THESE
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L'UNIVERSI1"E OF DAKAR
FACULTE Of.S SCiENCES
CONTRIBUTION A. l: ET UDE GEOLOGIQUE ET
HYDROGEOLOGI'QUE DU HORST DE NDfASS
ET DE SES ENVI RON S
tfII'
, (Sénégal)
OOD~
Soutenue ie 1:5I\\bi!98'3
dey ant la commi~ fi ion d'l!l(omen
MM. M. ROLLET· Président
D. LEGOURfERES:Exornincteur
'f.
TRAV!:Exomino':8ur
R. GUIRAUO=lnv,té Ropporte\\lr
J. C. FONTES· tnvité Ex.amlnateur
S.SOW:lnvité

---

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A V A N T
PROPOS
Avant d'exposer Zes résultats qui font l'objet de ce mémoire, je tiens à
!
.
.
;
exprimer mes pLus vifs'remerciemants a~t Membr~s du Jury :
~
....
-"
~
."....
- Nr. R. GUIRAUD, P1"ofe.sseur au Centre Univer'Bitaire d'Avignon qui m'a
proposé ~e thème et qui n'a jamais mér~qé ni son temvs, ni Ba personne pour me
guider et me conoeill,el' ; qu'il. t!'DUVe ici l'erxpl1t33Sion de ma p!'o~onde (1raatitude .;
- ·MIo.· M. ROLLET,'
~OfQ6Stmr.
au Départament de Géolorrie de
l'Université de Daw, qui m'a toujours tr!:moigné la plus qrande bienvei ZZancc ;
- Mr. D~ LE GOURIERES, hofe8seur à l'Univer,sité de Daw,,' qui a bien
voulu accepter de lire et jugep ce travail ;
.~
-·Ur. J.C. FONTES, Professeur à l'Université de Paris-Sud qui a bien
voulu juger ce traavaiZ ;
. , ..
- Nr. Y. TRAVI, qui a suivi patù3mnent toutes les étapes de ce travail Ji
Bon aide a été inestimable ;
- Nr. S. SOWau "tinistèl'C de l'HydrauUque qui a bien voulu jU(Ter .c('.
trcrvail.
IZ m'est très agréab le d'associer à ces remerciements" Ml'. Y. BELLION 'qui a
bien voulu s'intéresser avnc 30Zlicitude à l'accomplissement de ce travail.
Mes remerciements vont à Mr. M••r. BENKHELIL qui en travaiZZant avec moi a
guider mes premiers paB dans Le domaine de la microtectonique.
Je remercie également k1r. H. DRAY du Centre de Rcaheroche
Géodynamique (le
Thonon-les-Bains qui m'a beaucoup apporté nota:rrtf'7ent dans l'interprétation des
données isotopiquea •
•

---

Je remercie également mes amt-s et coUp.gues C.B. GAYE, A. DIA, R. SARR,
(
M. FALL; qui m'ont souvent accompagné sur te terrain •
.\\
Je remercie tous mes coLLègues enseignants du Df·y~tement de G~~L~~ia,
1.
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'A()~"T-'TT -..'''' " .
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Œ'~ç ~ ~ ass0ctr.
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0{; l'I.F.11.~T. md rn.'rnt "!;""US (rr"7"'t''l't~ un aoncours
pl"écieu:r;.
J'ai toujours'trouvé un aècùeiL chaLeure~~ de Zapart d~8 chercheurs et du
personneL de la Direction de l 'HydrauLique, Ur. Ubaye DIOUF et Maurice DIOP, m'on.t
beaucoup apport~, que ch~cun trouve ici L'expression de ma profonde l"econnaissan.cG.
La réaLisation teclm.ique de ce travaiL n'a ét~ possible que {l1'âce cm,; soi'ns
minutieux de Mr. Babacar BA.; Mme NDOUR et I1rne NDIOUR. Je leur exprime ma profQni!·,?
grotitude •
'-
Que toutes Les personnes", très nombreuses, qu1: m'ont également apporté Leu.!'
concours, trouvent ici L'expression de ma profond2 reconnaissance.

---

1
, ·INTRODUCTION
-=-=-=-=-=-=-=-~-~-
Le Horst de Ndiass se situa dans 18 corps de la presqu'tle du Cap-Vert entrs
les m8ridiens 17° et 17°10'
Ouest Gt entre les parallèles 14°30' et 14°50' Nord.
Il affecte la forme d'un large dômecirconscrit (altitude maximum 105 ml d'axe
rtJrd-Sud.
L'accroissement démographique accéléré de la ville de Dakar situé
au voisi-
nage du horst, créant une augmentation des besoins, tant en eaux industrielles qu'en
eau de consommation a entrainé l'exploitation intensive des
ressources en eaux
souterraines de la région.
Ca travait, se propose do faire le bilan des étuges effectuê8~ dans le cadre
de la ma1trise de l'eau et d'apporter des éléments nouveaux tant du point de vue
géologique qu'hydrogéologique.
Le premier chapitre de ce mémoire sera consacré à un rappel de quelques par.:J-
mètres climatiques qui ont laur importance du fait des deux périodes de sécheresse
que le Sénégal a traversé ces dix dernières années.
Dans le deuxième chapitre, nous tenterons d8 preciser cGrtains aspects de
la géologie de la région concernant en particulier la stratigraphie et la tectoniquG
de cette zone relativement complexe par rapport au reste du bùssin sénégBlo-maurita-
nien.
Dans le troisième chapitre, consacré à l'hydrogéologie, nous tenterons do
mieux définir la géométrie et l'hydrodynam~mo des aquifères. La surface piézom6-
trique et son
évolution dans le temps seront analysées de m~m8 que le
chimisme'
•
des eaux.
Ces diverses données nous amènerons à poser les problèmes de l'alimQntation
des nappes et de leurs relations. Une importante partie sera réservée à l'étude des
isotopes du milieu dans le but d'obtonir. en particulier, 'des renseignements sur
les conditions de recharge actualIes dos aquifères captés.

---

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Fig./_ PLAN
DE
SITUATION

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Fig. 2-EQUIPEMENT HYDROCLIMATIQUE DE LA ZONE ETUDIEE

---

Tableau 1
Pluviométrie annuelle.
Pluv1omê. tri e
Nombre
Stations
Nombre (Je jours
8D rr.;;
d ',9nnée~,;
d8 nJuie
1
1
Mont-Rolland
<1 fJ·'f
20 (19f.O-1980)
45
1
i
.
Thiès
590
-1 SU (1930-19f.lCJ
47
1
1
Sébikotane
i
5::0
20 ( 1~i60-1~1é30)
45
1
1-------
Sangal kam
1
~ 'l'
tfJ··;
'10 C1Q70-19BO)
41
r---
r-------
Sindia
.r
560
10 (1870-19flO)
48
[
MboUl'
730
j 20 (1960-1980 )
50
1ableau 2
Pluviométrie mensuelle moyenne
"
(?S -= Année sèche. AH ,. ji.,nnée humide)
Mois
______
1
_ _ _ _ _ _Stations
Jan. Fev.
f-..v rI !"lê3 i 1.1 uin 1Juil Août Sep. Oct Nov. Déc.
1
1 0 ,.
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l ,1. ,"-+' :) 24,3 25.3 - .
DAKAR-YDFF
1
1
'1
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33,4 25.8 6,5
1
AS
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1
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53,.!J 6,3
i
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12'~1'13,9
l'lont-Rolland
1
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1
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l
1
AS
17,7'21.8 27,~1e,8
Thiès
AH
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1
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1
1
4 !j2,9 86,612,4
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1
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1 -57 • 11 1. 6
Sébikotane
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AS
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Sangalkam
1
AH
1
61,7 r,7'9 81.
15
AS
Sindia
AH
AS
AH

---

5
CHAPITRE l
CADRE GEOGRAPHIQUE
Le Horst de Ndiass se situe immédiatement à l'Est de la presqu'il:
du Cap-Vert (fig. 1).
Morphologiquement il présente la forme d'un dôme d'axe nord-sud.
Sa bordure sud-est est tronquée par les falaises cetières (Cap de Naz~, Popenguine,
Cep-Rouge, TQubab Oialao). Vers le Nord, le dôme s'ennoie sous la dépression du Lac
Tanma, lac temporaire qui se remplit lors de la saison des pluies.
Les stations hydroolimatiques situées dans la zone étudiée sont
très rares. L'exploitation de la plupart de ces stations, couvrant en outre une pé-
riode courte et récents, nous avons intégré les données obtenues dans un cadre plus
vaste concernant la r~'gion du Cap-Vort Dt une partie de la région de Thiès (fig. 2).
2.1 - Pluviométrie
===ca=~.ac~.
2.1.1 - Pluviométrie annuelle
La lecture du tableau 1 et de la figure 3 laisse apparaî-
tre que la pluviométrie annuelle moyenne s'accroit depuis le Nord du Horst de Ndiass
(484 mm à Mont-Rolland) vers le Sud (730 mm à Mbour).
La variabilité interannuelle pour une station donnée est
très importante (fig. 4). Ainsi la moyenne pluviométrique d'une année exédentaire
(1956) peut être plus du double de celle d'une année déficitaire (1970).
2.1.2 - Pluviométrie mensuelle (Tableau 2 et fig. 5).
- Les P~d~1pitations, pour l'ensemble des stations, sont
groupées sur cinq mois de l'année (Juin à Octobre).

---

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Fig.3- CARTE
PLUVIOMETRIQUE

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60
65
70
75
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Fig. 4_·O.RIABILITE INTERANNUELLE
DES
PRECIPITATIONS 1930.1980
A THIE~dA.SE.CNA)
x

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Fig.S_HAUTEUR DES
PRECIPITATIONS
MENSUELLES MOYENNES
1.
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---

9
La figure 3 représente las graphiques des hauteurs des
précipitations mensuelles moyennes aux stations de Mont-Rolland (1968-1960), Sébiko-
tane (1968-1980), Thiès (1951-1980). 5àngelkom (1968-1980), Mbour (19GO-19g0)
Si~'"'io (-1966-1980). l' alternonce soissn :..i:..L.:he - 50ison humide Gst tr~ w.~V'q"'''~ lc.$ -
m~xi~~ pluviométriques survenant en AoOt.
En dehors de la période humide. les précipitations sont
très rares. Elles sont alors surtout provoquées par des phénomènes aléatoires. tels i
les remontées d'a~r chaud tropical qui induisent la formation de nébulosité pouvant
être ~ l'origine de pluies hors hivernage ou "Heug" (r. NDTnv~. 1p-n, •. _ .
- Volume des précipitations
la carte de la pluviométrie en année moyenne. pour la
j
1
1
période 1968-1960 (fig. 3). nous a permis d'6valuer la hauteur de la lame d'eau tom~
bée sur le Horst de Ndiass. l~ planimétrage de cette carte donne la quantité d'eau !
reçue par le secteur. Ce volume s'obtient. pour une zone comprise entre deux j!"nl-'-"-~
tes. en multipliant la surface de la zone en question par la hauteur d'eau égale à
la moyenne des cotes de ces isohyètes. Le volume total des pré~1p1tat1ons dans la
région correspond.à la· somme de çes produits (tableau ci-dessous) : il s'élève ~
"
4.32.1C
83.
(
1
( Zone int.:A1r& da la
Pluviométrie en
Volume
'1. Du volume
)
(Isoh.en
:zone 108 m2
m
108 m3
total
)
rrrn
-----------------------------------------------------------------------------------
(
)
(
S't ~ -
2.022
0,675
1._.36
31,48
)
(
(650-1"'lCl)
)
(
)
(
52
)
(
(650-600) : 1.06
0,625
0.66
15.27
)
(
)
(
53
)
(
(600-550): 1.475
0,575
0,64
19,44
)
(
)
(
S't
)
(
(550-500) : 1.785
0,525
1,46
33,79
)
(
(
TOTAL
6.342
4.32
99.92
)
- Hauteur de la lame d'eau
Cette hauteur est ég~lo au quotient du volume des pré-
- - - - - - - - - - - ~ _
. . .. _
""
.._.
" ..

---

Tableau :3
Te~i,pératur8S mensuelles moyenne::;.
l';;'ti::-;an~Févr. 1"ars 1Avril 1 Mai Juin JU~~~ AD~~-- -~:;~-. DDt. 1 ~~éD' [~
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17°7
1Eioa!
17C'
15"3
1
20 0
23"2
124°5
24"4
24°4
24°4
T22°9 '190 9 . 27°3 1
1
bakar-Yoff
r1ax.
24°6
1240
1
24°3
24°9
26°
28°8
~ 30°
29 0 9
30°4
30"3
! 29°1
26°
1 27°3 .
l'by. i
~a"eJ
26
I._~: 23"~ 24
(1851-1980)
2"2
21"3 121 "6
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1
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l,20011
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f1ax.1 31°2
35°5!
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; 33"6 132°5
131°6
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1 33"3
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! 32° 1 '32°& 1
(19S2-19ô11
1'10 y. 1 24 °7
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Ffg.7-HUMIDITE RELATrVE A DAKAR YOFF
MBOUR THIES(d'aprèsl'ASECNA)
/
/

---

12
cipitations, supposé uniform~ment réparti, par l'aire totale du bassin, soit
8
4,32.10
m3
6
6,342.10 Bm2 ~ 0, 81 m ou 681 mm
2.2 - TemnératurŒ~ (Tableau 3)
=a:ali.a::l::laaraz=
Les températures n'étant pas relevés systématiquemGnt ~~i
toutes les stations, nous avons choisi des stations où elles sont connues sur une
période assez langue.
2.2.1 - Valeurs annuelles sur une longue période
Le tableau 3 montre que les températGres moyennes annUt
les augmentent d'Ouest en Est: 24°C è Dakar-Yoff, 25,B G C è Thiès, 26,4° è Mbour.
2.2.2 - Valeurs mensuelles
Le régime thermique est assez contrasté. Il est m2rqu6
par l'alternance d'une saison chaude et d'une saison fraiche (fig. el.
Le début de la saison chaude coincide, à quelques jour.
près, avec le retrait des alizés maritimes et le passage au sol de la trace du f~
intertropical (FIT) qui remonte vers le Nord (M. LEROUX, 1980).
r'1algré une amplitude th'Jr""::.~:"::r.:-:nuelle de l'ordre de
13,6°C, montrant que les températures peuvent varier de façon importante, le Hors·
de Ndiass bénéficie d'un climat doux par rapport au reste du pays, du fait du rel,
pondérateur de l'océan.
2.3 - L'humidité relative (Tableau 4 et figure :)
~cma~~a==c==aa=a=a=
Ce paramètre a été apprécié è partir des données des S~n
tians de Mbour, Thiès et Dakar-Yoff (tableau 4).
Les valeurs moyennes élevées à Dakar-Yoff (76,9 %), dimn
nuent vers l'intérieur de la presqu'i1e (Thiès: 81,4%). L'influence des alizés m
ritimes est déterminante dans ce phénomène. Les maxima enregistrés se situent au 1
ment où ces courants d'air balayent le littoral du Nord vers le Sud. Ils peuvent
te~ f1dre 95~ CMhfJllr
), alors que les minima enregistrés peuvent descendre ju~ci
- 22 % (Mbour).

