dizaine de mètres de profondeur avec quelques variations. La compréhension du système est désormais suffisante pour proposer des pistes de gestion des eaux souterraines dans la région de Soubré.

Résumé / Abstract : The groundwater is the main source of drinking water supply for the rural population in the Ivory Coast, particularly in the South-west area. Indeed, geological substratum of Ivory Coast is formed by 97% from crystalline and metamorphic rocks which are complex media needing for an interdisciplinary approach for a comprehensive hydrogeology study. In this thesis, some methods of remote sensing, geomorphology, and hydrogeochemistry were used to characterize the ground water flow in this part of the Sassandra River watershed that lies in the departement of Soubré. A detailed map of the fracturation was created by applying appropriate processing techniques of lineament mapping on two types of images: Landsat-7 (ETM+) and and Radarsat-1. This network of lineaments, interpreted as faults parting the region into blocs, has been analysed in order to obtain a statistical characterisation of the geometry of the aquifer blocs in the bedrock. A major axis of anisotropy trending N15 to N20 was thus pointed out. The discontinuous aquifers approach by their discretization in bloc allowed going from the regional to the local scale in the study of the hydrodynamism. The distribution of the spacing between the fractures obeys a process of Poisson distribution which allowed estimating that 17 % of lineaments of size inferior to 2.1 km were not mapped. The map of fracturation guided the selection of the groundwater sampling points for the chemistry and isotopic analysis. The groundwater is mainly of type Ca-HCO3 or Na-HCO3. The conditions of the groundwater storage and circulation in the bedrock are studied here by using major ions. The calcic water, little or moderately mineralized is ensued from some zones of the watershed where the recharge is quite fast through some preferential paths. The sodic water is largely located at the downstream of the watershed, where the water infiltration strongly evaporated, and the cations exchange are the prevailing phenomena.The geomorphology of the study area reveals that the terrains present some altitudes spreading out from 70 to210 m, with some punctual peaks of 450 m in places, and some slopes ranging from 2 to 4%. The analysis of there golith thickness pointed out a control by the lithology, and a layer less thick in the main stream’s channelvalleys. From borehole data (hydrostatic level) and the water level in the hydrographical network, we show that the hydrogeological watershed is a subdued version of the hydrological watershed at a depth of 10 m with some variations. From now, our understanding of the system allows us to propose guidelines for water management and to plan a next fieldwork in the Soubré area.