Dans les pays situés en zone de socle d’Afrique de l’Ouest et particulièrement au Bénin, des efforts sont consentis pour l’atteinte de l’ODD 6 « garantir l’accès de tous à l’eau … ». Afin de contribuer à ces efforts, une étude sur l’amélioration de l’implantation géophysique des forages d’eau dans la partie du Bénin où la géologie est constituée de roches "dures" appelées roches de socle, a été réalisée dans le cadre d’une thèse de doctorat soutenue le 21 décembre 2019 à l’Université d’Abomey-Calavi au Bénin.

Photo de Christian ALLE

© Christian ALLE

Cette thèse a été réalisée entre l’Institut National de l’Eau (INE) du Bénin et l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) avec l’Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE, France). Elle a été financée grâce à une Allocation de Recherche pour une Thèse au Sud (ARTS) de l’IRD, au projet EuropAid Groundwater Ressources in Basement Rock of Africa (GRIBA) et à la Jeune Equipe Associée à l’IRD « Aqui-Bénin » (JEAI).

La géologie du Bénin est constituée à 80 % de roche de socle et, malgré l’étude d’implantation géophysique préalable, 40 % des forages d'eau sont considérés « négatifs » (débit nul ou inférieur à 700 litres/heure qui est le minimum pour faire fonctionner une pompe à motricité humaine) constituant ainsi une perte importante lorsqu’on sait que 95% de l’accès à l’eau au Bénin est basé sur les eaux souterraines. Afin d’améliorer l’implantation géophysique des forages pour augmenter leur taux de succès, une évaluation de la méthode géophysique dite « électrique à courant continu » (principalement utilisée par les praticiens), est faite grâce à des modélisations numériques et des mesures de terrain, une comparaison des techniques géophysiques (Profils Electrique – PE, Sondages Electrique – SE, et Tomographie de Résistivité Electrique – ERT) est faite pour déterminer la meilleure.

Les résultats révèlent que la partie du sous-sol à privilégier pour la réussite d’un forage est la zone où l’épaisseur de la « Zone Altérée » (ZA) et les premiers mètres de la « Zone Fracturée Stratiforme » (ZFS) sont les plus importants. Il s’avère également que les techniques géophysiques traditionnelles pratiquées actuellement (PE et SE) peuvent largement tromper les praticiens : ainsi, les PE indiquent comme point potentiel de forage des zones argileuses qui devraient être évitées, tandis que les SE sous-estiment l’épaisseur de la ZA+ZFS qui est recherchée. Bonne nouvelle, la technique la plus élaborée, l’ERT, donne une information fiable en permettant d’éviter les argiles et d’identifier suffisamment précisément l’épaisseur de la ZA+ZFS. Une analyse montre que le surcoût de son utilisation en routine devrait être largement compensé par la diminution d’au moins 5 % du taux d’échec, chiffre qui sera très probablement dépassé grâce au gain d’informations très significatif que cette technique apporte. En conséquence, il est préconisé l’abandon des techniques de profils et de sondages électriques employées, au profit de la Tomographie de Résistivité Electrique.

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02546348

Photo de famille soutenance de thèse de Christian ALLE
Photo de famille de la soutenance de thèse de Christian ALLE