---

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Evapora1ion' piche"
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Fig.S.EVAPORATION PICHE
ET EVAPOTRANSPIRATION
POTENTIELLE/MOyENNE DECADAIRE A SANGALKAM
( 1917-1980)
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p = PI ù.., i 0 m~ t r Î I! m 0 y e ri ne .. n nu. (1 • • n mm
Ët=Ëvapolranspiralion r~cd(t' .nmm
Tobleou.5.EVAPOTRANSPIAATfON REELLE
ET PLUVIOMETRIE
A SANGALKAM (1977-1980)
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---

14
Cette humidité atmosphérique n'induit pas de chute de pluie.
Les condensations occultes qu'elle peut donner en saison ~èche ne semblent pas jouer
un rôle important dans le bilan de l'eau pour ce qui concerne la zone de notre étude.
- Evaporation
D'après les données fournies par l'A.S.E.C.N.A. et l'O.
R.S. T.D.M., 1'3 pouvoir évaporant "Piche" est compris entre 2 OOQ,..-~ et 1 500m. Il
c , _ )
('S)
diminue du Nord vers le Sud et d'Est en Ouest, sous l'influence de l'océan au niveau,
duquel augmente la tension de vapeur d'eau dans l'atmosphère.
~
Pour l'évaluation.Qt l' éva-potranspiration potentielle par
la formule de Turc (moyenne décadaire de 1977 à 1980), nous avons utilisé les données
de la station de Sanga1kam où les mesures étaient les plus complètes. D'autre part
cette station est représentative sur le secteur étudié.
Il apparait ainsi (fig. B) que l'évapotranspiration pré-
sente des variations assez importantes, avec un ~~ximum en Février qui peut atteindre
le dou~le du minimum observé sn ~eptem~r•• Lee verietions de lD tension de vapeur d'e~
évoquées plus haut permettent d'expliquer ce phénomène.
- Evaluation de l'évapotranspiration réelle (Tableau 5)
L'évapotranspiration réelle (moyenne annuelle) a été cal~
culée à partir de la formule de Turc à Sangalkam. où nous disposons de données an-
ciennes (1961-1980);
E
• ....,..-_P_--
avec Er
évapotranspiration réelle en'
1(
~
p2
0.9 + L2
mm
P
hauteur de précipitations an-
.-:, ~
nuelles en mm

---

15
L Q 300 + 25 T + 0,05 T3
T • ~P1t1
(Pi et t1
représentant les
LP1
valeurs de la préoipitation et de la température pour chaque mois de l'année).
2.5. - Les vents
::!I:=szaa.DE:1:
Pour des ra1sons identiquos à celles indiquées dans le
paragraphe précédent, nous avons choisi la station de Sangalkam où les relevés ré-
cents dËS vitesses des vante fournis!ent une opproximation"ass8z bonne ~~; régime des
vents au sol (voir t~bleau ci-dessous).
(
-;)
(Mois
:Janv.
Fev.
Mars
Avril: Mai
:Juin
:Juil. :AoOt
:Sept:Oct.:I\\'ov.:Déc,·)
(
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( 1edéèa:
)
...
(de
0,66
0,81
0,78
0,98
1,78
0,97
1,40
1,62 :0,59:0,66:0,25:0,43)
(
)
(2ème
)
( décade: 0,92
0,60
0,60
2,05
1,60
1,58
1,45
1,08 :0,58:0,79:0,54:0,67)
(
)
(3ème
)
(lécade
0,91
0,89
1,54
1,56
1,54
1,47
1, ,32
1,63 :0,49:0,72:0,61:0;44)
(
)
(
)
(Moye!"!,":
)
(ne an-: 0,83
0,78
0,97
1,53
1,64
1,34
1,39
1,44 :0,55:0,72:0,46:0,59)
( nuolle:
)
(
)
(
)
(
)
------------------------------------------------------------------------------------
La vitesse moyenne est de l'ordre de 1,01 mis.
Les directions et l'origine dos vents sont variables selon
les saisons
- de Novembre à Juin, les vents dominants sont en général
des vents du Nord, appelés alizés, provenant de l'anticyclone des Açores ou dos dor-
sales maghrébines ou sahariennes (P. Ndiaye, 1978 et C.B. Gaye, 1980) J
Ces vents sont de secteur NW et NNE pour ce qui est des
alizés maritimes, et NE ou SE pour les alizés continentaux
- de Juin à Octobre, les vents dominants sont représentés
par les moussons issues de l'anticyclone austral de Sainte-Hélène, av€c
des direc-
tions privilégiées S.S.W et SE.

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Fig.9-HYDROGRAPHIE DUHORST DE NDtASS

---

17
Nous retiendrons que ces vents contraires s'affrontent au
niveau d'un front (F,I.T.) dont la remontée vers le Nord engendre l'installation de
"l'hivernage", seules les moussons étant génératrices de pluie,
3 - Le réseau hydrographique
Le réseau hydrographique est le plus souvent représenté par dos
thalwegs en réseau lâche qui drainent des zones de ruissellement peu hiérarchisées.
Ces cours d'eau arrivent très rarement à la mer et font souvent place à un ruisselle-
ment diffus ou aboutissent dans une mare temporaire.
Les cours d'eau les plus importants sont représentés sur la figu-
re 9. Il s'agit. sur la bordure ouest du horst. du Pantior et de ses affluents: les
marigots de Kanda1a. du Potou, du Sébissou et de William-Ponty. Sur la bordure sud
deux cours d'eau relativement important sont à signaler:
- l'oued de Nougouna. qui divague dans la dépressiqn située au
SE de Toubab Dialao
- l'oued de Ngaba. dont le lit se dessine de Ticki'à Ndéyane.
Sur la bordure est. coule la Somone qui collecte les petits che-
naux qui diss~quent la falaise de Thiès.
L'écoulement vers le Lac Tanma est diffus. Un seul cours d'eau
présente un tracé relativement net. il va de Pout (derrière la BriquettQrie) à,Darou
(bordure du Lac Tanma) où il se perd dans la zone marécageuse qui borde le lac (fig.
fi).
De tous ces cours d'eau. seuls le Pantior et la Somone présentent
un débit relativement important et continu.
• - Le Pantior
=c:=======::=s
Il va de Sour à Yène où il se jette dans le marigot de Bope.
De Sour à Ndoukou]~ Seune. son lit est étroit avec des berges
verticales. Le fond est plat, peu profond. et sablonneux.
De Ndoukoura Seune à Yène, le lit s'étale et forme le marigot
très large et peu profond de Bopo. Ce marigot est coupé de la mer par un cordor. ';++~ .
raI que seules les fortes crues peuvent traverser.

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Fig.1 O, PRO FIL E N LON G 0 U PAN T 10 RET 0 E SES
AFF LUENTS(ORSTOM 1963)
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20
La figure 10donne le profil en long du Pantior et de ses
principaux afflluants.
Mesure hydrologiques
La seule station de mesure qui existe sur le Pantior est'
celle de Bouga Bam~~ra au Nord de Nd~u~ora Saune. Elles est équipée depuis Juin 1975
d'un enregistreur à axe horizontal et de 4 échelles limnimétriques.
"
L'exploitation de la station a été débuté en Juin 1975 et a
porté sur 4 années hydrologiques.
- 1976-1977 : deux écoulements se sont produits, l'un le
19 septembre avec un détit moyen de 0,390 m3/s (hauteur limnimétriqua moyenne:
1,03 m), le second le 26 du même mois avec 0,98 m-à l'échelle soit 0,250 m3/s.
- 1977-1978
pas d'écoulement
- 1978-1979
pas d'écoulement
~
- 1979-1980
la hauteur ma~imum en~è~~~tt~~~~été de 129cm
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pour un débit de 0,329 m3/s.
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Il ressort ds l'examen de ces chiff~~: qUe~~~jriOde d'é-
coulement se situe entre juin et octobre, les pluies d'hivernagê-pTO~~ntdes crues
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brèves.
• - La Somone
a:Qc:r::3caCla
Elle coule sur la bordure est du horst avec un tracé "en
baronnette" qui semble souligner la faille de la falaise de Thiès. Elle rejoint la
mer au Sud de Guéreo, en formant un large marigot en communication épisodique avec
la mer.
Le profil en long est semblable à celui du Pantior (fig.11).
Une seule station de mesure a été installée sur ce cours
d'eau au SE de Sindia. Elle est équipée d'un limnigraphe à ,oc'ht1an rr,"r.wJuslJ.8,depuis
1975.
Nous ne disposons de mesures hydrologiques que pour les an-
nées 1975-1976 et 1976-1977. Pour toutes les campagnes ultérieures il n'y a pas eu
d'écoulement

---

21
Au cours de l'année 1975-1976 la crue maximale est interve-
nue en septembre aVec une hauteur limnimétrique de 2,01 m et un débit de 9,4 m3/s.
l'étiage est interven~ l~ ~4 mars avec un arr~t de l'écoulement à la cote 0,33 m.
En 1976-1977, la crue maximale s'est produite le 26 AoQt 1976
avec D,52 m è l'échelle soit 0,700 m3/s
le dernier écoulement est survenu le 27 oc-
tobre, la cote de l'eau atteignant 0,30 m.
Le débit moyen annuel est de 91/5 pour un volume écoulé de
2,8.106 m3.
Notons que la Somone est en eau dans son cours inférieur, à
l'aval da la route Sindia/Mbour, pendant toute l'année avec un débit d'étiage de
0,1 m3/s.
• - Conclusions
I::I'Da • • c: • • • a
- Le ruissellement des eaux de pluie est très faible at se
fait au détriment d'une infiltration dans les zones où affleurent des terrains perméa-
bles en grand (calcaires paléocènes des flancs est et ouest du horst), ou en petit
(sables et grès du Môestrichtien et du Ouaternaire).
- L' écoulement se produit sur la bordure sud du horst .ùvec
une évaporation intense dans les zones d'accumulation (marigot de Sope, Nougouna et
au Sud-Est de Guéreo).
- L'écoulement vers le lac T~nma, en provenance du horst
proprement dit, est très faible.
4 - Esquisse géomorphologique
La morphologie du Horst de Ndiass est celle d'un plateau, creusé
par des thalwegs qui isolent des buttes et des collines dont les sommets sont en gé-
néral occupés par des cuir~6ses latéritiques.
~ 4.1. - Les relj8fs
t:aClI:I:lG==- • • • •
Le relief est peu accentué. Le point culminant se 6itue à
n. (105 m).

---

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CENTRALE OU HOR5T DE NDIA55 ET DE
LA FALAI5E DE. THIE5
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Fig.14.PROFIL DE LA FALAI~E OU CAP DE
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TOPOGRAPHIQUE DELA COTE
ENTRE
ToUeAB DIAlAO ET LE
CAP
ROUGE
CD LocClll.otiol> du pr;jtll .ur ICI "11.9
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---

23
Le profil
type des buttes (fig. 12) est dessymétrique.
v
avec un versant à pente moyenne (20 %) et un versant en pente faible (2 %). Le sommet
de ces collines est en général occupé ppr des cuirasses latéritiques reposant sur l8s
assises maestrichtiennes.
Le Horst de Ndiass est limité à l'Est par le plateau de
Thiès (fig. 13), formé par les niveaux marneux de l'Eocène, la falaise étant due à
l'érosion régressive.
Sur~la bordure sud, les reliefs sont formés par des falai-
ses de grès à la morphologie caractéristique (fig. 1'i et 15). Ces falaises vives re-
culent du fait de l'érosion due à des circulations verticales d'eau combinées à l'ac-
tion des embruns marins. Le mécanisme de formation de ces falaises reste hypothétique,
un processus mettant en jeu des failles parallèles à le côte, en association avec des
pénomènes plus classiques, n'est pas à exclure.
Entre les buttes et les collines on ~eut observer de
larges dépressions sablonneuses, parcourues par un chevelu dense de ravinaux et par-
semées de blocs de cuirasses démantelées.
Sur la bordure sud ces zones sont occupées par des
marigo~
séparés de la mer par des cordons littoraux (Sope, Nougouna). Le fond de
ces dépressions est contituée de vases riches en Arca, Meretrix et Gryphaea.
Nous reviendrons en détail sur la stratigraphie de
ces dépres~ions notamment pour le lac Tanma.
5 - Population
L'habitat est dispersé, mais la densité de la population est rela-
tivement importante. Les villages ont une extension variable.
On note toutefois la présence de quelques grands centres comme
/i
Pout. Ndiass, Popenguine, Guéreo, Mbaur et Sébikotane : le développement de ces cen-
li
tres étant surtout lié soit à la proximité de la mer (activité de pêche), sait à la
illi
présence d'une infrl'structure routière conséquente.
i'

---

24
§~- Végétation et culture
La végétation naturelle est de type soudano-sahélien (savane ar-
bustive plus ou moins clairsemée). Les espèces végétales rencontrées sont liées à la
nature du sol. généralement siliceux. et à la présence de la nappe phréatique à plus
ou moins grandes profondeur. Cette végétation est peu dense et se concentre dans les
zones basses.
Les cultures sont représentées essentiellement par l'arachide et
le mil et. dans les zones favorablos. par des cultures mara!chères (environ de Pout
et du lac Tanma) cu fruitières (Pout. Sébikotane. Ndiass).

---

Fig .1 6 - COU P ESC ~I E [.1 AT 10 U E
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26
CHAPITRE II - .~ORE GEOLOGIQUE.
A - LITHGSTRATIGRAPHIE.
1 - Introduction
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La série du Horst de N.tass est connue depuis fort longtemps.
grace aux travaux de F. TESSIER (1952) puis de A. MARTIN (1970). et grâce aux sonda-
ges pétroliers.
Les terrains sédimentaires reposent sur un substratum anté-
mésozoïque qU9 l'on peut observer sur la bordure orientale du bassin. Ils sont essen-
tiellement formés de)ur9s?ique supérieur. de Crétacé, de Tertiaire et de Quaternaire
(fig. 16).
A l'affleurement, on observe que le Crétacé supérieur. le
Tertiaire et le Quaternaire. surtout représenté par des cuirasses latéritiques et des
sables d'origine variée.
2.1. - Le Jurassique supérieur
Le Jurassique supérieur n'est connu dans la région de
Ndiass que grâce au forage OS1 qui le recoupe à 4 000 m (fig. 16). C'est une forma-
tion épaisse de 750 m. exclusivement carbonaté. souvent oolitique avec des épisodes
dolomitiques. renfermant une faune d'âge séquanien à portlandien avec notamment:
PseudocycZamina jaccardi (ACHRODT)
P. virguZiana (ROECHLIN)
P. aff.UtuUB (YOKOHAMA)
Iberina Zusitanica (EGGER)
Trocho Lina a Zpina (LEUPOLD)
2.2. - Le Crétacé
2.2.1 - Le Crétacé inférieur
Il a été connu dans la région du Cap-Vert.
Dans le forage 051 (fig. 17). il est épais de 1350m
et présente des faciès grésa-carbonatés. Ces calcaires gréseux sont plus ou moins

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28
dolomitiques, pyriteux et quelques fois micacés, interrompus parfois par de faibles
bancs de dolomies calcaréo-gréseuses. de grès quartzitiques et de calcaires pseudo-
oolitiques. On y trouve des Foraminifères tels que Choffatella dco~piens SCHLUM-
BERGER, PseudOcyclamina hedbergeri MAYNe, des Ostracodes et de rares Gastéropodes.
2.2.2. - L'Albo-Cénomanien
L'Albien inférieur est représenté dans le forage OS1 par
500 m de grès et de calcaires avec des intercalations d'argiles noires en bancs pou
épais. Il semble que l'épaisseur de ces argiles augmente vers l'Est; le forage de
Pout CPt1) recoupe l'Albien entre 1725 m et 2 050 m sous la forme d'argiles noires,
feuilletées, à passées silteuses (fig. 17).
:érieur
L'Albien supériaur et le Cénomanien/Bant constituées par
un ensemble essentiellement argileux de 75
m d'épaisseur, renfermant dans sa partie
supérieure, une association à Hedbergella washitensis(CARSEY)et H. planispiraCTAPPAN)
Le Cénomanien moyen et supérieur est discordant sur cet
ensemble et formé d'arrrilos ct de calcaires è Hotorohelix et Hedbergella.
2.2.3. - Le Turonien
Il est rsprésenté par des argiles noires (50 m d'épais-
seur) avec Heterohelix globulosa (ERHEN8ERG)
H. striata (ERHEN8ERG)
H. moremani (CUSHMAN)
2.2.4. - Le Séna-Ien inférieur et le Campanien
Le Sénonien inférieur
La quasi totalité des forages pétroliers de la région
l'on atteint. Cet ensemble est bien défini dans le forage OS1. Il est formé par une
série argileuse à Globotruncana fornicata PLUMMER sur laquelle repose une série t~=~:
gressive formée d'argiles grises, de marnes et de minces niveaux gréseux, avec
Bulimina prolixa (CUSHMAN et PARKER)
B. reussi var. nOvarroensis (CUSHMAN et PARKER)
Planulina spissicostata (CUSHMAN)
Robulus trinitatensis (CUSHMAN et JARVIS)

---

29
vers l'Est, le Sénonien inférieur se présente sous forme de grès à ciment calc~ire
peu développé, avec des passées d'argiles à nodules de calcaire dolomitique (forags
de Pout Pt1) qui disparaissent totalement à la latitude de Diourbel.
Le Campanien
Cet étage est essentiellement argileux. Dans le forage
OS1 on le rencontre de 260 à 450 m avoc une microfaune caractéristique à Globigérines:
Globigerinella cf. messinae messinae
Globo -;:'·'1·: ~a7'1a fornicata fornicata (PUMMER )
Rugoglobigerina gr. ma~oaephal.a (ERGNNIMANN)
R. cf. rugona (BRDNNIMANN)
R. cf. reicltcZipWJtuZ,"':ta
Dans les au~rcs sondages de région, cet étage n'a pu être distingué du Sénonien infé-
rieur. La scl'1o reste argileuse avec une microfaune caractéristique à PÙlnuZina cf.
taylorensis CARSEY et Ventilabrella eggeri CUSHMAN notamment sur la bordure orientale
du Horst (Tiénaba P14, Tassète P12 et Bandia P10) (fig. 18).
"
2.2.5. - Le Maestrichtien
2.2.5.1 - Données générales
2.2.5.1a - Extension et épaisseur
Le Maestrichtien est connu sur l'ensemble du bassin
sénégalais. Dans l'Est du bassin, il repose directement sur le socle cristallin (fig.
15) et est peu épais. Son épaisseur augmente vers l'Ouest assez rapidement: de 60m
à Oendoudi, elle atteint 85 m à Dioumanan, 310 m à Sagata, 405 m à Mbour et plus de
2 000 m à la long1tudede Oeker (M. AUDIBERT, 1966).
Il est intéressant de signaler dès maintengnt les ve-
riations d'épaisseur que l'on peut observer à plus petite échelle, notamment sur le
Horst de I\\Idiass. Dans la partie sud de ce secteur, l'épaisseur peut atteindre 304 m
(Popenguine Pp1). Au centre, le forage DS1 ne le recoupe que sur 212 m. Vers le Merd
l'épeiss9ur augmente, 750 m à Pout (Pt2) et à Tanma (Ta1).
2.2.5.1.b - Lithologja
A l'Est du méridien 17°50, le Maestrichtien se présen-
te sous un faciès sableux avec des intercalations de grès et d'argiles, les argiles

