Hydrochimie et potabilité des eaux du bassin versant du Nchi dans le plateau Bamoun (Ouest Cameroun)

Abstract

Comme dans la plupart des métropoles camerounaises, l’Approvisionnement en Eau Potable (AEP) dans le périmètre urbain de Foumban reste un défi majeur pour les populations. L’objectif de ce travail est de comprendre la dynamique hydrochimique et le niveau de vulnérabilité des eaux de cette zone située dans le bassin versant du Nchi, plateau Bamoun, à l’Ouest du Cameroun. La méthodologie mise en oeuvre a consisté d’une part au suivi des paramètres physico-chimiques dans les eaux du cours d’eau Nchi et les eaux de nappes et d’autre part, à la caractérisation des paramètres bactériologiques dans les eaux souterraines sélectionnées en fonction de leur répartition spatiale et de leur sollicitation par les populations. Les résultats montrent que ces eaux sont acides à neutres (5.3 ≤ pH ≤ 7,7) et faiblement minéralisées [(15 μS/cm < C.E < 164,9 μS/cm) et (184 μeq/l ≤ TZ⁺ ≤ 1565 μeq/l)]. La concentration moyenne de la silice pondérée par les débits est de 23,55 mg/l et représente 59,33% de la somme de matières dissoutes minérales (TDS) qui est de 39,68 mg/l. L’ordre de grandeur décroissant des éléments majeurs dans les eaux du bassin versant du Nchi est le suivant : HCO^- ₃ > Ca2⁺ > Mg²⁺ >Na⁺ > K⁺ > NO₃ ^- ≥ Cl^- traduisant ainsi des eaux bicarbonatées calci-magnésiennes. Les variations spatiales des différentes espèces chimiques montrent de fortes concentrations dans les eaux de nappe par rapport aux eaux d’écoulement. Les analyses statistiques, les variations temporelles des minéraux dissouts et des fortes corrélations inter-élémentaires observées traduisent de leur origine commune qui est surtout l’altération chimique. L’analyse bactériologique met en évidence l’absence des streptocoques fécaux (SF) dans les puits P1 et P4 et la présence remarquée des coliformes fécaux (CF) qui sont de 30 UFC/100 ml, 20 UFC/100 ml et 36 UFC/100 ml respectivement dans les puits P1, P4 et la source S1. La présence de ces bactéries thermo-tolérantes, de même que les nitrates fortement représentés dans les eaux souterraines de la ville de Foumban montrent que ces eaux présentent une dégradation liée aux activités humaines.

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Mots clés: Lithologie, anthropisation, qualité de l’eau, altération chimique, bassin versant du Nchi, plateau Bamoun

English Abstract

As it is the case in most of Cameroonian towns, the Water Supply (WS) in the Foumban urban area remains a major challenge to its inhabitants. The objective of this work is to understand the hydrochemical dynamics and the vulnerability of the water of this area located in the Nchi watershed, Bamoun plateau, West Cameroon. The methodology firstly consisted in the monitoring of physico-chemical parameters in the river Nchi and the underground water. Secondly, in the characterization of bacteriological parameters in underground water selected according to their spatial distribution and types frequently used by the population (wells, springs). The results show that the water is acidic to neutral (5.3 ≤ pH ≤ 7.7) and weakly mineralized [(15 μS/cm <EC <164.9 μS/cm) and (184 μeq/l ≤ + ≤ TZ 1565 μeq/l)]. The average concentration of weighted silica by the discharge rate is 23.55 mg/l, representing 59.33% of the sum of total dissolved solids (TDS) which is 39.68 mg/l. The decreasing order of magnitude of the major elements in the water of the Nchi watershed is: HCO^- ₃ > Ca2⁺ > Mg²⁺ >Na⁺ > K⁺ > NO₃ ^- ≥ Cl^- thus reflecting a calco-Mg-bicarbonate water. The spatial variations of different chemical elements show high concentrations in underground water as compared to surface flow. Statistical analysis, temporal variations of dissolved minerals and strong inter-element correlations indicate that they have a common origin, mainly resulting from chemical weathering. Bacteriological analysis shows the absence of faecal streptococci (SF) in the P1 and P4 wells and the significant presence of faecal coliforms (FC) which is 30 CFU/100 ml 20 CFU/100 ml and 36 CFU/100 ml respectively in the P1, P4 well and the S1 spring. The presence of these heat-tolerant bacteria, as well as nitrates strongly represented in groundwater of the Foumban town, shows that the water is polluted as a result human activities.

Keywords: Lithology, anthropic activities, water quality, chemical weathering, Nchi watershed, Bamoun plateau