Caractérisation des aquifères dans les zones cibles à fortes potentialités en eaux souterraines et modélisation hydrogéologique en zone de socle cristallin : Cas des aquifères dans la zone de Bourgou, village situé au sud-est de la ville de Ouahigouya.

1.1 Situation géographique

La commune urbaine de Ouahigouya est située dans la région du nord à environ 190 km de Ouagadougou et à 57 km de la Frontière du Mali. Elle est située entre les parallèles 13°26’ et 13°44’ de latitudes nord et les méridiens 2°33’ et 2°18’ de longitudes ouest. Elle est traversée par la nationale N°02, axe reliant Ouagadougou à Mopti au Mali La commune de Ouahigouya est délimitée au nord par les communes de Koumbri et de Barga ; au sud par les communes de Zogoré, de Gourcy et de Leba ; à l’est par les communes de Namissiguima et de Oula ; à l’ouest par les communes de Tangaye et de Thiou. La commune de Ouahigouya est découpée en une quinzaine de secteurs. Sa population est estimée à199 436 habitants en 2019, faisant d’elle la commune la plus peuplée de la région du Nord.

1.2 Relief et géomorphologie

La commune de Ouahigouya est caractérisée par une pénéplaine légèrement pentée vers le Sud dont l’altitude moyenne est d’environ 340 m présentant ainsi un relief peu accidenté. On y rencontre des collines ferrugineuses, des plateaux, et des dépressions de pentes douces. . Les seuls reliefs notables de la région sont représentés par des collines de roches vertes dont les collines de Koumbri situées à une trentaine de kilomètres au Nord de Ouahigouya. A l’Est, des collines de latérites d’altitude supérieure à 400 mètres se poursuivent dans la région de Kaya. Ailleurs, le relief est marqué par quelques ondulations latéritiques, lorsqu’il s’agit de formations schisteuses, ou par une dalle plus ou moins continue, lorsqu’il s’agit de granitoïdes.

1.3 Pédologie

Les sols de la commune de Ouahigouya sont généralement pauvres. Leur Potentialité agronomique est très faible. On rencontre généralement trois (3) types de sols :

• les sols ferrugineux lessivés et peu profonds qui occupent les 2 / 3 de la commune. Ils sont inaptes à l’agriculture et servent de parcours pour le bétail ;
• les sols hydromorphes de faible étendue localisée le long des axes de drainage du Nakambé et de ses affluents qui ont un potentiel chimique moyen ou élevé par endroits. Une priorité devrait être donnée à l’aménagement de ces bas-fonds ;
• les sols bruns subarides que l’on trouve dans les zones de bas-fonds. Leur potentiel en humus est élevé. Ils sont utilisés pour la production maraîchère. A cela, s’ajoute la faiblesse de leur teneur en éléments nutritifs phosphate, azote et calcium. L’affleurement par endroit de la cuirasse latéritique les classes dans la catégorie des sols, en grande partie, inaptes à la culture et sujets à l’érosion.

1.4 Climat

La commune de Ouahigouya est sous climat de type sahélien. Les mesures faites à la station météorologique de Ouahigouya indiquent de 1992 à 2015 une évapotranspiration potentielle moyenne annuelle (ETP) de 2071 mm et une pluviométrie moyenne annuelle (P) de 673 mm (Bambara et al., 2019). De ce fait, la commune de Ouahigouya fait partie des zones semi‐arides (0,2 < P/ETP < 0,5) car P/ETP = 0,32 (UNESCO, 1979 ; Middleton et Thomas, 1997). Il est caractérisé par des températures moyennes de l’air allant de 17°C à 40 °C (Koïta et al., 2017). La période la plus chaude survient durant la saison sèche et s’étale de mars à mai. Les températures les plus basses sont observées également durant la saison sèche de novembre à février. La saison pluvieuse va de juin à octobre (Mounirou et al., 2012 ; Zouré et al., 2019).

1.5 Hydrographie

La commune de Ouahigouya est située dans le bassin versant supérieur du Nakambé et ses affluents. Elle ne dispose pas de cours d’eau permanent, mais seulement des marigots alimentés par les eaux de pluie, qui se concentrent dans les bas-fonds donnant ainsi une direction générale d’écoulement (SE-NW). Ce réseau hydrographique est néanmoins renforcé par des retenues d’eau artificielles telles que Goinré et Aourèma, Thiou.

1.6 Végétation

La commune de Ouahigouya se compose de types de végétations. Il s’agit entre autres de :

• Steppe arbustive composée de Combretum spp situé au Nord-Est ;
• Steppe arbustive occupée par des Combretum spp et Guiera senegalensis localisés à l’Est, au Sud- Est ; à l’Ouest ;
• Steppe arbustive constituée de Conretum nigricans, Guiera senegalensis, de Cultures en vallées, de parcs à Butyrospermum parkii et d’Acacia albida au nord-ouest et Nord –Est ;
• Steppe et d’une Savane arborée des vallées composées de Butyrospermum parkii, Lannea microcarpa et des Cultures, des parcs à Butyrospermum parkii et Acacia albida localisée au Centre, au Sud-Ouest et au Nord-Ouest.

La végétation exotique est plus développée dans les habitats, les bosquets et les bas-fonds. Celle-ci est constituée des espèces suivantes : Eucalyptus camadulensis, Mangiferaindica, Psidium, guajava, Azadirachtaindica, etc. Ces diverses formations végétales sont menacées par les besoins de la population en bois-énergie et en terres arables.