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32
prenant de l'importance IGrsqu'on se déplace vers l'Ouest. De la pyrite et de la
glauconie sont souvent présent~dans ces assises, où l'on ne trouve que de rares fos-
~iles. A l'Ouest du méridien 17°50, seules les argiles sont présentes.
II. 2.2.5.2. - Le Maestrichtien du Horst de Ndiass.
II.2.2.5.2a
- Données des son~~ges
• Partie méridionale du horst (fig. 19)
- Yenne (Ye3)
Le Maestrichtien a été recoupé de 38 m à 760 m. Il
est représenté par des sables fins passant rapidement à des argiles (38 à 265 m) avec
une faune d'Arénacés et de Bulimines. Au delà des 265 m. les argiles deviennent' pré-
pondérantes dans la série avec une microfaune à 8ulimtnes :
Bulimlna petroleana (CUSHMAN et HEDBERt)
B. petroleana var. spinec(CUSHMAN et HED8ERG)
~\\B. trinitatensis (CUSHMAN et JARVIS)
B. prolixa (CUSHMAN et PARKER)
B. reussi var. nlvarroensis (CUSHMAN et PARKER)
- Popengu1ne (PP1)
Le Maestrichtien a été recoupé de 74 à 670 m. De
74 à 105 m, la série est argilo-sableuse avec une microfaune à :
Siphogenerino'vaes etùaldi (KARSTEN)
+Haplophro.:mo•.des excavata (CUSHMAN et WATERS)
Gau1ry!na [ceda (REUSS) CUSHMAN
Spirop lectammina navarroana (CUSHMAN)
S. semicomplanata (CARSEY) PLUMMER
Clavu lino'vdes aspera (CUSHMAN) CUSH"'I\\N
De 105 à 366 m. les formations sont constituées de sables plus ou moins argileux
avec de très rares passées d'argiles sableuses. On y trouve une faune d'Arénacés
composée de :
Gaudryina faeda (REUSS) CUSHMAN
G. rudita
SANOIGE
Spiroplectammina navarroana CUSHMAN
S. semicomplanata (CARSEY) PLUMMER
Clavilino~des aspera. (CUSHMAN) CUSHMAN.

---

33
De 366 à 670 m. la coupe se poursuit par des argiles feuilletées. des sables et des
grès calcaires avec :
Butimina proZixa (CUSHMAN et PARKER)
PZanuZina spi88oaostata (CUSHMAN)
~ BoUviru:,~ae8 deaorata. var. del.if11atuZa (CLSRMAN)
BuZZmineZZa obtusa var. inftata
B. aarseyae var. pZana (CUSHMAN et PARKER)
B. aarseYae. (PLUMMERJ
- Des forages récents réalfsés durant la période 1978-1980, ont per-
mis de mieux conna1tre les faciès du Maestrichtien dans le Sud du horst, notamment
pour la partie supérieùrè de l'étage. ('examen de ces coupes indique que le sommet
du Maestrichtien présente des variations verticales et horizontales de faciès assez
importantes.
Verticalement, les bancs d'argiles sont peu épais. La sédimentation
argileuse est souvent interrompue par des apports gréseux dont la puissance n'excède
. pas 3 m ; l'inverse étant aussi possible. Par ailleurs on note une grande hétérogé-
. .
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néité dans la taiile des éléments contltutifs de ces apports : les gre1ns de quartz
généralement bien roulés mesurent 0,05 et S mm. Nous reviendrons sur cette granulomé-
trie lorsque nous étudierons les caractéristiques de l'èquifère.
Latéralement, les variations de faciès sont nombreuses. Alors que le
Maestrichtien est entièrement arg~leux à l'Ouest (forage de Yenne), dans les autres
forages il existe des intercalations gréseuses à des niveaux variables. Il est inté-
ressant de ~1gnaler à ce sujet que les couches d'argiles sont certainement lenticu-
laires : dans le forage de Popenguine Sérère on remarque une importante passée argi-
leuse de 153 m qui, à l'Ouest n'a plus qu'·une épaisseur de 31 m et, à l'Est, ne mesu-
re plus que 78 m à Khassap et Guéréo (fig. 10).
• Partie centrale du horst
Dans ce secteur, la relative densité des forages permet une assez
bonne étude de la lithologie du Maestrichtien.
- Le sondage OS1 (fig. 11Bt 18).
Le Maestrichtien y est représenté à la base, de 70 à 260 m par des
.. argiles grises souv'eht:l:i'l~st1ques,-·parfois· sableuses ~veè qu"elques intercalations
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. gréseuses •. Là ~icrof'aûne 'qu'on y rencontre est ~aracté~isf:(queavêé des~'8û'um1nes et
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34
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BuZimina reussi MORROW
,B. reussi var. mavarroensis (CUSHMAN et PARKER)
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B. Riakapoensis ant9 pingua (CUSHMAN et PARKER)
RobuZus m.msteri(ROEMER) CUSHMAN
Gaudry·...na af. navarroana CUSHMAN
Reofax texanus. (CUSHMAN et WATERS)
Cette fonnation argileuse est surmontée par les "sables aquifères du Sénégal", qui
sont en fait des sables fins ou grossiers alternant avec des argiles sableuses grises
(70 à 48 ml.
A partir de cette coupe type de cette zone du horst, plusieurs varia-
tions ~euvent ~tre notées.
Dans le forage de Mbourrouck (Mb1) (fig. 08), la base du Maestrichtien
est s~r~out marneuse bien que les intercalations de grès restent constantes. On
y a
trouvé·la m~me microfaune, avec en outre PZanuZina spissoaostata CUSHMAN.
Au N0rd du forage OS1. la base du Maestrichtien est essentiellement
sableuse. C'est ainsi que dans le forage de Ouobine (OS6) de 86 à 260 m on r8!'contre
des sables, des grès avec des Arénacés caractéristiques de la base de cet étage. de
même qu'à Pout (Pt1) ou l'on note les mêmes faciès (fig. 18).
x... Vers l'Ouest, le forage de Sébikotane (S01) a recoupé le MaestM:chtien
de 36 à 760 m. Cette épaisse série se décompose comme suit
- de 420 à 760 m argiles grises à rares intercalations de grès calcai-
res avec
Bul i 7'!'ri.na petro l,eana
(CUSHMAN et HEOBERG)
B. petroZeana var. spinea (CUSHMAN et HEDBERG)
B. trinitatensis (CUSHMAN et JARVIS)
B. proZixa (CUSHMAN et PARKER)
B. reussi var. navarroensis (CUSHMAN et PARKER)
Siphogenerino..,des ewaZdi KARSTEN
- de 258 à 420 m,'ar~ii~s sableuses à' microfaune d'Arénacés avoc des
passées de ~rès calcaires
- do 36 à 25a m, sables ür~ileux pyriteu~ et r1auconieux avec des pas-
sées arJ,ileuses entre 124 et 163 m ; l~ formation est azorque'ju~qu'à 150 m puis~.
appara1t une f~une d'ArénacGs et de Bu11m1nes.

---

35
Catta coupe s'observe sur la bordure est du horst, où nous retrouvone
les mêmes faciès à Tassète et Thiénaba (fig. 18),
• Partie nord du Horst.
La bordure nord du Horst de Ndiass se distingue des autres secteurs
de la zone d'étude par le fait que le Maestrichtien y est recouvert par une importan-
te série Cénozoïque. Les forages réalisés récemment sont en général peu profonds. Ces
ouvrages, qui atteignent la profondeur de 250 m, recoupent des formations de grès cal-
caires, de sables avec des intercalations d'argiles gris-foncées. La microfaune étant -
peu caractéristique, ces séries peuvent représenter soit le Crétacé terminal soit le
Paléocène inférieur.
Des forages pétroliers profonds, bien que situés en dehors du horst
proprement dit, permettent cependant, d'apporter quelques précisions. C'est le cas
des forages de Tanma (Ta1) et du Mont-Rolland (Rd2) (fig. 20).
- Le forage de Tanma (Ta1).
Le Maestrichtien y est recoupé de 344 m à 2 058 m avec les faciès
suivants
· 344 à 905 m sables et grès fins souvent pyriteux avec de rares ni-
veaux argileux
• 905 à 1 002 m alternance de niveaux de sables et de grès à ciment
calcaire et de niveaux s'argiles
1 002 à 1 260 m argiles grises ;
· 1 260 à 1 361 m niveaux de grès argileux alternant avec des g~G!
· 1 361 à 2 058 m argiles grises.
La microfaune est rare dans les niveaux supérieurs et relativement
abondante dans la partie inférieure eV3C notâmment :
Siphogenerino~de8
et Bulimina aff. petroleana
- Dans le sondage de Mont-Rolland, situé plus à l'Est, le terme su-
périeur du Maestrichtien est plus gréseux et. l'épaisseur de la série est moins impûr-
tante (436 ml.

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Fig.20.COUPE DES
SONDAGES Ta1(Tanma)et Rd2(Mont Rolland)

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37
Conclusions
- Si l'on considère uniquemert des données des sondages réalisés dans
la partie émergée du bassin sénégalo-mauritanien. sans la tête de la presqu'lIe du
Cap-Vert. le Maestrichtien atteint son épaisseur maximum. Cette épaisseur est en mo-
yenne de SSS m'au centre du horst.
- La base de la série est à dominante argileuse. riche en Arénacés et
Bulimines. Ces argiles peuvent passer latéralement à des marnes et à des sables argi-
leux parfois pyriteux et glauconieux.
- Le sommet de la série est à dominante sablo-gréseuse. pauvre en fos-
sile. avec se6 intercalations argileuses souvent lenticulaires dont l'importance
s'accroit vers l'Ouest et qui finissent par occuper toute la série à la longit8de de
Yenne.
- Le Mt'estrichtien est souvent masqué par une couverture quaternaire
sableuse et latéritique dans le Centre et le Sud du horst. et par une importante sé-
rie Cénozo!que au Nord et vers le lac Tanma.
II.2.2.S.2b - Etudes des affleurements
Hormis le Quaternaire. le Maestrichtien eo~ptitue la ma-
jeure partie des affleurements du Horst de Ndiass. notamment dans le Sud où il forme
de nombreuses falaises le long du littoral.
Nous décrivons ci-après les coupes les plus intéressan-
tes.
- La Carrière de Paki
La Carrière de Paki est située à 40 Km à l'Est de Dakar.
au coeur du horst. sur une colline dénommée 8opou~ qui culmine à 74 m (fig. 21J.
L'ouverture de quatre fronts de taille nous a permis dp
lever pluiieurs coupes géologiques que nous avons résumées sur la figure 22.

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SYNTHE TIOUE DE -LA
CA RRIE R E 0 E PA K 1

---

39
• Front de taille nO 1 st 2
De la base vers le sommet on trouve
1 - ur
quartzite gris brun, très fin, s'altérant en silt: jaune pâ-
le
2 - grès quartzite fin,
blanc à jaune pâle 1
3 - grès quartzite compact, jaune pâle à gris
4
quartzite à grains fins, violet et ocre jaune J
5 - quartzite à grains moyens, blanc J
6 - cuirasse ferrugineuse.
Entre les assises 2 et 3, on a .JU loca1iser un niveau lUlrl)"echelliqu8
avec des moules internes et externes de Lamellibranches, Gastéropodes et\\Oursins.Ce
niveau très rubéfié ne se retrouve plus sur la coupe actuelle. Il est probablement
masqué par les éboulis très abondants dus aU)(:.tirs de mines.
Front de taille nO 3
1 :
". ,.
On observe de la base vers le sommet
1 - ~rgiles grises
2 - grès quartzite fin, jaune pêle J
3 - quartzite fin,
teige aves des veinules mauves J
4 - grès quartzite à grain fin, taige
5 - grès quartzite à grain moyen J
6 - cuirasse ferrugineuse •
• Front de taille nO 4
Toujnura da la bess vera }a 9~~ro8t
1 - grès quartzite à grain fin J
2 - quartzite jaune pâle 1
3 - quartzite à grain moyen, très fossilifère
4 - cuirasse ferrug1~ouse.

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FIg .24 COUPE DE LA ZONE DE PAKt
Fig .23-COUPE
GEOLOGIQUE
DEL A ZONE C ENTRA L E
OU HORST
DE
NDIASS
x

---

41
La paléontologie de cette carrière a 6té bien 6tudiée par J.P. LAPPAR-
TIENT et J. MONTEILLE'f(··01J.Ce gisement fossilifère très riche, a fourni plusieurs
fragments d' Arrmonites rappelant
le genre Libyooçel'a8~des Lamellibranches, des Gas-
téropodes. des Echinodermes tels que Hemiaste~ me8sa~ PERON et GAUTHIER. Lin1hia aff.
payeni (COQU/D). Pygaulus 8p.~ Codiopsis sp•• A côté de cette faune. ces auteurs ont
noté la présence de nombreux Métaphytes tels que cf. Bo~assu8 sp. cf. Meliaoea sp.~
cf. Co~dyla sp. ~ cf. Na:v.olea sp. cf. Annona sp. ~ et cf. Cola sp.
. Age du gisement
Tous les fossiles déterminés donnent un êfe C1mpano-ma8strichtien.
Ceci tendrait à confirmer l'opinion de F. TESSIER (1954) qui donnait un âge campanien
aux grès de Paki.
Pour notre part nous attribuons ces gr~s au Maestrichtien inférieur
car dans accun des sondages de la région, nous n'avons trouvé des termes équivalents
à ces grès. Le Campanien y est toujours.argileux (fig. 23 et 24).
- Au Cap de Naza, la coupe de la falaise montre, sous la cuirasse
latéritique, une alt8rn~nce de grès argileux et d'argiles parfois gypseuses. Los grès
argileux ont subit une altération poussée, en particulier une dégloconitisation et
une désilicification (fig. 25).
Les analyses micropaléontologiques ont permis de distinguer det,Jx
niveaux
- un niveau supérieur azo!que juste sous la cuirasse latéritique
- un niveau inférieur avec Rugoglobige~ina ~ugo8a (PLUMMER).
Heterohelix 8p.~
;::'.unbe li tria Bp. ~
Bolivina sp.~ spirillina sp. qui indiquent
un age Campanien supéri~ur ~ M.aestr1chtien inférieur.
- Les affleurements côtiers.
Le Maestrichtien affleure tout le long du littoral quibordre le
Horst de Ndiass
il forme de nombreuses falaises.

