Apports des isotopes naturels de l’eau à la caractérisation des mécanismes de recharge des aquifères du bassin de la Korama, Région de Zinder, Niger

Abstract

La présente étude porte sur les connaissances hydrochimiques et isotopiques des eaux souterraines du bassin de la Korama, situé en zone sahélienne où les nappes sont soumises à de fortes pressions démographiques et à des aléas de la pluviométrie. Cela se traduit par des fluctuations piézométriques saisonnières plus ou moins contrastées d’un secteur à un autre. Les besoins en prélèvements de ces ressources vont croissant, à cause de l’augmentation de la population et du développement des activités agricoles. Et pour optimiser l’exploitation de ces nappes et préserver l’équilibre écologique dans le bassin, il s’avère nécessaire de comprendre le fonctionnement hydrodynamique des aquifères en présence (origine et mécanisme de recharge des nappes). C’est ce qui fait l’objet de la présente étude hydrogéochimique. Trois campagnes (octobre et mars 2011, puis avril 2017) ont été ainsi organisées pour les prélèvements des échantillons des eaux des différentes nappes et la détermination des paramètres hydrochimiques (ions majeurs, Fluor, Nitrates) et isotopiques (¹⁸O, ²H, ³H, ¹⁴C et ¹³C). L’analyse des différents résultats hydrochimiques indique que les eaux souterraines du bassin de la Korama sont peu minéralisées. Elles sont essentiellement récentes pour la nappe phréatique des alluvions récentes, qui reçoit les eaux des précipitations avec des cachets d’évaporation. Pour les nappes plus profondes des grès de Mallawa, les eaux sont anciennes, car rechargées à partir des précipitations ayant intervenu au cours des paléoclimats plus humides que le climat actuel, c’est-à-dire durant la période comprise entre 12 000 et 10 000 ans BP. Cependant, les différentes nappes sont en intercommunication hydraulique, et il existerait des échanges d’eau plus ou moins importants selon les périodes de l’année (basses ou hautes eaux).

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Mots clés: hydrochimie, isotopes, recharge nappe, Korama, Zinder, Niger

English Title: Contribution of natural isotopes of water to the characterization of recharge of Korama valley aquifer, region of Zinder in Niger

English Abstract

This study focuses on the hydrochemical and isotopic parameters in groundwater basin of Korama, in a context of Sahelian climate and where the aquifers are subjected to high population pressure and erratic rainfall. This resultsin seasonal groundwater levels fluctuations which are very contrasting from one sector to the other. In view of the above mentioned pressure on groundwater resources, it becomes important to conduct studies that enable a better understanding of the functioning of hydrodınamıque Basin aquifers (origin and mechanism of groundwater recharge). Three (3) sampling water campaigns were conducted on the three aquifers for hydrochemical (majors ion, Fluoride , Nitrates ) and isotopics (¹⁸O, ²H, ³H, ¹⁴C, and ¹³C) analyzes.The results showed that the groundwater of the Korama basın are of low mineralization. They are essentıally modern for the recent alluvial aquifer which receives water from rainfall, which is characterized by evaporated samples. For other deeper aquifers , the waters are older because they are recharged from snow that occurred during the paleoclimate between 12 000 and 10 000 years BP that is more humıd than the current climate. However, the different aquifers are inter-connected and there exists exchange of water by drainage, which can be important depending on the period of the years.

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Keywords: hydrochimy, isotops, recharge, korama, Zinder Niger