1.7 Géologie et hydrogéologie

La géologie de la commune de Ouahigouya est essentiellement marquée par trois groupes :

• Les roches volcanosédimentaires constituées de schistes et de volcanites basiques. Ce groupe occupe environ 70% de la commune. Notre zone d’étude se trouve entièrement dans ces roches volcanosédimentaires. Cette formation affleure sur une grande partie centre et Est de la feuille, essentiellement dans le fond des ruisseaux, aux pieds des plateaux latéritiques et on en trouve dans les déblais des puits. D’une façon quasi constante, il s’agit de niveaux de schistes en plaquettes, rarement massifs, de couleurs variées (jaune, ocre, violet) alternant du mètre à la dizaine de mètres avec des niveaux gréso-pélitiques souvent ferrugineux. L’alternance des niveaux schisteux et des niveaux gréso-péli tiques confère aux collines un relief particulier en dents de scie. On peut assez souvent observer, au sein des affleurements, des passées kaoliniques dont la puissance varie de quelques centimètres à plusieurs mètres et même à plusieurs dizaines de mètres. Des niveaux de schistes manganésifères peuvent être observés çà et là dans tout le domaine des formations sédimentaires. Ils ne paraissent aucunement représenter une couche-repère entre forma tions volcaniques et formations sédimentaires comme l’avait suggéré J. Sagatzky (1954) dans le Burkina Faso méridional. L’on doit enfin signaler quelques niveaux de schistes graphiteux, cependant exceptionnels (déblais de puits, affleurement du village de Dalo dans le secteur Sud-Ouest, affleure ment du village de Gan). Partout où les formations sédimentaires ont été rencontrées dans la région, elles montrent un pendage presque vertical de 70 à 85° ESE et ont de ce fait une allure monoclinale très redressée. Cependant, il est très fréquent de pouvoir y observer des plis de taille centimétrique à métrique.
• Les formations métamorphiques, représentées par les paragneiss sont marquées par un passage en bande au sud de la commune dans la direction SE-NW. Les paragneiss occupent une partie centrale de la feuille au Sud de Ouahigouya, de part et d’autre de la zone de cisaillement central de Houndé-Ouahigouya. Ils apparaissent dans les déblais de puits pour eau près de la ville de Gourcy par exemple, accompagnant des déblais de granite et de pegmatite. Il s’agit de roches grises dont la taille de grain est inframillimétrique de sorte que la détermination macroscopique des minéraux est difficile ; cependant, une observation attentive à la loupe permet de distinguer du grenat rose en petits cristaux ronds dispersés dans un fond gris constitué de quartz, de feldspath blanc et d’abondantes paillettes de micas.
• Les granitoïdes, sont représentés à l’extrême sud de la commune par les tonalites. Les affleurements les plus typiques se trouvent au Sud du village de Kiembara, de part et d’autre de la route de Ouahigouya-Tougan et à quatre kilomètres au Nord de ce village. Les déblais des puits profonds de tous ces secteurs sont constitués par cette roche. Le faciès de base renferme, de manière systématique sur tous les affleurements, des enclaves basiques, fusiformes dont les dimensions peuvent évoluer du centimètre à plusieurs dizaines de mètres. Ces enclaves, tantôt bien individualisées, tantôt partielle ment résorbées, sont toujours étirées selon l’orientation N30°E suivie par les plagioclases et les ferromagnésiens de la roche encaissante. Des enclaves gneissiques, parfois à grenat (déblais des puits de Bounou dans la pointe SSW du massif) peuvent également être observées ; elles sont souvent partiellement assimilées par la roche encaissante.

Au niveau hydrogéologique, les formations géologiques sont enfouies sous une épaisse couche d’altérites dont l’épaisseur minimale à certains endroits est de 80 m. On a une grande épaisseur des altérites essentiellement argileuses de la zone non saturée, supérieure partout à 50 mètres. Il faut noter la reprise des eaux par l’évapotranspiration au cours de l’infiltration dans les horizons superficiels (Babine, 2024).

Il existe deux aquifères superposés : la cuirasse ou les alluvions et socle fissuré/fracturé. Les deux aquifères sont séparés par une puissante couche décamétrique imperméable d’altérites argileuses. On distingue trois grands ensembles hydrogéologiques qui sont caractérisés en fonction de la nature lithologique des formations aquifères. Les granitoïdes

Deux sous-ensembles peuvent être distingués :

• les granitoïdes précoces, caractérisés par un faible recouvrement d’altérites et affectés de nombreuses fractures. Dans ces formations, le taux de succès des forages est relativement élevé (70%) et des débits significatifs pour le socle sont parfois observés (10 m3/h ou plus). Il faut cependant privilégier l’exploitation des forages à « gros débit » lorsque l’on observe une épaisseur d’altération saturée importante ;
• les granitoïdes plus tardifs sont peu fracturés et c’est dans ces formations que le plus fort taux d’échec dans les forages d’eau est enregistré. De plus, l’épaisseur de la couverture altérée est très peu importante. Les débits journaliers recommandés varient de 30 à 70 m3/jour en fonction ou non de la présence d’altérites saturée. Les formations schisteuses volcano-sédimentaires

On rencontre en général dans ces formations des épaisseurs d’altérations importantes avec un taux de succès élevé (80 à 90 % pour la mise à jour d’un débit de 0,7 m3/h). En revanche, les débits observés sont faibles par rapport à ceux constatés dans les granitoïdes. Ces formations sont caractérisées par une importante couverture d’altération saturée. Les formations sédimentaires et superficielles Sur la feuille Ouahigouya, on rencontre deux types de formations sédimentaires. D’une part, des formations alluviales (F) peu étendues d’un point de vue géographique et généralement constituées d’argilites, d’argiles plus ou moins sableuses dans lesquelles l’exploitation est le plus souvent faite à l’aide de puisards temporaires. D’autre part, dans le Nord-Ouest de la carte, les sédiments sablo-argileux du Continental terminal qui ne sont pas aquifères