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---

43
- A Toubab-Dialao
La falaise située au Sud-Est du village montre la coupa suivûnte,
de bas en haut
• argiles grises pouvant présenter localement une teints lie-de-
\\/:' n
vin (Q,50 m) ;
grès argileux à r;r..,ins de quartz très émoussés (10 m) ,
. argiles grises (30 cm) J
cuirasse latéritique.
- Au Cap-Rouge, on rencontra ces mêmes grès. très altérés at rubé-
fiés avec de belles figures de stratjf1c~tisns obliques~
- A Popanguine, ou F. TESSIER (1952) signale dans les grès calcareux
qui affleurent sous la chapelle deux Ammonites.Daradiaeras gign~uxi SORNAY et
TESSIER at sphenodisaus aorroyi SORNAY et TESSIER. des Lamellibranches. Des Gastéro-
podes. des dents de poissons, quirn
permis de dater cette formation du Maestrich-
tien.
II. 2.2.5.2c - La Danien.
Le problème du "Danien se pose tant du point de vue
de l'extension que de celui de la lithologie. Cet Ctege a été reconnu dans un son-
dage à l'Ouest du Horst de Ndiass ; en effet le sondage de Sangalkam re~contr8 des
argiles noires sableuses recouvertes en discordance par des calcaires ~ci~~ènes. Los
argiles renferment une microfaune à Eponides af. elevatus
PLUMMER. Globorotalia
Pseudobulloides
PLUMMER, Globigerina aff. trilocuZinoides (PLUMMER) associés D des
formes planctonique tels que Globorotalia ehrenbergi, G. aompressa, G. angulata
(White)G. af. unainata caractérisant les biozones P1 à P
de BERCCREN
5
1970 (Y. BRF.r'-
CART. 1970).
L'examen des coupos des autreB sondages du horst ne
permet pas da différencier le Danien du sommet du Maestrichtien. du fait
d'uns simi-

---

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ZONE DE 8ERGGREN(l970)
NATURE I.IHiOLOOIQUE
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Fig.2lS-COUPE
GEOLOGIOUE:
DE
LA
FALAISE
DE
POPENGUINE

---

45
litude de faciès et de la rareté de la microfauno. Les géologues pétroliers regrou-
pent en général sous le terme de oano-Maestrichtien les sables et argiles du sommet
dos coupes.
Dans la zone du Lac Tanma, les forages S 7833 et S 7836
(fig.
recoupent à leur base, recouverts en discordance par le Paléocène moyen bier
daté, des sables argileux très pauvres en microf~unes caractéristiques qui pouvaient
représenter soit le Paléocène inférieur soit le Crétacé terminal.(R. GUIRAUD et 01,
1979), F. TESSIER~ 1952) attribuait au Dani6n les marnes gris~ qui affleurent sous
le vil!e du Président vers Ndey~ne, los argiles noires de Popeneuine et les argiles·
noires de Ndit.kh.
Y. BRANCART (19:0), étudiant cette dernière formation, y a individualisé des Forami-
nifères planctoniques : Gobigerina gr. daniaa
G. af. daubjergensis (BRONIMANN)
Globorotalia af. pseudobullovdes; (PLUMMER)
et benthiques
Rotalia sp.> Eponides gr. elevatus> Bolivina sp.> (PLUMMER).
Gyroidina ps.~ Elphidium SP,
Des analyses micropaléontologiques récentes, effectuées
à Popenguine, nous ont permis de mettre en évidence de façon certaine le Danien dans
cette région.
La coupe de la falaise de Popenguine (fig. 26) montre
de bas en haut
- 1 - des argiles grises à filonnets de gypse avec une
association à
Globorotalia trinidadensis BOLLI,
G. ahapmani PARR,
G. pseudobullo!des (PLUMMER),
}:
Globigerina af. do 1i·lojergensis BRONNIMANN,
Coleites retiaulosus (PLUMMER),
Cibiaido..des suaaedens BROTZEN,
C. alleni (PLUMMER),
Osangularia expansa (TOULMIN),
Loxostomoides aff. wil~oxen8is (CUSHMAN et PONTON),
C:J.veUina sp.,
Troahamùrz1 sp.,
correspondant au sommet du Danien (s.s.) de la zone P1c de BERGGREN (1970) caracté-
ristiques d'une sédimentation de plateforme moyenne à externe (50 à 200 m)

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Fig. 28_ COUPE
GEOLOGIQUE DE
LA
BORDURE
SUD
DU HORST DE
NDIASS
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---

47
- 2 - des marnes indurées, entrecoupées de bancs cal-
caires avec une association à Globorotalia uncinata BOLLI,
G. pseudobullo~e8 (PLUMMERl,
G. Chapmani PARR, de nombreux petits Foraminifères
benthiques tels que Lenticulina sp.~ Bulimina sp.~ Cibicidbides sp.~ Tristix exava-
tu8~ Stilo8téma SP'3 Trochœm-ml sp. et des Ostracodes correspondant à la base du
Mo·Itien (Zone P2a de BERGGRENl, caractéristique d'une sédimentation de plateforme
moyenne (50 à 100 ml.
II. 2.2.5.7d - Conclusions
L'examen des données des sondages et des coupes géolo-
giques de terrain permet de définir deux unités stratigraphiques dans le Maestrich-
tien.
- La partie inférieure du Maestrichtien est argileuse,
avec des intercalations de grès et de sables (Ye3 - PP1 - 001 - S01 - Mb1). le sormlet
de cette unité présente des niveaux gréseux relativement abondants, dont l'importance
augmente lorsque l'on se déplace vers l'Est (Tassète ~ Tiénaba - Sindial. Trois pro-
vinces sédimentaires situées de part et d'autre d'un axe Nord-Sud pessant par Ndiass,
Pout et le lac Tanma, peuvent être distinguées :
· à l'Ouest, la sédimentation ost celle d'une mer ouver-
te avec de grandes épaisseurs d'argiles et de marnes; les apport détritiques se font
par des chenaux. L'épaisseur de ces séries augmente vers l'Ouest (fig. 27 et 28)
· au centre du horst(fig.231, les dépOts se font dans
une mer peu profonde avec lo~alement des émersions d'1les. Ceci explique la sédimen-
tation variée de grès et sables très hétérométriques et la fossilisation de nombreux
Oursins, Lamellibranches, Gastéropodes et fruits d'Angiospermes (Pakil J
· à l'Est, la sédimentation est essentielJement détriti-
que, les apports gréseux provenant surtout de l'Est.
Partout la sébsidence devait être forte, comme en attes-
tent les grandes épaisseurs rencontrées.
- La partie supérioure du Maestrichtien est sablo-argi-
.!';:l~~.~ avec des intercalations de grès à ciment cal.caire et d'argiles (fig. 27 et 28l.

---

FiQ.29-COUPE
DE
LA ZONE
NORD DU
HORST
DE
NDIASS
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49
Cette fflrmation. dite des "sables aquifères du Sénégal", présente des variations
d'épaisseur notables dues à la persistance des trois provinces s'dimentaires. Elle
.
J'
.~
..,
mesure une trentaine de mètres au 'centre du horst. et atteint 100 m à l'Ouest (Mbour"
rouk) •
II. 3 - Le Tertiaire
------------
3.1. - Le Paléocène
Le Paléocène s'étend sur tout le bassin sénégalais, jusqu'à la bor-
dure orientale où divers sondages l 'ont reconnu (fig. 15).
Il se compose d'un ensemble très varié d'argiles, marnes. calcaires
marneux. calcaires et parfois sables et marnes sableuses.
La puissance de cet étage augmente sensiblement d'Est en Ouest. pas-
sant de 0 à 85 m dans l'Est du bassin à 250 m environ dans la région du Cap-Vert.
La série est carbonatée. organo-détritique. Elle a été rencontrée
d~ne 185 ~~ndeges implôntés dons la partie nord du horst (fig, 29) et elle peut être
ob!ervée à l'affleurement sur les bordures
est et ouest.
L'examen des coupes des sondages et des affleurements permet de dis-
tinguer deux ensembles lithologiques
- un ensemble supérieur. homogène, formé de calcaires bioclastiques
- un ensemble inférieur grésa-sableux. très hétérogène.
i}
,
1 '/ ~,r ' "1l/.' ~,
- L'ensemble ~±éur présente un faciès de calcaires spathiques
>
durs. riches en coquilles de Lamellibranches et Gastéropodes.
Sous ce faciès d'ensemble. on peut noter local~~ent quelq~eB varia
tians importantes.
Dans le sondage 57839 ~ntre 100 et 118 m, ainsi q~e dans 18 forage
pétrolier ~j2. le niveau supérieur fortement karstifié renferme des intercalations de
calcaires argileux avec une microfaune de Globorotalidés : GZoborotalia wilaoxensis
(CUSHMAN et PONTON) G. acu1-ata"
(tuS""""'i ~t hEN/: G. aeque.
Ce faciès est bien connu à l'affleurement dans plusieurs secteurs dl
horst.

---

50
- Dans la carrière de la Sucrière, située sur la retombée ouest du horst.
on pe~t observer de~ calcaires blancs, saccharoïdes, avec des niveaux pseudo-ooliti-
ques riches en me:lro'faune (Gas'l-éropodes et !Lamellibranches). Les cou'cMs sont ici sub-
. horizontales et légèrement karstifiées.
- A Popenguine, le Paléocène est légèrement discordant sur le Dano-Maestr1
chUen.
L'ensemble supérieur est représenté par des calcarénites fossilifères,
très dures et parfois karstifiées, présentant des variations de coloration et de gra-
nulométrie dues probablement aux conditions de sédimentation.
Au niveau du cimetière, la roche est riche en coquilles diverses,
Puri te Ha aicardi n. s p • ,
T. herminae BRIART et CORNAY
T. eZicitato~de8 8enegaZensis MAURY
,
CampaniZe jacobi n. sp. CF. TESSIER, 1952).
Vers Ndeyana et le talweg de la Ngaba, la faune tend à disparaltre. Ces
calcarénites surmontent des calcaires argileux jaunes on bancs assez épais séparés
par des couches d'argiles jaunes Cfig. 26). Ces calcaires forment la petite falaise
qui limite la plage vers le Nourd-Ouest.Ils affleurent derrière la chapelle et se
prolonge vers le village de Ndeyane.
- A Keur Yakham Ndiaye, au Nord-Ouest de Pout et à proximité de la route
qui va vers Cayar, le Paléocène constitue une auréole à la base de la colline située
derrière le village. Il est formé de calcarénites à faune de Turjtelles et de Lamelli-
branches identiques à celle du Paléocène de Popenguine.
- L'ensemble inférieur se rencontre surtout dans les sondages notamment
au lac Tanma. On le rencontre cependant à Popenguine sous forme d'argiles grises dans
les carrières situées derrière le village.
- En fait, le Paléocène est surtout représenté au voisinage immédiat du
horst, notamment à l'Est de la faille de fouloume (fig. 1) où i l affleure sur une ban-
de relativement large sous la falaise de thiès. A Bandia, nous retrouvons le terme
supérieur de la série carbonatée de cet étage (F. TESSIER. 1952~et M. FALL, 1981). Il
est intéressant de noter l'analogi:e des 'c~l'Oaires r:encontrâs dans. ce secteur; avec ceu'
de la carrière de la Sucrière (même faune et même caractères pétrographiques), la

---

4
51
karstification étant cependant plus poussée ê 8andia.
Ces affleurements se poursuivent au Sud de Mbour (8alling et Ngazo-
bil) avec U!1 enrichissem8nt proerllssif de la' série en marnes.
II.3-2- L'Eocène
L'Eocène a été reconnu sur l'ensemble du bassin. du moins dans ses
termes inférieurs.
3.2.1 - L'Eocène inférier.
i
I l est essentiellement marneux. ou localement calcaire à calcaro-j
marneux. Sa puissance maximum est de l'ordre de 200 m au voisinage du Cap-Vert (fig.1S,il,
- Sa limite inférieure correspond à un niveau très s11icifié ou
1
ê silex. qui s'enrichit à l'Ouest du bassin avec des éléments phosphatés et glauco-
nieux. Ce niveau très épais (1m) est remarquablement constant dans la région du Cap-
Vert. notamment sur les retombées est et ouest du Horst de Ndiass.
3.2.1a - Les données des sondages.
En fait. l'Eocène infét1Bur n' a été rencontré que dans un peU 1\\:
nombre de sondages implantés sur le horst (sensu stricto).
1·
,1
l',
- Le niveau de calcaires marneux reconnu par le forage de Nde-
:1'
li·
yane (S 7857
dans la partie sud du horst s' apparente be~ucou'p au faciès généralement
j:
Il
défini pour l'Yprésien ; l'absence d'une faune ou d'une microfaune caractéristique n8 li
:1
permet pas de donner un âge rigoureux à cette formation.
Ji
'1i
li
- Vers le secteur du lac Tanma. plusieurs sondages l'ont atteintl~1
R. GUIRAUD et Y. BELLION (1979) ont individualisé quatre ensembles lithostratigraphi- :
ques (fig. 29) :
• des marna-calcaires jaunâtre ou blanchâtre avec
Gtobigerina frontosa
G. cf. prrZlt"A
, G. primitiva
Anticythereis cutcitosa
Evisceratocythere gtabetta~ Bradtea uberata
microfaune impliquant comme
s
âge le
so~~et de l'F.ocène inférieur
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SYNTHETIQUE
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Flg,30
COU P E
DE
LA
FA LAI SEO E . T Hl ES

---

53
• des marnes grises et blanches avec une microfaune à Glob~-
rotalidés et Ostracodes dont Globorotalia soldadoensis angulosa
~ Globorata-
lia soldar.Gensis soldadoensis
~Gl~b~~otalia wilco~~nsis, CUSHMAN et PONTON G~;'
bigerina primitiva dont l'association indique la partie moyenne da l'Eocène infér~ell~;
• des argiles de type attapulgites. ~o!ques J
• des alternances de marnes et marna-calcaires surmontant ~81
sables glauconio-phosphatés.
3.2.1b - Les affleurements
Les affleurements de l'Eocène inférteur se rencontrent surtout
sur les pourtours dü horst •
• !ur le flanc ouest, il est bien représenté entre les deux
failles qui limitent le compartiment de Sébikotene:
'"
- à Yène sur la Petite COte, sous la forme d'attapulgites
avec Globorotalia palmeme
et G. aragonensis ,;
- à Oiam Niadio sous la forme de marnes blanches à lamel~i-
branches· J
- au voisinage du lac Tanma avec ~es marno-calcaires à
T.:'llina rollandensis~
Meretrix a'17latdi~
Cassida.r'z.'a chalita:t'di ou de marnes blancher:
à Globorotalidés et Globigérines (Falaise de Diender. carrière de Lakh Thiam) •
• Sur le flanc est. l'Eocène inférieur constitue l'essentir.~
de la falaise de Thiès où la coupe débute par des attapulgites à silex (horizon du
: Ravin des Voleur~),' se poursuit par des marnes blanches à silex, des calcaires argi-
leux et des marnes de l'Yprésien (fig. ~O).
II.3.2.2 - L'EocÀne moyen.
Comme l'Eocène inférieur. l'Eocène moyen est connu dans l'en-
semble du bassin. avec une puissance moyenne de 200 m.

---

54
Il est cependant peu étendu dans le secteur du Horst de
Ndiass où il n'a été recoupé par aucun. sondage.
L'Eocène moyen est connu à l'affleurement notamment à Thiaye
aux environs du lac Tanma, où l'on trouve des calcaires gris riches en Oiscocyc1ines:
DisaoayaZina senegaZensis ABRARO caractéristique du Lutétien inférieur ( .Y. TRENOUS
et àl., 1968) (fig.
) F. TESSIER (195 ) attribue enfin au Lutétien inférieur les
blocs de 1atérito!des phosphatées de la Falaise de Thiès et les calcaires à Oeucinss
des tufs de Toubab Oia1ao.
II.3.2.3 - L'Eocène supérieur
L'Eocène supérieur est régressif 8ur l'ensemble du bassin
sénéga10-mauritanien. La mer ne subsiste que dans de petits golfs
(Casamance et
Dakar). où se déposent des marnes à Uvigérines. Ces formations n'existent qu'au ni-
veau de la tête de presqu'11erlu Cap-Vert. où elles ont ~té recoupées par le forage
de Dakar (OK2) et où on trouve parfois des blocs remaniés. ramenés à la surface par
du matériel volcanique.
L'Eocène supérieur est abspnt sur ~e Horst de Ndiass. Ceper.'
dant. R. FLICOTEAUX/(1971) étudiant les formations phosphatées Gituées au Nord du
horst (Lam-Lem) ,pensent que cette lacune n'exclut pas que des couches marines d'âge
éocène supérieur se soient déposées. Ces formations auraient par la suite. été éro-
dées ou fortement altérées.
L'Oligocène et le Miocène sont cités ici pour mémoire. En ef-
fet. ils n'ont pas été reconnu de façon certaine au niveau du Horst de Ndiass ou à
son voisinage immédiat.
Toutefois. avec J.-R. L~pr~RTlENT (~g6r·oL D. G~~~ULIN{19?O).o~
peut peut-être attribuer au Mio-Pliocène une cuirasse gréso-ferrugineuse qui affleure
largement sur le horst.
L~ Quaternaire constitue l'essentiel des recouvrements du Horst de
Ndiass.
Le faciès de ces formations est très varié.

---

55
- Oans la partie méridionale du horst. l'examen des sondages et -
d )s affleurements permet de dégager une coupe type avec:
a à 5m Latérite;
5 à 10 m Latérite avec des argiles plus ou moins sableuse~
- 10 Q 20 m alternance d'argiles et de sables jaunes à ccres
plus ou moins argileux, d'âge probablement ogolien.
La "latérite" correspond en fait à plusieurs cuirasses post-plio-
cènes. qui diffèrent quant à leur nature pétrographique et morphologique ; nous re-
viendrons sur cette question par la suite.
Les sables argileux peuvent atteindre une épaisseur de 40 m en
moyenne entre Sindia et Guéreo.
- Au centre du horst le Quaternaire est surtout formé de sables
ocres à jaunes. très peu épais. qui passent latéralement.à des argiles sûbleuses avec
des galets de calcaires et des rognons de silex.
- Dans le secteur du lac Tanma. le Quaternaire présente une épais-
seur de 50 m en moyenne. Il a été recoupé par différents sondages dont l'étude a per-
mis à R. GUIRAUD et al. (1979) d'établir la coupe suivante:
- au sommet de la série on trouve des vases noires à débris dG
coquilles avec
CbrbuLa trigona (HINDS)
Tympanotonus fuscatus CLINNE)
Dossina isocardia~(DUNK)
qui indiquent un âge nouakchottien à subactuel (- 5 000 BP)
- de 5 à 23 m on trouve des sables vaseux et des vases sableusos
avec parfois des éléments graveleux siliceux. L'analyse pollinique indique un âge
tchadien. Ce niveau a été reconnu dans le forage S 7837
-au dF.a~~UB de ces sables. divers ouvrages ont rencontré des SQ-
bles limono-argileux jaunâtres alternant avec des cailloutis qui n'ont pas fourni do
macrofossile. Ces dépôts pourraient correspondre à l'Inchirien ;
- la base de la série correspond à des grès calcaires beiges,
à graviers de quartz et éèlat de silex. riches en débris de coquilles et de végétaux
indéterminés. Cette formation correspond vraisemblablement au Quaternaire moyen à an-
cien.

