du bassin du Lac Tchad
2. Structure géologique
Sur le plan géologique, le bassin du Lac Tchad correspond à une cuvette tectonique qui est limitée au Nord, par les reliefs du Tibesti, le bassin de Murzuk et le bassin d’Irridis. A l’Est, il est limité par le massif de Oueddai et le plateau d’Adamaoua entre lesquels s’insère dans les bassins soudanais. Il communique vers le Sud, avec le bassin de la Bénoué et vers le Nord-Ouest, avec le bassin d’Iullemeden. Il est limité au Sud par le plateau de Jos et le socle du Damagaram-Mounio. Il s’enfonce au Nord-Ouest dans le massif du Hoggar jusqu’au Nord du massif du Ténéré et du Taffassasset.
Cette cuvette tectonique a commencé à s’approfondir et s’individualiser lors des mouvements post-néogènes qui ont affecté le Tibesti et le Cameroun. Le rejeu des failles par la suite, a introduit une variabilité de la profondeur du socle sous le recouvrement continental épais. Ainsi, un ensemble de
Figure 1. Localisation du bassin du Lac Tchad
fossés tectoniques débutant au Crétacé inférieur caractérisent le fond de la cuvette. La cuvette du Tchad est donc constituée d’un ensemble de fossés et bassins sédimentaires dont le remplissage est post-triasique, sauf au Nord, dans le bassin de Jado. On y reconnaît :
• région nord-ouest du Tchad qui comprend le Sud de l’Aïr et le seuil de Damergou, le fossé de Termit, le bassin de Bilma et plus au Sud, le bassin d’Agadem. Dans cette région affleure une épaisse série gréseuse du Continental intercalaire (Formation de tégama) qui contient la nappe d’Irahzer et plusieurs autres niveaux aquifères superposés. Dans le fossé de Termit et du Tefidet, le Continental intercalaire est largement représenté avec diminution de son épaisseur d’Est en Ouest. Le Cénomano-Turonien est surmonté par des argiles (200 – 250 m). Le Sénonien est repré-senté par les grès de Termit (350 m). une lacume de sédimentation caractérise le Paléocène.
L’ensemble est couronné par une série conglomératique avec des argiles sableuses. Très peu de données hydrogéologiques caractérisent cette région. Cependant, l’ensemble gréseux du Crétacé constitue une nappe généralisée (Termit-Tégama).
• la cuvette du Lac Tchadoù l’essentiel de la sédimentation est gréseuse, avec le Continental inter-calaire et le Continental terminal sont bien représentés.
Les terrains sédimentaires et volcaniques post-éocènes affleurent à l’Est et au Sud du Lac Tchad (pays-Bas et Doba-Baké). Cet ensemble est dominé par le Continental terminal qui est essentiel-lement grèseux.
3. Système aquifère
Le bassin du lac Tchad comprend un système aquifère multicouche constitué des principaux niveaux aquifères suivants (Fig. 3) :
• le Plio-Quaternaire couvrant près de 350 000 km2et englobant plusieurs nappes logées au sein d’alternances sédimentaires fluvio-lacustres et alluvionnaires,
• le Crétacé supérieur d’une superficie de l’ordre de 300 000 km2, refermant une nappe captive sous un recouvrement marnoschisteux au sein des sables et grès du Sénonien et du Maestrichtien,
• le Continental Terminal s’étendant en affleurement sur près de 300 000 km2 et contenant une nappe généralisée logée dans sables et sables argileux qui est captée par puits et sondages.
Au Tchad, les séries du Plio-Quaternaire ont une épaisseur qui atteint 500 m. On y distingue trois niveaux aquifères dont – depuis la surface, une nappe phréatique logée dans le Quaternaire récent (jusqu’à 70 m), une nappe intermédiaire dans les formations du Quaternaire ancien (50 – 70 m) et une nappe captive dans les niveaux inférieurs (250 – 350 m) dite « moyenne » qui est souvent artésienne.
La nappe captive logée dans les sables du Crétacé supérieur (Sénonien) est captée dans la région du Lac Tchad (forage Bol I) entre 598 et 602 m, avec une faible pression de jaillissement (7,5 m). L’épais-seur de ces sables est de 275 m à Kédemi, avec leur base à 492 m de profondeur.
La nappe du Continental Terminal largement affleurante, est en relation directe avec les cours d’eau de surface, mais elle est souvent profonde (plus de 90 m) et ne peut être exploitée par puits de sur-face. Dans la partie centrale et orientale du bassin, cette nappe captée notamment par des puits, offre des débits spécifiques de l’ordre de 10 m3/ h /m, avec des niveaux statiques de 30 – 60 m et par-fois au Nord, 80 m ou plus.
Au Niger, deux aquifères captifs ont été identifiés(2) dans ce bassin :
• l’aquifère du Continental Hamadien mis en évidence par deux forages artésiens dont l’un est à Chaoua (Niger) à 600 m de profondeur et l’autre à Maïduguri (Nigéria),
• l’aquifère du Pliocène, connu grâce aux programmes d’hydraulique.
L’aquifère du Pliocène est rattaché à la « la nappe moyenne » des formations du Tchad et se prolonge sans discontinuité au Tchad et au Nigéria. Cet horizon bien identifié au centre du bassin, se biseaute latéralement et disparaît à proximité des massifs environnants.(3)
Division des aquifères du bassin du Lac Tchad
Les travaux d’exploration hydrogéologique ont commencé sur ce bassin avant 1955, mais les recon-naissances les plus méthodiques sont venues avec les travaux de prospection électrique entrepris par la CCG en 1968 - 69 dans le Kanem. En 1970, l’ORSTOM avait déjà couvert tout le Tchad en gravimé-trie et la FAO a procédé entre 1968 et 1973, à la réalisation d’une série de 116 forages de reconnais-sance qui ont servi à une étude de synthèse menée par l’UNESCO(4). Ces travaux ont largement contribué à une meilleure connaissance de la structure du bassin. Un réseau de 169 piézomètres fut suivi entre 1964 et 1968 dans la zone d’influence du Lac. Ce suivi perturbé entre 1970 et 1986, a pu être partiellement repris de 1986 à 1992. La monographie de l’ensemble des travaux effectués sur le bassin du Lac Tchad publiée en 1992(5), constitue la synthèse géologiques et hydrogéologique du Tchad et des régions environnantes (Cristallin du Mounio à l’Ouest, Crétacé de Termit au NW et d’Agadem au Nord). Il est constitué par une succession de dépôts alluviaux et lacustres accusant des variations de faciès. Le sommet de la série est généralement rencontré à une profondeur d’environ 300 m.
Des évaluations variées des réserves hydriques de ce bassin ont été faites en se référant à l’estima-tion de la porosité et de l’épaisseur saturée. Elles sont toutes approximatives. Les réserves exploita-bles, dans la partie tchadienne du bassin, sont évaluées à plus de 300 x 109m3/an.
Pays Aquifères
2. Bobadji (1996). État des connaissances des aquifères « fossiles » du Niger.Atelier organisé par l'OSS sur « Les aquifères des grands bassins en Afrique de l'Ouest ». Niamey, 19 -20 /12/96, 16 p. (documents internes de l'OSS).
3. Il peut être considéré comme absent à l'Ouest du méridien 11°15E et non différencié des sables quaternaires au Nord du parallèle 16°N.
4. UNESCO (1972). Study of Water Resources in the Lake Chad Basin (1966 -1970).
5. Schneider (2001). Le Tchad ; géologie, archéologie et hydrogéologie.Vol 2 : Hydrogéologie, Rep. Du Tchad.
Min. de l'envir. et de l'eau.