5.2. Tendances saisonnières et annuelles du rythme d’alimentation

Lorsque nous comparons le niveau des eaux souterraines superficielles à celui des eaux souterraines profondes, le rythme d’alimentation saisonnier est presque le même. Des pluies tombées en saison sèche même, paraissent avoir une influence directe sur le toit de la nappe (c’est le cas des puits témoins 1 et 3), alors que le puits 2 (situé au cœur d’une ancienne dépression marécageuse de Sica-Saïdou) ne semble pas réagir de la même manière (Figures 112 a et b). Une telle alimentation directe et très rapide serait à l’origine de la pollution des nappes (NGBOKOTO, 1988). Ceci nous conduit à penser que la nappe profonde s’alimenterait aux eaux pluviales. L’autre argument corrélatif concerne l’analyse de la qualité des eaux ; celle-ci montre que les eaux souterraines du socle sont contaminées par les coliformes et l’ammoniaque, qui se retrouvent dans la nappe phréatique superficielle ou l’aquifère de la latérite. Donc, l’hypothèse de l’interconnexion hydraulique des deux nappes phréatiques paraît vraisemblable (JICA, 1999 b).

Par ailleurs, nous avons établi le modèle de fluctuation des hauteurs d’eau de l’Oubangui à Bangui (Figure 113) ; celui-ci s’insère dans la même dynamique en relation avec le modèle des pluies, selon l’année hydrologique (d’avril en mars). Il nous permet de constater l’évolution globale des eaux météoriques (Pp = pluies), superficielles (HE = hauteurs d’eau) et souterraines à Bangui, étant donné que l’absence de données piézométriques continues n’autorise pas à faire ressortir les variations annuelles, voire interannuelles.

Sur les figures 112 et 113, nous remarquons que les modes (pics) de pluie et de hauteur d’eau paraissent décalés, différés dans le temps les uns des autres. Les pluies débutent en avril quand les hauteurs d’eau sont encore à leur bas niveau (<0,5 m) ; à la petite saison sèche du mois de juin, la hauteur d’eau atteint 1 m. En pleine saison humide, le mode des pluies s’observe en août et décroît en septembre, puis en octobre, alors que c’est justement lors de cette baisse des précipitations que les hauteurs d’eau sont maximales (de septembre à octobre). Ce processus s’observe également dans le rapport entre la pluie et le niveau de la nappe des puits à Bangui.

Les modèles de fluctuation du niveau des eaux souterraines dans les deux nappes présentent une relation évidente avec les précipitations (Figure 114). La recharge est conditionnée par les pluies. Ainsi, le débit d’eau souterraine (Q_OUT) est presque égal à la recharge par les précipitations (Q_IN) en période humide, tandis que le débit, soutenu par la réduction du stockage de la couche aquifère en période sèche, s’estime à partir du taux d’abaissement du niveau des eaux souterraines (H) et du coefficient de stockage de la couche aquifère. Ils s’équilibrent bien sûr à l’échelle annuelle.

Etant donné que la profondeur d’abaissement du niveau (H₁-H₂) est moins importante que la hauteur totale de la couche aquifère (H₁), le débit est sensiblement le même dans l’année (ou durant les saisons). Cette formule permet d’estimer la recharge :

Q = Q_IN = Q_OUT = Q’_OUT

Q = H * S * A

d’où :

• H : taux d’abaissement du niveau de l’eau souterraine ;
• Q : recharge de la couche aquifère par infiltration d’eau de pluie ;
• S : coefficient de stockage de la couche aquifère ;
• A : surface du bassin d’eau souterraine.

Le taux d’abaissement du niveau d’eau souterraine en période sèche est estimé à 0,5 m.mois-1 d’après les observations du forage de la Direction Générale de l’Hydraulique (Figure 111). Le coefficient de stockage étant de 1*10-2 en raison de la présence d’argile, et la surface du bassin cible de 47 km2, la recharge annuelle dans les deux nappes serait de 2 820 000 m3.an-1, d’après cette formule ci-dessus, soit 0,5 m.mois-1 * (1*10-2) * 47 km2 * 12 (JICA, 1999 b). Ce volume de recharge est à augmenter puisque la formule (ou le modèle) ne prend en compte qu’un taux de recharge de 4 % pour les précipitations, alors que les pluies efficaces constituent environ 20 à 30 % des précipitations.