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Fig.33-COUPE
(;EOLOGIQUEDU FL.ANC OUEST OU HORST DE NOIASS
~
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PASSANT PARL.A VALLEE FOSSILE DE NDOYENE

---

57
. A eropos de guelques faciès ou dispositif particuliers.
- Les vallées fossiles.
A la base du Quaternaire se situe une phase régressive très
importante, caractérisée entre ~utre par une ~ntaille profonde des reliefs par un ré·
seau hydrographique actif.
Lors de cette période ont été creusés des vallées, comblées par la suite par des sa-
bles d'origine diverse.
Plusieurs vallées ont pu être localisées.
-
l,'J vallée fossile de Ndoyène.
Elle est située sur la bordure occidentale du horst à cheval
....
.
sur la faille de Sébikotane. Elle débute au Sud du village de Bouga Bambara et suit
le tracé de la faille. Elle s'infléchit légèrement vers le NNE à partir d~ Lafi. Elle
se termine à la périphérie du lac Tanma au Nord de la localité de Keur Matar Guèye.
Les figures ~2 et 2 3 montrent une coupe effectuée au travers
de cette structure. La largeur de la vallé'J ne dépasse guère 2 km.
La profondeur varie entre 50 m (sondage de La/i) et 76 m à
Ndoyène.
La partie supérieure des formations qui remplissent la vallée,
est constituée de sables argileux jaunes riches en grains hétérométriques. Ces sabler
éoliens, d'âge probablement ogolien, ne se retrouvent que dans les sondages de Santhj
Ndoyène, Lafi et Mbirridiam, localisés dans la partie sud de la vallée.
La partie inférieur de ces formations est constituée par des
sables francs, homogènes, bien classés indiquant un transport liquide (ces sables da-
tent probablement du Quaternaire ancion et proviennent du démantèlement des formatior
locales ~r-~.x1.tentsB).Leur épaisseur s'accroit vers le Nord et dans le forage de Kou
Matar Guèye, ils forment la totalité de la coupe. Les déblais des puits foncés au
Nord de Pout sont uniquement formés par ces sables.
- La vallée de Pout.

---

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59
Cette vallée est située de part et d'autre de la faille de
Fouloum sur -la bordure orientalo du horst. Elle est beaucoup moins étendues que la
vallée de Ndoyène et a été recoupée par les sondages SE 78 et SE 126 (fig. 34).
La profondeur maximum est d'environ 35 m. La coupe est uniqu
ment formée de sables fins blancs identiques aux sables rencontrés dans le for~ge de
Keur Matôr Guèye. Ce qui est intéressant de noter ici, c'est que cette vallée est
creusée dans les formations très karstifiées du compartiment de Pout et dans les sa-
".
b1es et grès du Maestrichtien supérieur du Horst. Elle joue un 'rôle important en hydr
géologie.
- La vallée de Keur Maye~et de Nguick.
Elles sont situées à l'extrémité nord du horst avec des pro~
fondeurs respectives de 25 et 3D m.
Ces deux vallées sont creusées dans 1(
formations tertiaires avec un remplissage essentiellement sableux. Leur importanco hy
"-
drogéologique est moindre tout au moins en ce qui concerne les rapports entre le MaeE
trichtien et le Paléocène.
- Les cuirasses latéritiques
. ExtenUon.
L'extension des cuirasses ost relativement grande. Elles ocr
pent le sommet des buttes et collines, leur conférant une morphologie particulière.
Elles peuvent se présenter sous forme de dalles étendues,
plates (Cap-Rouge, Cap de Naze, Toubab Dia1ao) 'Çlu ~us forme de blocs épars dissémi-
nés sur les flancs des collins! .
. Nature pétrographique.
Nous avons rencontré plusieurs faciès latéritiques sur le
Horst de Ndiass. C'est ainsi qu'au Cap-Rouge nous avons pu lever la coupe suivante,
,
,
qui est relativement constante sur tout'le hofst :
- cuirasse gréso-ferrugineuse cong1omératique ou pseudo-piso-
litique, 1 m d'épaisseur

---

60
- graviers ferrugineux colluvionnés, 1 m
- cuirasse g~éso-ferrugineuse alvéolaire disloquée, 2 m
- galets de grès ferruginisés, 0,20 m
~ grès argileux du Maestrichtien.
La cuirasse gréso-ferrugineuse conglomératique tronque les ni-
veaux sous-jascents.
L'interprétation de cette coupe permet de distinguer
- une cuirasse plus ancienne, alvéolaire disloquée, reposant
sur le Maestrichtien par une assise de galets de grès ferruginisés ;
- une cuirasse plus récente, ferrugineuse et conglomératiqu8,
reprenant des éléments de la première cuirasse.
Le ciment des cuirasses est dur, compact, rouge-violac8 , sa-
bIo-argileux. Les éléments figurés sont représentés par des galets de grès ou par des
pseudo-pisolites, à noyau gréseux et à cortex riche en goethite (O.DE~JULIN, 1970).
Nous avons rencontré d'autres faciès sur le horst:
- un faciès gréso-ferrugineux moins induré, avec un ciment ar-
gileux rouge clair
- un faciès gréso-ferrugineux compact, avec un ciment ocre à
passées blanches de phosphate. Ce faciès appelé localement "Latéritoldes phosphatés",
se 'rencontre à Ticki où il forme le sommet des buttes et collines qui ent~urent le
village, et aux environs de Pout.
o OEMOULIN (1970)a décomposé les faciès trouvés sur le Horst dF
Ndiass en quatre formations principales, qu'il corrèle avec les "latérites" de la tê-
te de la presqu'Ile du Cap-Vert et du plateau de Thiès:
- la cuirasse la plus ancienne correspondrait à une formation
gréso-ferrugineuse compact et fortement indurée. Ce faciès ne se rencontre qu'en blGCS
éboulés au Cap de Naze, ùu Cap-Rouge et à Toubab-Dialao. Elle aurait un âge anté-Ql~' .
gocène ;

---

61
- la deuxième cuirasse, attribuée au Pliocène, serait repré-
sentée par la formation gréso-ferrQ~ineuse alvéolaire ;
- la troisième cuirasse conglomératique serait d'âge plio-plé
istocène ancien
- la quatrième cuirasse comporterait deux faciès, une form~­
tion gréso-ferrugineuse faiblement indurée et la formation des latérito!des phosph~­
tés. Elle daterait du Pléistocène moyen ( 50 000 à 100 000 ans BP.).
Cette dernière cuirasse serait une cuirasse de glacis dont le
génèse se ferait à partir de la zone de battement de la nappe phréatique.
- Conclusion
Le Quaternaire constitue l'essentiel des affleure~gnt du horr
Le Quaternaire ancien correspond à une importante phase régrr
sive avec un réseau hydrographique très actif dont le fonctionnement s'est traduit
par le creusement de vallées plus ou moins profondes fossilisées par des dépôts sa-
bleux provenant du démantèlement des formations anté-quaternaires de la région et
par les apports éoliens de l'Ogolien. Un important épisode de cuir8~sement se situe
l•
pendant cette période.
A partir du Quaternaire moyen l'histoire de la région se r8sl
me
è
des fluctuations du niveau do la mer entrainant soit des dépôts de sables pl •
50 .. +
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ou moins argileux (Inchirien du Lac Tanma),/des sables vaseux (Tchadien du Lac Tan~i
et- des vases noires (Nouakchottien du Lac Tanma et des rias de la bordure Sud).
Un climat contrasté devait régner sur la région du Cap-Vert,
comme en atteste la formation d'une cuirasse de glacis avec une zone de battement c
nappes bien marquée.
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Fta. 3 5-CARTE
STRUCTURALE
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LA PRESQUlLE DU CAP VERT

---

63
B - TECTONIQUE
La partie ouest du bassin sénégalo-mauritanien a été instabl(
depuis la fin du Crétacé. Cette instabilité relative s'est traduite au niveau de la
région du Cap-Vert par des jeux ou rejeux d'accidents qui découpent la région en horE
et grabens. Ces structures sont elles-mêmes très faillées.
. B1 - Les données p-hotogéolQg1.m!es.
L~ f1gu~8 35 montre les tracés d'accidents majeurs dé-
terminé par l'étude de photographies de satellites et photographies aériennes. La d8r
sité des linéaments est relativement élevée.
1.1. Les failles ~rientées au NE.
Les failles majeu~es reproduites sur les cartes
géologiques préexistantes sont facilement discernables mais leur tracé est légèrement
différent sur les photographies. Il s'agit en général d'accidents orientés au Nord-
Est ou au Sud-Est, longs d'une cinquantaine de kilomètres et qui sont certâinem8nt~~
". l".
mettre en rapport avec les grandes cassures reconnues au Nord du Sénégal et en Mauri-
tanie.
Les failles les plus importantes sont :
- la faille d2 la falaise de Thiès, qui s'obser-
ve de Bandia ê Noto et affecte les séries de l'Eor~·~i). Elle semble se poursuivre, au
Sud, par le linéament décelé sur une photographie •.. satellite avec un léger décGla2,~-
- la faille de Fouloum. qui rejoint la faille de
Ngom3ne à la latitude de Mont-Rolland, et met en contact les calcaires du PaléocènG
et les sables argileux du Maestrichtien. Elle constitue un grand accident de plus de
50 km de long. Au Sud, elle se prolongerait avec de petits relais entre les villages
de Guéreo et Sali Portudal ;
- la faille de Sébikotane, reconnue entre Yène
et Cayar, amène en"0is ~ ~is l'Yprésien
du compartiement de Sébikotane et les sables
argileux du sommet du l'1aestrichtien. Cet' accident se prolongerait en mer au voisir,- ",-
du littoral entre Cayar et l'embouchure du Fleuve Sénégal et aurait induit la direc-
tion du rivage dans ce secteur CY. BELLIDN et R. GUIRAUD, 1979) ;
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80 R Du Fi E SUD
DU HORST DE NOIASS
(OMS.PNUD,1972)

---

I~O
F'lL 3 7- PROF 1 L
GEOPHYSIQUE
üE
LA ZONE
DE
POUT
(OI.:5.PNUO,;972 )

---

---

67
- la faille de William-Pont y affecte les séries
de l'Eocène de Bargny et de Sébikotane. Son tracé peut ê~re suivi des marigots de
Bargny au littoral nord.
2) - Los failles orientées au Sud-Est et à l'Est.
Ln longueur dG ces failles est moins important o·;
Sur les photographies. elles semblent décalor les premières. D'après Y. BELLIDN et
R. GUIRAUD (1979). il s'agirait d'accidents à mettre en parallèles avec la vallée du
Ferlo. laquelle serait orientée par un accident limitant le dome de Guiers et repré-
sentant probablement le rejeu d'une fracture du socle.
, - Les données de terrain.
2.1 - Les données de ~L géophysique .
.~
Trois campagnes de prospections électrique ont ré-
cemment été menées sur la Petite Côte de la presqu'1le du Cap-Vert. au No~ de Pout
l'
:.~e long de la conduite d'eau Dakar-lac de GuiërsL et au Lac Tanma (fig. 7'6. 37, 38).
.?~
1
L'interprétation des différents profils obtenus a
permis de mettre en évidence des accidents majeurs qui délimitent le horst ou d8COU-
pent sa partie centrale.
~.1.1 - Le profil de la Petite Côte.
Ce profil n'apporte pas de renseignements déci-
sifs pour ce qui concerne la tectonique. Cependànt. on peut reconna1tre des contacts
anormaux bien marqués 1
~~nc et Nougouna d'une part. et d'autre part entre GuérGo 9t
Nguekokh (fi8. 35). Ce dernier accident nous a par ailleurs permis de prolonger lB
faille de Fouloum jusqu'à la mer.
2.1.2 - Le profil de Pout.
Ce profil
a été réalisé le 1onf, de la conduite
d'eau qui va du lac de Guiers à Dakar. Un conte~ anormal important affecte les séries
dans la partie est~d8 ce profil (fig. 2,J. le rejet do cet accident est de l'ordre de
-

---

66
30 m. Il intéresse les marnes de l'Yprésien, les calcaires du Paléocène supérieur et
une assise indéterminée (voir problème du Oa~en),
et pourrait se superposer à la
faille de Ngomène.
2.1.3 - Le profil du Lac Tanma et de la bordure nord du
horst.
Ces profils permettont
de bien localiser les accidents
qui délimitent la partie septentrionale du Horst de Ndiass (fig. 38 et 39). Par ail-
leurs, la tectonique en :·touches de piano" caractéristique du s8cb Jr du Lac Tanma
(M. FALL, 1981), apparait bien.
2.2 - Les données des sondages.
L'interprétation des sonda~es réalisés sur la pres-
qu'11e du Cap-Vert, associée à des observations de terrain, a apporté beaucoup de
rensrignement concernant la structure de cette région. En particulier, elle a permis
de mettre en évidence la tectonique en horsts et grabens qui caractérise cette réf,ion;
et, d'autre part, elle a apporté des précisions à propos des rejets des principaux
acœidents déjà décrits dans lBS paragraphes
1.1 et
2.2. Nous citerons:
- la faille de la falaise de Thiès qui -écale les
séries de l'Yprésien et du Paléocène rencontrées dans les forages de Pout et ces mô-
mes séries reconnues en affleurement sur la falaise de Thiès ; le rejet de cette fail-
le atteint 30 m ;
- la faille de Fouloum-Ngomène, roconnue sur la Pe-
tite Gâte grace à la géophysique et bien calée par les forages de Guéreo (S 7856) et
de la Somone (Pg) ; dans la zone centrale et au Nord, un rejet de 100 m a pu être
évalué grace aux sondages du compartiment de Pout (piézomètres et sondages pétrol~~rs
et au sondage de Bandia (P10).,
- la faille de Sébikotane, dont le rejet vertical es~
de l'ordre de 100 m.
2.3 - Les affleurements.
2.3.1 - Description.
L'~xamen des affleureme~ts nous a permis de mettre
en évidence un certain nombre de failles.
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Cuirassé- fe-rrugil'e-use- ..•
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PI~;5toe:~n('
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Dlilli('n(?)
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LI'~ Filons et br~ch'!s ... olcan;que-s. __ -:-
Mioc~n('
C3 Grés argjl~ux à calccreux
E
Marne-s papyrac~e-s
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Eoc;nr_ in'.
Argile-s sobll.'vsl.'S ~ int~rcalction5
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~ d~ gr.és calcar~uJ( iaunf'sè Fora-
Méle'Hri-="tir_n
~
mll'Ilter e-s
~ Calcer én',t~s toSS·II·d~rl.'s-
•
.P~Iroc~n(' sup.
(
.-.....r"-'""v
~ Calcair~s argileux l.'t rnarnes.
p<llioc;n~ in!.
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ECHELLES: longlJ~u,,: IliO.ooo; h;llJ~e-ur:IIS000
FIGURE 41_ COUPE
GEOl.OGIQUE DES ENV!RONS DE POPENGUINE
L
( F . Te- s s i er1 R . Gui ra u d )
j

---

72
Le Ion? du littoral sud en peut observer une série de grands
accidents orientés au Sud-Ouest, qui découpent les falaises en compartiments avec
des rejets plus ou moins forts.
- Entre Toubab oialoo et Niangol, une faille importante met
en vis à vis les grès argileux de la falaise de Toubab oialao et les marna-calcaires
de Ndéyane, affectés d'un pendage sud-est de 15° environ. Cet accident est injecté de
matériaux volcaniques. Le rejet de cet accident est de l'ordre de quelques mètre
(fig. 39). Le lone- de la falaise de Toubab oialao de petits accidents accompagnent
la cassure principale. La figure montre un banc argileux décalé par une petite faille
avec des crochons bien marqués.
- A Popenguine, un nombre élevé d'accidents est visible dans
les affleurements du Maestrichtien et du Paléocène (fig. 40 et 41).
Le plus important de ceux-ci semble être la faille dont le tra-
cé suit le thalweg situé dorrière 10 séminair8, avec une orientation au Sud-OUèBt. Cet
accident se poursuit derrière la chapelle, et à Popenguine Sérère, il forme un coude
vers le Nord du village où il est masqué par les formations récentes. Il met en con-
tact, d'une part les argiles ?ypsifères du Maestrichtien et les marno-calcaires du
Paléocène surérieur, et d'ôutre part cette dernière formation et les argiles grises de
Popenguine Sorère. Le rejet de cette faille atteint 100 m.
D'autres accidents de moindre importance peuvent être locali-
sés dans ce secteur. Ils sont en général orientés au NE, avec des rejets faib15s ~Ù
nul~.
A 100 m au SE de la falaise de Popenguine (fig. 26) et der-
rière les paillotes qui tordent la pl~8e
1\\
.. ., surface des Erès est fortement induréo et ferrue;inisée, rappelant un beac~~.::.~~k.,
e:: encadré par deux zones broyées. De part et d'autre de ces zones, les canalicules
! '
creusées rar les eaux de ruissellement laissent apparaître les marnes des séries supé-
rieures.
Il se pose ici le problème du petit ilât qui affleure on face
de l'ancienne casemate. Ce petit affleurement est constitué de grès conglomératiqu8s
pouvant être rap~rochés ~~ faciès du Maestrichtien décrit ci-dessus. Il s'intégrerait
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facilement dans le contexte de Popenguine en supposant une faille parallèle au rivage,
qui passerait entre cet endroit et les formations tertiaires qui lui font face.

