Deep Aquifers Study Using Geo-Electrical Imaging for Drinking Water Borehole Installation in Nioronigué (Department of Ouangolodougou, Northern Côte d’Ivoire) — Oak Academic Publishing
Research ArticleOpen AccessGoogle Scholar indexed
Deep Aquifers Study Using Geo-Electrical Imaging for Drinking Water Borehole Installation in Nioronigué (Department of Ouangolodougou, Northern Côte d’Ivoire)
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
GEOPS Laboratory, Université Paris-Saclay, CNRS, Orsay Cedex, France
,
UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
,
Laboratoire de Géosciences et Environnement, Université Nangui Abrogoua, Abidjan, Côte d’Ivoire
1 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
2 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
3 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
4 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
5 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
6 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
7 GEOPS Laboratory, Université Paris-Saclay, CNRS, Orsay Cedex, France
8 UFR Sciences Géologiques et Minières, Université de Man, Man, Côte d’Ivoire
9 Laboratoire de Géosciences et Environnement, Université Nangui Abrogoua, Abidjan, Côte d’Ivoire
Access to groundwater in bedrock areas, such as the locality of Nioronigué with a high human density, is often hindered by the discontinuous nature of aquifers and the geological complexity of the crystalline substrate. In response to the pressing demand for sustainable drinking water in Nioronigué, Northern Côte d’Ivoire, this study employs Electrical Resistivity Tomography (ERT) with a dipole-dipole array to map deep aquifers within an intricate crystalline basement. Four geophysical sections, 290 meters long and to depths of 105 meters, generated two dominant subsurface facies: conductive facies (<100 Ω·m) and resistive facies (>100 Ω·m). Of specific interest is profile 4, which included an extremely conductive anomaly at 60 - 200 m lateral distance and 90 m depth, coinciding with fig tree ( Ficus gnaphalocarpa ) markers and crossing anomalies in the other profiles—a good sign of a strong, water-filled zone. The best hydrogeological conditions, including high aquifer thickness and good geometry, are found at the suggested site for drilling at X = 150 m with a target depth of 50 - 75 m. Comparison with regional studies affirms the existence of productive aquifers commonly at depths between 40 - 70 m. This marks the efficiency of ERT in the delineation of fractured and altered areas, supporting precise borehole siting in basement rocks. The study provides a replicable geophysical procedure for groundwater exploration in impoverished regions facing demographic and climatic pressures.
Guergazi, S. and Achour, S. (2005) Caractéristiques physico-chimiques des eaux d’alimentation de la ville de Biskra. Pratique de la chloration. Larhyss Journal , 4, 119-127.
Ehoussou, K.M., Kouassi, A.M. and Kamagaté, B. (2018) Hydrodynamic Characterization of the Fissured Aquifers of the “Bélier” Area (Center of Ivory Coast). Larhyss Journal , 36, 119-143.
Biémi, J. (1992) Contribution à l’étude géologique, hydrogéologique, et par télédétection des bassins versants subsaheliens du socle précambrien d’Afrique de l’Ouest: hydrostructural, hydrodynamique et isotopie des aquifères discontinus de sillons et aires granitiques de la Marahoué (Côte d’Ivoire). Thèse de Doctorat d’État ès Sci-ences Naturelles, Université de Cocody, 479 p.
Omeiza, O.A. and Dogara, M.D. (2018) Aquifer Vulnerability to Surface Contamination: A Case of the New Millennium City, Kaduna, Kaduna State Nigeria. World Jour nal of Applied Physics , 3, 1-12. https://doi.org/10.11648/j.wjap.20180301.11
Alao, J.O., Yusuf, M.A., Nur, M.S., Nuruddeen, A.M., Ahmad, M.S. and Jaiyeoba, E. (2023) Delineation of Aquifer Promising Zones and Protective Capacity for Regional Groundwater Development and Sustainability. SN Applied Sciences , 5, Article No. 149. https://doi.org/10.1007/s42452-023-05371-2
Sombo, A.P., Kouakou, K.E. and Bié, G.R. (2019) Caractérisation géoélectrique du système aquifère du département de Dabakala, Côte d’Ivoire. Rapport d’étude, 292 p.
