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LA GEOLOGIE ET L’HYDROGEOLOGIE DU BASSIN
La structure géologique commande les mécanismes des nappes et joue un rôle plus ou moins favorable dans le soutien des débits des basses eaux ou d’étiage.
LA GEOLOGIE
La géologie du ba ssin versant du Diarha rappelle celle de la région de Kédougou et des contreforts du Fouta Djalon. Elle reflète l’évolution du continent Africain « pays de vieilles plates formes » où des formations sédimentaires très anciennes sont traversées de roches fortement plissées et métamorphisées, le plus souvent injectées de granites (Michel.1973).
LE SOCLE
Les formations du s ocle, attribuées au Birrimien (Antécambrien moyen), ont été fortement plissées. Il est composé de roches métamorphiques d’origine sédimentaires et d’intrusions granitiques. Les séries métamorphiques sont constituées d’une part, d’un ensemble de schistes verts et de grauwackes et d’autre part, de roches volcaniques basiques faiblement métamorphisées (méta andésites, métabasites associées à d es tufs, grauwackes, jaspes et argilites). Les terrains les plus anciens qui soient connus au Sénégal oriental sont attribués au Birrimien. Ces terrains constitués de schistes, quartzites, cipolins, roches vertes ont été plissés par une tectonique Birrimienne de direction S/SO- N/NE, et dans leur ensemble sont venus se mettre en place. Ce sont des granites syntectoniques, des granites tarditectoniques et des granites postectoniques qui sont postérieurs au plissement.
LA COUVERTURE DU PALEOZOIQUE
Les travaux de J. Bassot (1960) nous permettent de distinguer les séries stratigraphiques suivantes pour le bassin du Diarha.
− L’Infracambrien repose en discordance sur le Birrimien. L’Infracambrien est observé en affleurement dans la falaise du Fouta Djalon qui jalonne d’Est en Ouest la frontière Sénégalo guinéenne. Il affleure aussi au sud du bassin du Diarha.
− Le Cambrien constitue le début de l’ère Primaire et repose en discordance sur l’Infracambrien ou sur le Birrimien. Le Cambrien se répartit en deux séries d’affleurements dans le bassin d’abord par une bande orientale, orientée S.SO/ N.NE qui affleure largement au Sénégal oriental et une bande en guinée dans la cuvette synclinale de Youkounkoun.
− L’Ordovicien, dans l’ensemble est formé de grès blancs, siliceux, parfois assez grossiers. Il constitue les massifs de grès blancs de Banharé et de Dalaba. On l’observe aussi au sud de notre bassin en guinée surmontée par les schistes à graptolithes datés du gothlandien supérieur.
− La série métamorphique de Bakel et des collines Bassaris : l’âge de ces terrains métamorphiques qui constituent les collines du pays Bassari sont à rapprocher des terrains Birrimiens, car on y retrouve la même tectonique, les même faciès pétrographiques ; en particulier des roches basiques identiques aux roches vertes Birrimiennes.
LA TECTONIQUE
La tectonique dans le bassin du Diarha affecte les terrains métamorphiques de la série des collines Bassaris, suivant une direction S.SO/N.NE parallèle à la direction Birrimienne. D’après Bassot (1960), les roches appartenant à la série des Bassaris présentent des faciès étirés ou écrasés et hormis quelques exceptions ; les pendages sont toujours forts. Il s’y ajoute que la tectonique a eu non seulement des effets plastiques, mais également cassants c’est le cas à Mbéma au Nord-Ouest du bassin. Cette tectonique et les phénomènes qu’elle contrôle comme par exemple les zones à filons de quartz ont rendu les roches hétérogènes. La lithologie est dominée par des schistes sériciteux, possédant leur plus grande extension dans la partie Sud du bassin et des quartzites. Ces schistes peuvent contenir d’anciennes grauwauckes et jaspes rouges, ainsi que de petits noyaux de roches basiques effusives. Les quartzites sont rencontrés sur le bord occidental, au Nord de la route Kédougou-Youkounkoun. A 300 m, à l’ouest du village d’Etiolo, on peut voir un banc de quartzites blancs semblant assez étiré, isolé au milieu de « schistes verts ». Dans l’ensemble, les formations géologiques rencontrées dans le bassin versant, en particulier les schistes, les quartzites et les pélites sont peu perméables ; ce qui explique quand la pente est forte le ruissellement rapide de la lame d’eau reçue d’où la faiblesse de l’infiltration et une diminution des réserves souterraines.
L’HYDROGEOLOGIE
L’hydrogéologie définit les zones de perméabilité dans le bassin. Ceci dépend de la nature des roches et de leur mode d’altération.
ETUDE DE PERMEABILITE DU BASSIN
La perméabilité du bassin du Diarha est analysée dans deux zones essentielles :
− Une zone Sud notamment à Nepen-Diakha et Nepen-Peulh au Sénégal, Nangagni et Termessé en Guinée. Dans cette partie, dominent les terrains cambriens tels que les pélites et grès schisteux dont les produits d’altération sont sablo argileux. La décomposition, au cours, du pr ocessus de latérisation, abouti à un matériau de perméabilité réduite et discontinue. La décomposition chimique, est facilitée par la fissuration et les diaclases que présentent ces roches ; en surface, elles se débitent en plaquettes bien individualisées. Mais, les fissures de la roche saine sont toujours, en profondeur, colmatées par les argiles de décomposition. Ceci explique la faible perméabilité de la zone Sud du bassin du Diarha. Cette faible perméabilité a ét é confirmée par Martin (1963) qui a f ait l’inventaire des ressources en eau à partir de deux puits, situés à Nepen-Diakha et Nepen-Peulh. Ces deux puits, situés au pied de la falaise du Fouta-Djalon, et qui recoupent les pélites jaunes ont un dé bit respectif nul malgré leur position hydrogéologique à priori favorable.