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---

74
- Du Cap de Naze à Guéreo. des accidents du même type 58 répé-
tant tout au long des falaises côtières. soulienées par des venues volcaniques (voir
chapitre sur le volcanismeJ,
La nature argil~-gréseuses des terrains et leur altération duo
aux circulations d'eau et aux embruns marins. rendent difficile l'étude de ces failles
à rej et faible.
- A Paki. nous avons pu mettre en évidence une grande cassure
qui affecte les grès quartzites de la carrière et semble se superroser au grand linéa-
ment détecté sur les photos satellite de ce secteur. Cet accident majeur se présente
sous forme de petites failles conjueuéos (fig. 42 et ~3), généralement ouvertes,
Ces petites fractures ouvertes se présentent le plus souvent
avec un remplissage bréchique sous forme de grosses écailles argileuses qui se dispo-
sent en plaquettes de même composition pétrogra:Jhiqu8 que, le rrkltrice. Parfois une ~~1'­
cristallisation secondaire ferruginis~peut être observée sur les parois de l'ouver-
ture. Localement. l'ouverture prend un aspect sigmJide montrant que cos accidents ont
joué en faille normale (fig, 44).
~ntre deux failles on
trcuve généralement une zone broY~a ('.n~
de petites fractures an~,i~hétiques parallèles entre elles et perpendiculaires à la
cassure principale (fi:
.:1).
2.3,2 - Etude microtectonique.
Des études microtectoniques qffectuées avec l'aide
de J. BENKHELIL. nous ont permis d'apporter quelques précisions sur la structure du
Horst de Ndiass. Les mesures ont porté sur les grandes et moyennes fractures rencon-
trées à Paki. qui dans l'ensemble pr§sentent des miroirs assez bien conservés avec rl~
grosses cannelures. des-figures d' aN'~"'3 et des Riedel s bien marqués. Un réseau tl~ès
dense de diac]es~~ affecte les grès quartzites; leur utilisation nécessite cependant
une grande prudence à cause des effets des tirs de·mines.
Pour l'interprétation des données. nous avons inté-
gré les mesures effectuées dans la carrière de Paki dans un ensemble plus vaste. avec
des mesures faites ~ P2penguine. à Titki et à la carrière de la Sucrière. En ce qui
concerne d'autres affleurements du littoral. les zones favorables sont tr.ès éloignées
les unes des autres et les miroirs caractéristiques ~ sont rares et peu propices à
une bonne étude.

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---

77
• Récultats obtenus et interprétation.
La figure 4S donne une répartition des directions des p~~ns
de cassures mesuréal
Nous avons reporté sur une rosace le pourcentage des différon~~~
directions mesurées sur l'ensemble"~e la région (400 mesures). Il en résulte que deux
familles princiDales s'individualisent.
La première possède une direction compriee entre N 30° et
N SOoE. Elle regroupe plus de 40 % des mesures.
La deuxième famille, 30 % des mesures, à une direction com-
prise entre N 80° et N 110 0 E.
Toutes les fractures que nous avoris observées ont joué en
failles normales. Nous n'avons pas pu, par ailleurs, établir sur le terrain une rRJ-
tion entre ces deux familles.
- Nous avons reporté sur un stéréogramme de wulf les mesures
faites à Paki (fig. 46). Malgré la grande dispersion des mesures, l'ex1stenée des
doux familles observées précédemmentèest confirmée,
L'examen du pitch des stries conduit à les interpréter ~_
le résultat de deu~ directi~ns d'~~t~~~~bn X1 ~t X2~ respectivement "à N 30 0 E et N
96°E.
Ces deux directions correspondraient à deux phases tectoni-
quos. hypothèse confortée par les résultats obtenus par A. DIA dans "la carrIère de
DIACK (à l'Est de Thiès) et par R. SARR au Sud de la presqu'ile du Cap-Vert à Ngazo-
bil (Thèse. 1982). Leurs études ont mis en évidence les m~mes familles de fractures
et la probabilité de deux phases tectoniques au moins, qui aurait donc affecté toute
la bordure ouest du bassin sénégalais.
A. OIA a mis en évidence, à Diack, l'existence de deux 01-
rections d'extension matérialisées par des venues volcaniques, avec des directions
parallèles à celle trouvées à Paki.
Nous avons pu observer à Paki deux failles respectivement ~
N 1~0 et N 30° E~ -avec un miroir vertical dont lesstries.ont un pitch faible de
l'ordre de 35°. Ces failles affectent des couches inclinées à 30° alors que le pende-
ge moyen de la série de Paki est subhorizontal. Si l'on ramène ce pendage de 30° à

---

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80
catte phase de distension à la "prop~zation d'une onde épirogénique à grand rayon de
cciurbure" dans les couches profondes et intéressant le socle. A ce sujet il est intf-
ressant de rappeler que ces fractures 58 superposent parfaitement à la bordure ouost
de l'ar~malie gravimétriquc néRùtive do Mouk-Mouk 81g~alé8 per J.-L. LIGER en 1979.
(Y.' BELLION et R·. GUIRAUD. 1979).
Entre le Lutétien inférieur et le Pliocène. une autre phase
cassante bascule 10 horst suivant un axe Nord-Sud. Cette phase serait à l'origine de
l'unité "directionnelle transverse" de la mission Esso et expliquerait la dépression
du lac Tanma au Nord et la sLJrrélévation du Sud du horst où affleurent des terrains
relativement anciens de la b~p~ du Maestrichtien. Ce rejeu serait à l'origine d'une
importante émission do lave à Diack (A. DIA. 1982).
Une tro1sième phase de rejeu au Quaternaire encien aurait en-
trainé des écalages des cuirasses ferrugineuses. selon H. FAURE et al. (1970). Nous
avons rencontré à Toubab Dial:,'J. dans la cuirasse, une figure qui ressemble .à un mi-
roir. mais l'état de la roche ne permet pas un jugement catégorique. La preuve de ces
rejeux quaternaires reste à apporter.

---

FIG 48-CARïE DES
PH/NeIPAUX AFI'"LEUR5:MENTS DE ROCHES VOLCANIQUES
DE LA
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OU
CAP V:::RT
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Pr" dU/f ~
v (>1 C a niYUII.
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r:-:-:-'l (;rtis ftt saPIB·du lIIooslru:hrion
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---

82
LE VOLCANISME.
Durant tout le Tertiaire, et pendant le Quaternaire ancien. des
manifestations volcaniques se sont produites sur le Horst de Ndiass.
L~s affleurements sont englobés dans la province volcanique du
Cap-Vert, sur une étendue relativement vaste :
- sur le Massif de Ndiass, à Mbirridiam, Thiès, Kissane, Bandia,
Khassap, Popenguine et Toubab-Oialao ;
- dans les compartiments de Pout, à Seune-Sérère, Bellevue, Fou-
loum, Ouobine, Sandok, Keur Mammour et Ravin des Voleurs.
"-.
Les matériaux rencontrés sont de nature pyroclastique et clasti-
que.
- Les matériaux pyroclastiques
08 nombreux sills, dy~~~, pipes de tufs volcaniques ont été mis en
évidence dans cette zone, avec une mise en place intrusive par fluidification (G.
CREVOLA, 1978). Ces tufs ont été rencontrés en sondages et dans le~ af~leurements.
Ainsi à Yéba et à Gandoul, ils se pré~ente~t sous forme de sills
à matrice argilo-sableuse ou Argileuse, riche en calcite.
A Toubab-Dialao, F. TESSIER (1952) décrit des tufs à blocaux en
contact avec le Maestrichtien, qui contiennent des blocs de latéritoides phosphatés
du Lutétien inférieur et des calcaires à Oéu'~ines du Lutétien supérieur.
A. DIA (1980) signale des tufs gris verdâtres avec des blocs de
bal sate et de calcaires marneux à IVlbourouck.

---

83
- Les matériaux clastiques.
Ils sont les mieux représentés dans la région.
Il s'agit en général de basaltes alcalins, issus de laves t]
déficitaires en silice, Les roches les plus fréquemmement rencontrées sont : une
sanite riche en olivine ou un bas~lte riche en plagioclase, pyroxène et olivine.
Il est intéressant de noter avec A. DIA (1980) que la mise
~lace s'est faito de façon intrusive, à la faveur de failles décrites dans ID chG
tre précédent. A ce sujet, P. FRAUDET (1979 ) note que ce volcanisme se localise
l'intersection de deux accidents.
Ces failles en extension, responsables de la section du HOT
de Ndiass, affecterait le socle et auraient permis la montée de magma basique quj
s'inj~cte dans les sédiments préexistants.
Le mode de gisement se fait surtout en 1 filon tectonique".
l'avons rencontré à Seune-Sérère et à Bandia, où la roche volcanique s'interstra~
dans les calcaires du Peléocène, très fortement karstifiés.
4.
Datation
L'âge des manifestations volcaniques s'échelonne du Miocèn
férieur au Pliocène inférieur (35,5 et 5,30 M.A.). Le tableau 6 indiriL'o; '~~':."' êgeE
diométriques K/Ar publiés ~ar J.-M. CANTAGREL, J.-f\\. LAPPAr~TIF..~JT, et F:.;;.litESSIER
(1976).
Nature
Locali té
Ages
: pétrographique
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+
( Seune Sérère
Basanite
13,0
0,50
)
(
)
+
( Ravins des voleurs
Basanite
13,3
0.6
)
(
)
+
( Bandia
Néphélinite
35,5 - 1,5
)
(
)
+
( Iles des Madeleines
Basanite
5,30 - 0,30
)
(
:
:
)
--------------------------------------------------------------------

---

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---

86
CONCLUSIONS GEODYNAMIQUES.
La région du Horst de Ndiass se distingue assez nettement des bas·
sins sénégalo-mauritaniens par la relative complexité de son histoire ~éodynamique
(Tableau 7 et fig. 49 et 50).
A l'Est de ce bassin, se dépose. du Jurassique au Quaternaire. dE
vastes séries monoclinales provenant de l'érosion des rel~efs anté- méso~oiques des
Mauritanides et du bassin de Taoudeni . Durant cette période, ces séries ne subiron'
aucun mouvement notable.
La bordure Ouest du bas!in par contre, a été d'une grande instabi
lité au Crétacé supérieur et au début du Tertiaire.
Ou point de vue lithostrôti~raphie. la présence de trois provin~E
sédimentaires bien marquées dans les formations du Crétacé supérieur. montre qu'un.c
flexure s'est installée à l'actuel emplacement du horst dès le Sénonien.
A l'Est de cette flexure, pendant tout le Maestrichtien se déposl
des' produits d~tritiques grés&-s~bleux rrovenant du démantèlement des séries gréèeL
ses de l'Infracembrien et de la base du Paléozoïque du grand bassin contir~ntel de
Taoudéni.
A l'Ouest. règne une sédimentation essentiellement argilo-marnsLJ'
à faBiès péla~ique très puissante.
Sur la ride se déposent des sédiments gréseux. Cette ride devait
être émergée de place en place, et tout autour de ces îles se localisent des dépôt
gréso,sableux riches en Lamellibranches. Gastéropodes. Oursins Céphalopodes et v6~
tauxl
A la fin du Maestrichtien. la région est émergée et soumise à l'
sion.
Au Paléocène une transgression importante entraine le dépôt d'a!
les et de calcaires qui seront fortement karstifiés à la suite d'une nouvelle émn!
sion.

---

87
Dès l' Eocène moyen. après
qu'une nouvelle transgression ait permis
le dépôt d'une puissante :::érie de marnes 8t de marna-calcaires., une tectonique cass'"
•. t:,' ~.-
te dont deux phases au moins ont pu être individualisées avec "cerfitudé~; entrains
l'édification du hJrst et son basculement.
De nombreuses failles découpent la région avec un déplacement verti-
cal relatif des panneaux plus ou moins marqué.
La mer se retire dès T' Eocène moyen et ~'ém8rsion s'accompagne d'un
important cuirassel"'~. ~ des séries préexistan":es. Des mar.ifestations volcaniques fis!
raIes s'observen~ à partir de l'Eoeens aupéri8ur à la fB~eur des rejeux de certains
accidentll. Un reèouvrement sableux lial!an se mat en 'plBce enfin au Quaternaire mOYF.<1
à récent.
..

---

88
CHAPITRE III.
HYDROGEOLOGIE
1. Intrcductic:an •
• • Dl:lIs.c: • • am
Le Horst de Ndiass occupe une situation particulière d~ point de vue hydrogéo-
logique. La structure de cette région relativement complexe (voi~ chapitre II)
peut cependant, du point de vue hydraulique, être ramenée aux unités suivantes
- La nappe du Crétacé supérieur, dite "nappe maestrichtienne p:'CJfonde" que l'on
trouve sous le horst et qui se raccorde, à l~~st de la faille de 7~iès, à la gran-
de "nappe maestrichtienne" du Sénégal. Vers l'Ouest, cette nappe B'3t limitée par
une ligne- de changement de faciès correspondant au méridien passant par Gandoul.
A l'Ouest de ce méridien, le Crétaca. supérieur, ~ssentiellement argileux, ne cam-
-
,
porte plus que quelques niveaux aquifères ;
- Les nappes des calcaires du Paléocène occupent _tes deux couloirs localisés
llïr les retombées occidentales et orientales du ~iorst de Ndiass et sont cornmuné-
'~..
ment appelées "nappes de Sébil<.otane" et nappe de Pout" ;
- Le système aquifère supérieur dit "nappe superficielle", intéresse les ni-
veaux superficiels du Maestrichtien et le recr.uvre~ent quaternaire du h~rst. Ce
système déborde largement dans le couloir de Pout, au Sud du parallèle de Bandia
où il correspond aux niveaux superficiels du Paléocène et aux sables du Quater-
naire sus-jascents.
11.1. Historique.
Si l'exploitation des nappes du Horst de Ndiass a commencé au début du
siècle, leur étude sérieuse n'a été entreprise que tardivement.
Les premiers travaux de synthèse n'ont été réalisés ~u'à partir de 1967 :
ils tentaient de répondre aux problèmes posés par l'alimentation en eau de Dakar.
Ainsi différents ouvrag;es et rapports ont été publiés par A. MARTIN, le
plus crmplet s'intitulant: "les nappes de la presqu'lIe du Cap-Vert, leur utili-
sation pour l'alimentation en eau de Dakar" (B.R.G~r.JIFAC, 1970).

---

~9
A partir de 1970, le projet Sénégal 3201 de l'Organisaticn Mondiale de la
Santé permet de rassembler t~utes les données existantes dans ce secteur dans des
rapports publiés en 1972 et 1979. Ces données concernent les coupes géologiqu8s
des fnrages et des ouvrages d'observation, les fluctuations des nappes au niveau
des piézomètres, les débits pompés. l'hydrochimie et les paramètres hydrodynami-
ques des aquifères.
Les coupes géologiques ont été 8ffentuées à partir des sundages pétroliel's
profonds et des ouvrages de captage; elles ont permis d'individualiser les dif-
férents aquifères de la région.
La piézométrie a été suivie régulièrement et plusieurs cartes ont été
établies notamment en 1973 et 1979.
Les éléments majeurs de l'analyse chimique ont également été déterminés.
ce qui a coMduit à différencier un certain nombre de" familles chimiques. De même.
dans le cadre du projet Sénégal 9 CA.I.E.A./PNLlD. 1972), le Programme des Nations
Unies pour le Développement et l'Agence Internationale pour l'Energie Atomique ont
entrepris une étude sur les isetopes du milieu. Les premières d~nnées, tout en
solutionnant certains problèmes ont surtout eu le mérite de mettre en évidence U~
certain nombre de points obscurs concernant l'alimentation de ces aquifères, leurs
relations et l'âge des eaux.
Plus récemment, la réalisation de nouveaux forages et piézom8tres a appor-
té un certain nombre de donnécs nouvelles notamment au niveau des caractéristiqu8E
hydrodynamiques des nappes.
Enfin. la plupart de ces données ont été utilisées dans le cadre d'un dssa~
de modélisation mathématique des systèmes aquifères.
1.2. Objectifs de l'étude.
L'étude hydrogéologique que nous entreprenons, a pour but tout d'abord,
de réactualiser les données préexistantes, en y incorporant les nouvelles meSU~8S
que nous avons été amenées à f~ire dans les anciens et les nouveaux puits, forage~
et piézomètres.