Dogara, M.D., Aboh, H.O., Alao, J.O. and Kogi, K.A. (2017) The Aquifer Overlying the Basement Complex in Some Parts of Dan-Hono, Kaduna, Nigeria. KADA Journal , 2, 45-52.
Alao, J.O. (2024) Determination of the Geophysical Signature of Soft-Clay and Hard Lateritic Soils and the Implications on Geotechnical Works Using Electrical Resistivity Imaging. Results in Earth Sciences , 2, Article ID: 100025. https://doi.org/10.1016/j.rines.2024.100025
Fossou, N.M.R. (2010) Contribution hydrogéologique à l’étude des aquifères discontinus du département de Ferkessédougou pour une meilleure alimentation en eau potable. Mémoire de DEA, Université de Cocody, 75 p.
GEOMINE (1982) Inventaire hydrogéologique appliqué à l’hydraulique villageoise. Carte de Niellé, cahier n˚3. Rapport technique, 20 p.
GEOMINE (1982) Inventaire hydrogéologique appliqué à l’hydraulique villageoise. Carte de Kong, cahier n˚7. Rapport technique, 19 p.
Alao, J.O., Lawal, K.M., Dewu, B.B.M. and Raimi, J. (2024) Depth Estimation of Buried Targets Using Integrated Geophysical Methods: Comparative Studies at Ahmadu Bello University Geophysics Test Site. Environmental Challenges , 15, Article ID: 100910. https://doi.org/10.1016/j.envc.2024.100910
Kone, T. (2021) Variabilité climatique et stratégies d’adaptation des paysans dans le département de Ouangolodougou, Nord de la Côte d’Ivoire. Mémoire de Master Biodiversité et Gestion Durable des Ecosystèmes Option: Écologie et Gestion Durable des Ecosystèmes, Université Jean Lorougnon Guede, 45 p.
Lasm, T. (2000) Hydrogéologie des réservoirs fracturés de socle: Analyses statistiques et géostatistiques de la fracturation et des propriétés hydrauliques. Application à la région des montagnes de Côte d’Ivoire (domaine Archéen). Thèse de Doctorat de l’université de Poitiers, 223 p.
Yao, T. (2009) Contribution à la gestion durable des eaux pluviales dans un contexte de changement climatique: Cas de la ville de Korhogo Mémoire de fin d’études, Master Spécialisé en Génie Sanitaire et Environnement. 2iE, 52 p.
Savey, P. (2020) Étude d’Impact Environnemental et Social (EIES)—Rapport sur l’aménagement hydro-agricole-Tome 10-Ferké, Bamory-Vogo. Ferkessédougou, 2PAI-Nord CI 372 p.
Coulibaly, M. (2001) Hydrogéologie des milieux de socle: Hydrodynamique des ré-servoirs fissurés. Cas de la région de Niellé (Nord de la Côte d’Ivoire). Mémoire de DEA, Université de Cocody, 71 p.
Ouédraogo, M., Sylla, I., Ouattara, Z., Diaby, A.J., Yeo, S.J.P. and Kamagate, B. (2024) Apport de l’imagerie géophysique à l’identification des aquifères en zone de montagne: Cas des aquifères perchés de Koyampleu à Danané. E 3 S Web of Conferences , 504, Article No. 05001. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202450405001
Boucher, M. (2007) Estimation des propriétés hydrodynamiques des aquifères par Résonance magnétique des protons dans différents contextes géologiques, de l’échantillon à l’échelle hydrogéologique. Thèse de Doctorat de l’Univ. d’Orleans, 198 p.