– Une zone Nord et celle des collines Bassaris, dont les études ont été réalisées par le B.R.G.M à Salémata, Etiolo, Dar-Salam et Ebarack. Cette partie Nord du bassin est dominée par des quartzites, des schistes sériciteux. Du point de vue hydrogéologique, les quartzites seront le siège d’un écoulement d’eau percolant à travers les fissures de la roche dans la région de Salémata donnant parfois naissance à des sources et apportant un c omplément d’alimentation aux schistes encaissants. Les schistes, s’ils ne contiennent pas de filons de quartz, ne renferment que de maigres ressources aquifères rapidement épuisées. Leur altération donne un matériau essentiel argileux, très peu perméable. Par conséquent, le bassin versant du Diarha est peu perméable du fait de l’importance du recouvrement latéritique comme l’atteste la carte géologique (carte 2) et l’altération physico-chimique très avancée des roches qui finissent par se t ransformer en argile. Cela favorise un écoulement rapide du bassin et limite les possibilités d’infiltration qui réduisent à leur tour les réserves souterraines pouvant soutenir les débits. La classification hydrogéologique des grands ensembles d’un bassin, selon la méthode de l’ORSTOM (P. Dubreuil et R. Guiscafre, 1971) qui se fonde essentiellement sur la structure physique de la roche et son état de fissuration permet de distinguer trois classes de roches dans le bassin du Diarha que sont :
− P3 : alternance de roches perméables et imperméables ou de roches perméables comportant des argiles (grés argileux, calcaire argileux sur plusieurs mètres).
− P6 : désigne le groupe des roches cristallines ou cristallophylliennes susceptibles de renfermer des niveaux aquifères.
− P7 : forme le groupe des roches recristallisées totalement imperméables (quartzites, calcaires cristallins).
− S2 : comporte les mêmes alluvions (sables, graviers) mais la partie argileuse devient plus importante. Les formations P3, P6, P7 et la classe d’alluvion S2 se caractérisent par une perméabilité relativement faible. L’échelle de perméabilité confirme ainsi les faibles possibilités de réserves aquifères du bassin. Le Nord du bassin du Diarha présente des caractères de fissuration peu marquées de roches réduisant l’infiltration des eaux ; alors que le centre est dominé par une couverture latéritique, tandis que dans la partie Guinéenne, les types de roches reconnues concernent les classes P6 et P7 considérés, comme imperméables.
LES RESERVES EN EAU DANS LE BASSIN
Le bassin versant du Diarha est situé dans les terrains anciens du Sénégal- Oriental. Les ressources en eau dans le bassin dépendent d’une part de la tectonique et de la nature des roches et d’autre part des conditions d’alimentation, donc du climat qui présente un régime pluviométrique assez pluvieux qui dure sept mois. Les formations du socle et de sa couverture paléozoïque ont une perméabilité faible voire nulle. La majeure partie de l’eau précipitée ruisselle directement, donc l’imperméabilité des roches exclut toute possibilité de formation de nappes généralisées. Celles qui existent sont discontinues et peu disposées à soutenir les débits d’étiage. Une étude de Martin intitulé « Etude hydrogéologique de la région Kédougou-Bakel (Sénégal Oriental Campagne 1962) », publié par le BRGM en 1963 montre que sur les nappes phréatiques des villages de Nepen-Diakha et Nepen Peulh situés au pied de la falaise du FoutaDjalon et de Salémata ont des débits très faibles à cause de la mauvaise hydraulicité des formations qu’elles recoupent tels que schistes, pélites jaunes. A Dar-Salam, localité située au Nord du bassin, le débit est de 20 l/h dû à la mauvaise hydraulicité des schistes altérés. Dans l’ensemble, les nappes dans le bassin, avec des débits très faibles, n’apportent qu’un soutien très modeste au débit d’étiage du cours d’eau. C’est la raison pour laquelle le cours d’eau est sec pendant la saison non pluvieuse.
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Table des matières
INTRODUCTION
PROBLEMATIQUE
METHODOLOGIE
PARTIE 1 : LE CADRE PHYSIQUE DU BASSIN
CHAPITRE I : La géologie et l’hydrogéologie du bassin
CHAPITRE II : Les caractéristiques morphométriques et leurs incidences sur le réseau hydrographique
CHAPITRE III : Les sols et les formations végétales dans le bassin du Diarha
CHAPITRE IV : Le cadre climatique du bassin
PARTIE II : LES CRUES ET LES ETIAGES
CHAPITRE I : Présentation de la station hydrométrique, des sources et de l’état des données
CHAPITRE II : Le régime hydrologique
CHAPITRE III : Etude des crues
CHAPITRE IV : Etude des étiages
CHAPITRE V : La disponibilité de l’eau dans le bassin du Diarha
CONCLUSION GENERALE