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---

91
Il a ainsi été possible d'apporter des observations complémentaires sur
18s caractéristiques hydrod~namiqu8s, la chimie et la piézométrie des aquifères.
Pour cette dernière, il 5'agissô~t notamment de refaire une aoal~se plus actuelle,
dans la mesure où les conditions climatiques ont beaucoup varié ces dix dernières
années. La diminution progressive des précipitations, constatée depuis 1964, nous
a ainsi amgné à mesurer l'impact de ce phénomène sur la diminution des réserves
d'eau.
Par ailleurs nous avons tenté de redéfinir la géo~é~rie et la nature des
aquifères de la région à la lumière des renseignements apportés par notre étude
géologique (ChapitrA II).
Enfin, les méthodes modernes de la géochimie isotopique ont été utilisées
pour tenter de résoudre certains problèmes ou confirmer des résultats déjà obtenus
par les méthodes de l'hydrogéologie cleoeique.Oes anplyses des teneurs en oxygène
18, deutérium, tritium, et carbone 14 ont été réalisées avec pour but essentiel
une nouvelle estimation de l'alimentation et une meil18ure connaissance des rela-
tions possibles entre les différentes nappes.
2.1. Le "Maestrichtien superficiel".
Très peu d'ouvrages captent le "Maestrichtien superficiel". Il s'agit sur-
tout de puits villageois d'une profondeur de quelques mètres qui en général effleu-
rent la nappe et tarissent après chaque puisage.
Nous avons essayé de prendre en compte systématiquèment les puits utilis'JS
parA. MARTIN dans ses différentes études mais la plupart d'entre eaux ont été
abandonnés du fait de leur vétusté. Il en est de même pour leè. puits utilisés per
l'A.I.E.A. la carte de localisation que nous donnons (fig. 51) n'est pas exhausti~P,
Il ne concerne que les ouvrages qui nous ont servi dans nos différents prélèvements
et mesures.
2.2. Le Maestrichtien profond.
Il Y a relativement peu de forages en exploitation sur le horst de Ndiass

---

93
le majeure partie des ouvrages correspondent à des piêzoné~res~ Ces piézo~tres
sont relativement nombreux sur les pourtours du horstnot~~ment dans fe'Nord au
voisinage du Lac Tanma, et sur la bordure Sud avec les nouveaux piézorrétres O.M.S.
(fig. 51.3.
. :~:.
Il existe trois zones d'exploitation
- lÊï-zor1ed' exploitation de Pout avec le forage "'ancien" SB qui débitG
15 000 m3/j et les nouveaux forages mis ,en service entre 1978 et 1982'dénomés r-b:
f7, fa et f9 et qui débitent environ 15 000 m3/j ;
- la zone d'exploitation do'~i;ène (S';,':~~11~'~t PS1~ bis) qui fournit
20' 000 m:?/J. ;
- la zone d'exploitation située au Sud Est du horst avec les forages de
Ngaring (~500 m3/j, de Sali (3000 ~3/j), de Nguékokh (1500 m3/j), de Gandigal
.. .
.
'
.....
(100p.m3(j) et la Somone (1900 m3/J., D'autres forages ontêté effectués sur le
"
bprdure Sud.mai~ n'ont pas encore é:é équipés (Yène, Ndéyane et Guéréo),
L,o système,~qu1fère du Horst CG Ndiass est caractérisé par la juxtaposition
de plu~i~urs nappes :
"'
~
-' la nappe captive des cal::aires paléocènes du compartiment -de. Sébikotane
'1~ .
- la nappe semi-captive des calcaires paléocènes du compartiment de Pout
- la nappe phréatique du Horst de Ndiass et du compartiment de· Pout
-la nappe profonde des grès ma8stricht'iens du Horst de Ndiass.
3 ;'1',: Le' :compartimènt de Sébikotane,
La nappe est contenue dans les calcair,8s kar~tiques du .Paléocène limit6s
à l'Est par la faille de Sébikotane qui les met en contact avec le MaestrichtiGn
et à l' Ou~st'par' la fail1e de William Pcinty qui les amène èn vis à vis de la Sérib
des marnes' im'pérméables do l'Eocène (fig, 52) •
.1

---

94
. Au Nord de Sébikotano. le Paléocène est fortement érodé
les épaisseurs
sont faibles t~8'm à ~8ur S6ga).
AJ Sud, après 18 marigot de Parit1or, l~s calcaites zoogènes plongent v~rs
le Sud, recouverts par les marnes de l'Eocène inférieur. Le mur de la nappe est
constitué par les.~rg11~s du Maestrichtien.
L~épaisseur des calcaires ost dG 50 mau Sud et eu centre du compartiment
au Nord sIle s'est plus que de 18 m.
3.2. La nappe du compartiment de Pout.
Le compartiment de Pout s'étend depuis l'océan au Sud jusqu'au littorel
nord de la presqu'ile du Cap-Vert (fig. 53).
Vers l'Est, les limites de l'aquifère sont mal connues. Eiles correspcn-
draient à l'auréole de karstification des c~lcaires. Cette karstification ants-
éocène diminue d'Ouest en Est et s'étend au delà do Mbour où elle est vi-sible sûr
les affleurements du Balling (G. PITAUD, 1980).
Les calcaires do ce compartiment sont affleurants à subaffleurants dûpu~.2
l'océan au Sud, jusqu'à Fouloum où il s'ennoient sous les marnes de l'Eocène in-
férieur. Au Sud du parallèle de Bandia, ces calcaires se retrouvent~ous un impDr-
tant recouvrement sableux. Le mur de la nappe sc situe dans les niveaux sablo-argi-
leux du sommet du Maestrichtien.
3.3. La nappa phréatique du Horst de Ndiass et du couloir de Pout.
La nappe phréatique 50 situe dans 18s niveaux supérieurs du I~aestrichtien
et dans les formations quaternaires que l'on trouve sur le Horst de Ndiass et d~ns
le Sud du compartiment de Pout (voir les coupes géologiques du chapitre précédent).
Vers le Nord, du fait de ,la ,terminaison périclinale du horst, la
nappe s'annoie sous les formations paléocènes au Nord de Saune Ouolof. Elle est
limitée par le front do l'invasion salée du Lac Tanma.

---

95
En bordure de la Petite Côte,.olle s'ennoie sous les formations
tertiaires' aHleurantes. A l'Ouest de ces affleurements. la nappe phréatique vient
à émergènce le long du littoral (Puits de Toubeb Dialao). A l'Est de ces affleure-
ments elle déborde: largement le cadre du horst et se trouve en cant:lnuité avec les
formations quaternaires. qui affleurent dans le Sud de compartiment .~~ Pout.
Le relais latéral 'avec le Paléocène se fait
'"
grace aux vallées fos-
silès de PoJt-sur le,flanc est eticelle de Ndoyenne sur le flanc ouest.,
La limite inférieur de l'a 'nappe phréatique est diffuse. Elle inté-
resse plusieurs assisGS géologiques.
~ Au Sud, le ,mu~ est con5titu~par des banc~ d'argiles relativement
":'
.
l
épais mais discontinus. Ils sont situés à des profondours variables C46ni'è K~~ss~~
22 m à Gu~réo, 18 m à Popenguine sérère). Au delà d@ le Somone, la nappe phréatiquf
repose sur les calcaires du Paléocène (voir différentes coupes géologique du chapi'
tre précédent).
- Dans la zone centrale: A l'Ouest, la nappe repose sur les argi18:
de la série Gandoul-Yeba du Maestrichtien avec une épaisseur moyenne de 22 m
Au centre et êl'Est. la limite inférieure est diffuse. La nappe
imprégne les niveaux supérieurs du Maestrichtien formés par les sablas argileux J
Dans le secteur du Lac Tanma, la limite inférieure de la napps cs
représentée par les bancs argileux rencontrés en sondage à une profondeur de 5G rn
en moyenne.
L'aquifère de la nappe phréatique est essentiellement formé par dor,
sables argileux, détritiques, riches en ,gravillons latéritiques. Nous avons procéc
à des analyses granulométriques sur des sables prélevés dans lss dé'bl,Ù~: de puits
.. ,-
.:.
en cours de.fonçage,dans le QUélternairo. notamment à Seune Ouolof aù Sud de Pout c
-
sur la vallée fossile do Ndoyène.

---

96
A Seune Ouolof, la tra1che ana~ysée se situe entre
-
1
•
Q et Sm. Il
s'agit de·sables riches en gravillons :atéritiqu8s très mal classés CU
;~~'?2).
1:
Il s'agit -de sables- fins à moyenne (mode antre 0,20 ot 0,30). La perméabilité asti··
méeè partir ~e la formule d2 Hansen (K ~ 100 d10 avec K en Cm/s et d10 en Cm) est
de l'ordre de 5.10- 6 cm/s.
Dans lavalléo fossile qu~ternaire de Ndoyène, la tranche analyséo
58 situe entre 0 et 20 m. Elle est constitué8 par des sables francs moyens à gros-
siers (m :::l 0,35 et D,50), mal clas.sés· (U1Y2) .. La perméabilité estimée par la formuL
.
.
.. _;- r
:0:.'
' . " . . . •
de Hansen est de 2,6.10- 5 cm/s.
3.4. La nappe maestrichtienne profonde.
L'aquifère est constitué' par l'importante série gréso-calcaire et sablo-ër-
gileuse du Maestrichtien et du Campanien (voir coupes géotogiques du chapitre précé-
dent) •
Vers l'Ouest, la "nappe profcinde" disp'ara1t du fait d'une variaticn
.
.
' .
,
latérale de faciès, avec l'apparition des argiles de la série de Gandoul è l'Ouest
d'une ligne Toubarr Dfalao-Keur Matar; A l'Ouest de cette ligne subsistent, cependant,
quelqu8s petits niveaux aquifèrBsdans les rares horizons sableux qui s'intercalent
dans la série (Yène, Ndoukoura Seune).
Vers l'Est et le Nord, la nappe profonde est prolongée par le grand
aquifère "maestrichtien" da l'ensemble du Sénégal.
Il est difficile de définir le mur de la nappe en terme stratigraphi-
que. En effet, le passage entra le Maestrichtien et le Campanien est peu net si l'on
considère uni~uement les critères lithostratigraphiques J dans la plupart des sonde-
ges pétroliers qui nous ont servis do références, on observe un enriêhissement pro-
gressif de la série en argiles ot marnes. Parallèlement, les eaux deviennent salées
ou sursalées et c'est ce facteur qui est généralement retenu pour déterminer la limi-
te inférieure de la napp~
(A. MARTIN, 1970).

---

97
La profondeur et la puissance de l'aquifère sont variables comme
le montr~ 1e t~bleau ci-de~sou~.
------------------------------------------------------
--------------~-_._-------
(
:' Popeng~ine:'~~our
: Sindia'
:
Pout
:Mt. RQl-:Mt Rol- . )
f---------------~-----------~---------~------~---~---------~!êQ9-B91~!~~g-B~~-t
( Limites supé-
)
( rieurs et in-
0 à 3
- 445."
•
•
)
( féri~urs de
66 m
76 a
0 à 450m
0 à 415m;90 à 600;145 è 650)
( l'eau douce
)
(
: :
:
:
)
L ~e~!~~~~!:
~
~§§_r:!)_ ~ __ ~..:~§~ __~
~?Q _r:!)__ ~
~~ ~_r:!)_~
?11_r:!)~
?lQ_'D_l.: ,; "
'4.1. La nappe ph~éatique.
Peu de données sont disponibles sur cet aquifère., La, ~_~':Jle mesure de débi,t
-..
-'.~.
"
.
..-
dont nous disposons .3 été effectuée à Tog1ou dans te cadre .du.projet' ne., 31006'711:52;
du F.E.O. (1976).
"
Le débit spécifique calculé par la méthode de Porchet donl')e 0,68 m3/h.mo: ~
.-....
Cette valeur est sans doute supérieure ê ~elles que l'on peut rencontrer ~ur l'8n~
semble du horst, le puits de Toglou étant implanté dans des niveaux re1ativemen~
sableux.
La grande similitude présentée par les faciès superficiels et profonds dari
le-Sud du horst au niveau des forages de Ndéyane 8t Khe~sap,pormot d'effsctuerune
approximation des valeurs de perméabilité de 'la nappe superficielle à part-ir-:d8s
tests effectués sur la nappe profonde. Elles seraient de l'ordre de 10~5 ê10- 7cml
Ces valeurs sont ê rapprocher de celle que nous' avons trouvé .par la granulométrit:::
(K = 2,6 10- 5 cm/s
4.2. La nappe profonde.
"L'en3emble des résultats disponibles sur la nappe profonde du Horst ~~-~.
Ndias's et'·de ses environs' est' consigné d'ans les tableaux 7,:·et 8.

---

--~------".-----~--
-'----_. __ ._._-----~----------~---
9[3
-r
(mIs)
101 1 10- 1 10-2 10-3 10- 4 10-5 10-6 10-7 10-8 10- 9 10-10
)
Jlométrie
-r
Homogène
:Gravier pur
Sable pur
Sable très fin : Silt
.
~...
Argile
)
-
. : .
-)
. : Grôvier gros
Craviers:
Variée
:etmoyen
:ot sùblG
.Sablp argile et limon
)
._--)
- - - - -
l de perméabilité
Tres bonne
fJonne
Mauvaise
de formation
Perméable
Semi-perméable
._-------_.... __.. _--------------------
le
x
X
X
... .. _·X -
X
:réo
X
Idia P9
.
X
. .
X
X
lone
X
X
X
38
X
Kirène
X
bis Kiràne
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X
1
f
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ès
X
:lOuane
x
M.
X
9bleau 7
Caractéristiques hydrodynamiquos de l'aquifère du Ma8stri~ntien profond.

---

99
Tableau 8
Caractéristiques hydrodynamiques dG la nappe maestr1chtienne
profonde du Horst' de Ndiass ..
.
.
' .
.' ,,' ....
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100
Au niveau du horst proprement dit~ les essais les plus récents (à partir
de 1978) concernent les forages de la Petite-Côte (projet GMS en cours) qui cap-
tent une tranche de l'aquifère à une profondeur moyenne do 200 m. Les valeurs [;u
(
tr~n~~i~sivité
1
obtenues '~8 sont do~c pas rigoureusement représentatives de l'en-
1
e~~b18 de l'aquifère~. Elles varient de 7.10- 4 è 1.10-2 m2/s.
les perméabilités sont faibles (entre 1.10- 5 et 1.10- 6 mis). Elles COrrGE;-
pondent à une granulométrie de sables ùrglleux fins à très fins que l'on peut Clll1"
sidérer comme des formations semi-perméables (G, CANTANY, 1982).
Nous pouvons également noter que l'aquifère est relativement hétérog8nc
dans son ensemble. En effet, les variations latérales de faciès rapides, la rr~s8n­
ce de couches argileuses discontinues, le nombre relativement élevé d'accidents
tectoniques mineurs. donnent à l'ensemble une configuration d'aquifère multicouch~:
semi-perméable.
Dans la partie (méridionale) du horst, ce phénomène est particulièrement
net. Les forages de Ndéyane, Popenguire, Khassap et Guéréo très proches l'un de
l'autre, montrent des valeurs de per~éabilité sensiblement différentes: 7,2,1Û-'5
m/s.à Ndéyane, 8.10- 6 mis à Popenguine, 3.10-5 mis à Khassap, 4.10- 6 mis à Guéré.::,
~.
Au centre du horst (Kirène et Pout), les val~urs da perméabilité sont plus
constantes (1 à 1,5.10- 5 m/~) et correspondent cJ la série gr6so-calcaire plus hc-
mogène (Tableau 7 et 8).
5.1. La nappe phréatique.
1
La piézométrie a été établie gr&ce aux puit~ villaBBois relativement nGm-
~
breux dans la région. Toutefois, ces puits sont en exploitation intensive~t de
1
surcro~t ne font qu'écrémer la nappe ce qui ne facilite pas l'exécution des.~esur8s.:
t
Le choix des ouvrages à mesurer a été guidé d'une part par la nécessité
r
d'avoir une bonne repartit ion géogràphique, et d'autre part par la qualité de la
1
réalisation de ces ouvrages.