Soro, D.D. (2017) Caractérisation et modélisation hydrogéologique d’un aquifère en milieu de socle fracturé: Cas du site expérimental de Sanon (Burkina Faso). Thèse de doctorat, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6 and Institut 2iE, 303 p.
Camil, J. (1984) Pétrographie, chronologie des ensembles granulitiques archéens et formations associées de la région de Man (Côte d’Ivoire). Implications pour l’histoire géologique du craton Ouest Africain. Thèse de Doctorat ès Sciences, Université d’Abidjan, 306 p.
Faillat, J.-P. (1986) Hétérogénéité et effet d’échelle dans les aquifères fissurés: ap-proche par pompage d’essai sur station expérimentale (Afrique de l’Ouest). Hy-drogéologie, 1: 65-76.
Jourda J.P. (2005). Méthodologie d’application des techniques de télédétection et des systèmes d’information géographique à l’étude des aquifères fissurés d’Afrique de l’Ouest. Concept de l’hydrotechnique spatiale: Cas des zones tests de la Côte d’Ivoire. Thèse de Doctorat d’État, Université de Cocody-Abidjan, 430 p.
N’Go, Y., Goné, D., Savané, I. and Goblé, M. (2005) Potentialités en eaux souterraines des aquifères fissurés de la région d’Agboville (Sud Ouest de la Côte d’Ivoire): Caractérisation hydroclimatique et physique. Afrique SCIENCE , 1, 127-144. https://doi.org/10.4314/afsci.v1i1.35401
Youan, T.A.M. (2008) Contribution de la télédétection et des systèmes d’informations géographiques à la prospection hydrogéologique du socle précam-brien d’Afrique de l’Ouest: Cas de la région de Bondoukou (Nord-Est de la Côte d’Ivoire). Thèse de doctorat, Université de Cocody-Abidjan, 237 p.
Dibi, B., Inza, D., Goula, B.T.A., Savané, I. and Biémi, J. (2004) Analyse statistique des paramètres influençant la productivité des forages d’eau en milieu cristallin et cris-tallophyllien dans la région d’Aboisso (Sud-Est de la Côte d’Ivoire). Sud Sciences and Technologies , 13, 25-27.
Dewandel, B., Lachassagne, P., Wyns, R., Maréchal, J.C. and Krishnamurthy, N.S. (2006) A Generalized 3-D Geological and Hydrogeological Conceptual Model of Granite Aquifers Controlled by Single or Multiphase Weathering. Journal of Hydrology , 330, 260-284. https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2006.03.026
Courtois, N., Lachassagne, P., Wyns, R., Blanchin, R., Bougaïré, F.D., Somé, S., et al . (2010) Large-Scale Mapping of Hard-Rock Aquifer Properties Applied to Burkina Faso. Groundwater , 48, 269-283. https://doi.org/10.1111/j.1745-6584.2009.00620.x
Lachassagne, P., Wyns, R. and Dewandel, B. (2011) The Fracture Permeability of Hard Rock Aquifers Is Due Neither to Tectonics, Nor to Unloading, but to Weathering Processes. Terra Nova , 23, 145-161. https://doi.org/10.1111/j.1365-3121.2011.00998.x
Koita, M., Jourde, H., Koffi, K.J.P., Da Silveira, K.S. and Biaou, A. (2013) Characterization of Weathering Profile in Granites and Volcanosedimentary Rocks in West Africa under Humid Tropical Climate Conditions. Case of the Dimbokro Catchment (Ivory Coast). Journal of Earth System Science , 122, 841-854. https://doi.org/10.1007/s12040-013-0290-2
Langman, J.B., Blowes, D.W., Sinclair, S.A., Krentz, A., Amos, R.T., Smith, L.J.D., et al . (2015) Early Evolution of Weathering and Sulfide Depletion of a Low-Sulfur, Granitic, Waste Rock in an Arctic Climate: A Laboratory and Field Site Comparison. Journal of Geochemical Exploration , 156, 61-71. https://doi.org/10.1016/j.gexplo.2015.05.004