---

FIG .54.CARTE
?IEZGM~,R(QU~ DE L.~ NAPPE PHREATIQUE
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CARTE
PIEZOMETHIQUE orE LI
NAPiJE
MAESTRICTiENNJ;: PROfOi'SDE
riU HORSY DE jIlCIASS( Mai 1979)

---

103
Par ailleurs, nous avons fRit entrer en ligne de compte les p1ézom~tros
situés sur les "vallées fossiles" de Ndoyène et Pout ("Ndoyèno", "Snath1e", SE.7e~.
Lss cartes piézométriques réalisées en 1981 en période de crue ot ~
l'étiage (fig. 54 et 55) mettent en valeur l'aspect de le surface piézométrique.
La nappe se présente avec un bombement axial, les cutes de l'eau
étant relativement élevées au centre du horst. C'est ainsi que l'on atteint + 30 m
à Ndiass et Mboul sérère.
A partir de ce dôme central, s'individualisent plusieurs secteurs
d'écoulement, vers le compartiment de Pout, vers le Lac Tanma, vers le comparti--
r
ment de Sébikotane et vers la mer.
La nappe s'écoule lentement vers le compartiment de Sébikotanc d
l'Ouest. L'écoulement plus rapide vers le Nord-Du8st doit être mis en rapport aVGC
la présence de la vallée fossile de Ndoyène qui draine la· nappe vers les calcaires
du compartiment de Sébikotane. L'influence de cette vallée fossile est probôblG
ver.s le Nord-Est. Les fluctuations du niveau pi8zométrique dans l'ouvrage SE 7u
(localisation ; fig. 5'i') situé sur celle-ci suivent étroitement les fluctuations
de la nappe superficielle.
Vers 18 Sud, l'exutoire dt) la nappe doit se trouver en mer. Les vc'--
leurs des courbes toujours positives, décro1t vers la cute. A Toubab Dialao à quul-
ques mètres de la plage, un puits d'eau douce atteste que le contact eau dauce-o~u
salée se situe au delà du rivage. L'écoulement semble plus rapide suivant l'axa
Ndiass - Guéréc.
Vers l'Est, la faille de Fouloum - Ngomène doit constituer une bar-
rière étanche entre les formations superficielles du horst et les formations calcG~­
res du compartiment de Pout, depuis Seune sérère jusqu'à la latitude de Bandia. L8S
courbes isopi~ze montrent un décalage très net de part et d'autre de la faille
(fig. 55). Par ailleurs l'exploitation des forages de Pout F1' F2 et F3 qui captent
la nappe du Paléocène ne semble avoir aucune répercussion importante sur la nappe
phféatique du Horst da Ndiass.

---

l'.
109
1 .
L'examen dos figures 56, 57, 58, 59 montre que la surface piézOffi"l-
trique est assez complexe. Toutefois certains caractères semblent être permanents,
.
,
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~
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.
Ainsi, dans la zone centrale, du fait des changements de faciès à l'Ouest de le
11g09 Gandoul-Kelle, la surface piézométrique présente l'aspect de la moitié d'Ui'
dôme centré sur la région de Ndiass et Kirène. La zone la plus haute de la nappE
se oitue au centre du horst et affectelè for~é d'un fuseau orienté Nord-Sud. L8S
côtes piézométriques atteignent + 9 m en période de crue.
Dans le secteur de Popenguine. la nappe est en chare8 par rapport
à la nappe superficiolle, les piézorr.étres 57ô51 et 57852 étant artésien~:
A partir de ce dôme, la neppe s'écoule vers différents soct~urs.
Vers le Sud-Est, la nappe s'écoule vers Guéréo et la Somone avec un gradient hy-
.
.' -
. .. ...
draulique relativement élevé (i 0 1,2.10- 3). Au delà de Guéréo, la pènte s'affaiblit
considérablement (i = 5.10- 4).
Vers le Nord, la nappe s'écoule vors là' zone de Pout où l'on observe
un creux centré sur la zone des capta8es (F6, F7' F8' PSSl. Le gradient hydrauliqu2
est de 0,076 avec une vitesse de Darcy relativement élevée (28,7 m/an). Cette du-
pression de la surface pi6zométriquB est à mettre en rapport avec l'accroissement
du débit d'exhaure des pompages de Pout depuis 1979.
Vers le secteur Nord-Est, la nappe s'écoule vers la zone en creux
de Thiès où l'on a mesuré des eut es piézométfiques inférieures à O. Le grandient
. . ,'
, ' ,
hydraulique est de 1,8.10-4. L'ëxploitation au niveau des forages de Kirène ne
semble pas avoir de répercussion notable sur la surf.ace piézométrique.
Dans le secteur du Lac Tanma la surfüce piézométtiquo montre une
zone dépressionnaire au niveau du pi6zo~~~re sè 28 (-7.58 ml. Cette zone semble
être très influencée par 185 pompages de Tëi:Ibei situés plus au Nord.
CQ~carte publiée par le rapport ARLAB (-1981) 'montre une surface pH,-
zométrique sensiblement indentique à celles que nous avons obtenues avec les don-
nées de 1979 et 1980. La piézométrie est cependant simplifiée dans le rapport ARLAB
notamment au niveau 'de la' zone de Pout et dù Lac -Tanma.
''\\

---

104
.I~n comparant cos résul tat s avec la carte établie par A. MARTIN
(1970) on s'aperçoit que les directioQs générales des écoulements ne semble ~~'
avoir. varié. Cel3endant les trois .dômes piézométriques CToulé, Mbourouk, Ndiass)
ne s~ retrouvent plus sur les c~rtBs~tabli~s en 1961.
.' '."
.... ~'. ~ ... ,'.
1
l.
La forme de la surface piézométrique entre ~af et ;]ctob're: 1981 ~rv
peu (fig. 54 et 55). Au mois d'octobrE!, l ~écoulement dans les différents secteur",
semble s"·acl:i3ntuer pBrticulièrernent IJ~Z:~ .)E3 Lac Tanma et vers le SE .
.... .
La surface piézométrique a beaucoup évolué dans le temps avec une
tèndanê"è à la baisse.· depuis j uin.,1971 •. Les premiers travaux effectués dans cette:
zone' CA. MARTIN, ·'1'970), montraient des côtes giézométriques supér':'8~-!:3 'à .,' 40
.
,
dans la région de Toulé à 10 km au Sud-Ouest de, Pout. Les puits utilisés' pa~
A. MARTIN (1970) n'existent plus la plupart du temps (puits asséché';:6ù"détruitsj
mais. les mesures que nous !3vons Bf.fectuées depuis 19Z,8, d~ns les puits de la même
'zonè montrent d.es. cotes nettement inférj Rures ;. ce~tain.es petites nappes Il suspen-
. due13"
:étal1.t 'restées los i':flêmes, ce ptJénomène est certainement~û au 'dÙicit plü-
'viométriqua enregistré dans. 1& région depuis 1971.
5.2. La nappe profonde.
La faible densité des p~ézom~tres, notamment au centre du horst, ne pei.~m8t
pas de faire une étùde approfondie,de la structure de la nappe dans ce~te'zon8. E1
revanche on'a une'meilleure répartition des o~vrages sur les bordures du horst, 8')
particulier dans le Nord où l'on dispose de piézomètres anciens (SE 51. SE 41, SE
141, SE 28,'SE 19, SE 36, SE 38, S,E 34) et da.l}s· le Sud où depuis 1978, on dispos8
de 7 piézolT.6tres supplémentaires •. ,Vers l'Est, nous avons obtenu des observations
complémentaires grâce à des ouvrages situés. cm dehors du horst (P12' P14, P9)'
5.2.1. ~H~~~=~~c~~~~~U~Q=~~..~~=~~f;f~~.~=~~~~Q~~~t'~~~~ •
. •~..
.4~ ..
. '.
L'évo~ution de la surface piézométrique a pu être suivie sur dsux
ans. Nous avons choisi dé présenter les cartes établies en mai et octobre des an-
o
•
nées 1979 et 1980, respectivement considérées comme année sèche et annéë humidg 311~
le plan pluviométriquo (169
mm ot 376
mm è la station de :~::il'.:·l':"'-':.Jff) •
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FIG.57
CA~t"E PIEZOM"ETRIQUE DE LA NAPPE MAESTRICHTIENNE
PROFONDE DU HORST DE NOIASS
(Octobre 1979)

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FIG. 58 - CART EPI E Z 0 Pot E TRi QUE
DE LAN A ? P E M A EST Rie H T [ EN N E
PROFONDE DU HORST DE NDIASS
( Moi 1980 l

---

A l'Ouest de la ligne de changement de faci~s. la nappe"maestrich-
:pr~fonde" ne subsiste plus que dans quelques niveaux sableux de la série argileuse.
notamment dans les environs dp Y~ne et Ndoukoura Saune. C'est ainsi qu'à Y~n8, par
exemple. on renoo~tre'une petite nappe entre 55 et 80 m qui disparait tr~s rapide-
ment vers le Sud-Ouest où le:'forage de Kelle. situé à environ 5 km, a été tctale-
ment improductif.
5.2.2.1. Variations saisonni~res.
Les piézom~tres SE 28, SE 41, situés dans le Nord du horst, et
les piézomètres S7853 (Popenguine), S7854 (Khassap), S7855 (Guéréo) dans le Sud
du horst, ont été suivis depuis 1978 en collaboration avec l'O.M.S.
On peut distinguer deux zones. comportement différent.
Sur la bordure sud (fig. 60) les c~tes piézométriques dans les
ouvrages sont relativement stables (1979-1980) ; tout au plus note-t-on une légère
élévation du niveau piézométrique apr~s la saison des pluies avec une culmination
nettement décalée dans le ,temps par rapport au maximum des pluies.
Sur la bordure nord (fig. 61), los flu~tuations saisonnières ob-
servées de 1979· à '1952 s'ont nettement plus marquées puisqu'elles sont de l'ordre
de 1 à 2 m
le décalage dans le temps entre le maximum des pluies et la cu~e maxi-
mum de l'eau dan~ les piézomëtres est faible.
Il est intéressant de rapprocher ces différences de comportement
avec.les secteurs géographiques où ils se produisent. Au Nord, le Maestrichtien est
recouvert par le Paléocène ce qui n'est pas le'cas au Sud du horst. De même si ~'on
considère les piézomètres suivis de 1964 à 1982 (fig. 63) on constate une difference
du m~me ordre entre ceux situés au Nord près du Lac Tanma et ceux situés au Sud cans
le compartiment de Pout.
Ici dans les deux cas, le Maestrichtien est recouvert par le Paléo-
cène mais si au Nord la charge liée au Paléocène est supérieure à celle du Maestrich
tien, c'est l'inverse au Sud.

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PiEZONETRiQUE DE LA NAPPE MAESïRICHTIENNE
PROFONDE
DU HORSr DE
NDIASS
(OCT. Iseo)

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114
Les fluctuations pourraient donc être liées à la recharge du
Paléocène plus importante sur le pourtour du Lac Tanma.
5.2.2.2. Evolution sur une longue période.
La figure 62 montre l'évolution de la pi6zométrie sur une p8rict!~)
..•'"
allant de juin 1964 à mai 1982 dans les :!ouvrages captant le "Maestrichtien profond:;
dans différents ~ect8urs de le nappe (SE 2B. SE 41. SE 51. SE 141. dans le sect8ur
nord du horst. SE 31. SE 34. SE 36. Pg. dans les coùloirs de Pout et P10 dans la
zone du horst).
Outre les variàtions du niveau piézométrique liées à l'alternanc8
saison sèche et saison humide dans certains piézomètres. un certain nombre de phé-
nomènes importants peut ~tre noté.
Ses niveaux piézométriques ont très nettement baissé de 1964 à
1982 dans tous les ouvrages. Les c~tes piézométriques sont descendues en moyenne
de 3 m. avec une baisse maximum pour le piézomètre SE 28 qui en 1965 avait une vvtG
de + 1.20 m et en 1982 une n ~e de -7.80 m.
!t'influence des pompages apparait nettement à partir de 1973. data
de mise en service des forages de Pout PS 6 et Kirène, et devient importanta dans
les années 1975 à 1980 avec l'augmentation des débits de pompage et la mise en S6r-
vice des nouveaux forages de Pout (F6, F71 FB)'
Toutefois la baisse de la pluviométrie. qui semble débuter en
196B. participe très probablement à ce phénomène.
Le déficit pluviométrique s'accentue par la suite et participe
certeinement:~'uno manière non négligeable à la diminution des chargéS de la
"nappe maestrichtienne profonde".
Le chimisme des eaux a été décrit successivement par C. BENSE (1952). puis par
A. MARTIN en 1970 et en 1973.

---

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FIG.63-CARTE
DES
RESIOUS
SECS DE LA NAPPE
SUPE~FI CIELLE( 1970)
(d 'Gpr~. A.N Cl r t,,, 1 9 " 0 )

---

116
Nous avons effectué des mesures complémentaires sur ~es eaux des puits et des
forages en exploitation depuis 1978. Toutefois nous n'avons pas été en mesure de
faire des prélèvements très rapprochés dans le temps et sur une longue période.
Nous présenterons les données anciennes, antérieures à 1972, puis les données
obtenues depuis 1978 notamment dans les nouveaux ouvrages d'observation et d'exploi-
tation.
6.1. La nappe superficielle.
6.1.1. Les données anciennes.
aœ.~a~m=c===cacaaQc=~
6.1.1.1. Les résidus secs.
Nous avons utilisé la oarte des résidus seos de la nappe superfi-
~
ciel la de A. MARTIN en 1972 (fig. 63).
Cette carte montre une zone centrale avec des résidus secs faib18s
(188 mg/l à Toulé, 232 mg/l à Ndiass). A partir de cette zone centrale, los résidus
secs augmentent vers la périphérie. Vers le Nord par exemple, on atteint 294 mg/l,
à Lélé, 250 mg/l à Pout, 630 mg/l à Seune sérère. Vors l'Est et le Sud-Est, l'Gug··
mentation 6~t moins r~piqa.Les eaux des puits situés en bordure de la côte et 18
long de la faille de Pout présentent des résidus secs compris entre 300 et 400 mg/l.
Cette augmentation de l'amont vers l'aval procède selon A. MARTIN
(1973) "d'une concentration ionique par misa en solution des éléments constitutifs
de l'aquifère".
6.1.1.2. Caractères des eaux.
La carte établie par A. MARTIN (1970) laisse apparaître des eaux
essentiellement chlorurées calciques au centre du horst, bicarbonatées calciques
au Nord et chlorurées sodiques au Sud et à l'Ouest. Associée à l'augmentation des
résidus secs, cotte observation appuie l'hypothèse d'un écoulement radial de la
nappe, les eaux étant probablement influencées au Nord par l'existence fréqusntu
de faciès gréso-calcaires. Cependant de nombreux points s'intégrent mal dans co

---

11B
schéma global Elrl' "liaison sans doute avec l' hétérogénei té de l' aqui fère.
Afin de contrôler les résultats do A. MARTIN et surtout l'évolu-
tian possible d~s eaux de la nappe depuis~973, nous avons effectué quelques ana-
lyses de résistivité et de résidus socs. Les résistivités montrent une zone centrG-
le avec de f'brtes valeurs (4000
cm à Sammekethe, 4700 à Ndiass et 4200 à SindiD),
Les eaux deviennent plus chargées vers le Nord (1300 à Pout et 1400 à,Kirène), VO~3
"....
..
..
l'Ouest (1400 à Toglou) ~t vers le Sud-Est (1800 à Guéréo).
Ceci ~ppuie l'hypothèse de l'écoulement radial de l~ nappe surtout
dans l'axe Ndiass, Gùéréo, Somone.
Par ailleurs, la comparaison de la valeur des résidus secs que
nous avons mesuré en 1978 avoc celle de A. MARTIN (1970), dans des secteurs identi"
ques, montre une tendance très nette à l'augmentation de la minéralisation (cf. ta-
.~
bleau ci-dessous). Ce phénomène s'accorde très bien avec le déficit d'alimentation
envisagé lors de l'étude piézométrique (chapitre III, paragraphe 6).
r (
,
.
.
, (Année
Ndiass
;Sindia;Kirène; Pout
~Guéréo ~Popeng. ~ Bandia
,
.
Somone
---------------------------------------------------------------------------------
1973
210
210
320
520: 490
422
335
6 2 0 )
---~--_.....:.-_--=-----=-----=-----~._--;.....-...---~----)
)
1978
280
840
600
720
'1200
820
1400
940
)
6.2. La nappe profonde.
6.2.1. Les données anciennes.
~a===a==~c.c===a=aaca
Nous avons reporté sur la figure 64 (Diagramme de SCHDELLER-BERCK)
les résultats des analyses effectuées par A. MARTIN en 1970 sur les7lézom'tres de
Mbour, SE 31, Pout, SE 102, SE 28 et SE 41. Selon cet auteur, les eaux se répartis-
sent en deux famillBibien différenciées suivant les niveaux captés.
Ses prélèvements effectués sur la tranche superficielle (série gréso-
calcaire) à Mbour ct au piézorr~~re SE 102, correspondent à une forte teneur relative
an sulfata (100 à 140 mg/l). Ces eaux sont bicarbonatées calciques (Mbour) et chlo-
rurées sodiques (SE 102).

---

119
La deuxième famille correspondre.1t ~ une tranche· plus profonde
(SE 31, SE 41
et SE 28), dans laquelle les eaux p~é6entBnt des faciès bicarbona-
tée calciques ou sadi-calciques. Cos eauxs~ distinguent des précédentes par une
teneur ieletive'plus fbrte en ions C~3H- et unepaLvraté relative ,e~ sulfates.
A. MARTIN relève la contradiction ':lui semble exister entre ces
deux unitéa'·: les eaux bicarbonatées se rencontrant ~ans l~s sables, ~lors quo lus
eaux pauvres en bicarbonates se retrouvent dans la strie grésa-calcaire. Pour lev8r
cet équivoque, il fait intervenir deux phénomènes: tcet d'abord. les eaux qui
atteignent la tranche profonde auraient percolé au traters des grés calcaires et
na seraient enrichies on bicarbonates ; onsuite il fait ~ntervenir une réduction
bactérienne entrainant une oxydation des composés organicJes avec production de
C02 nouveau quidét-llace les équilibros chimiques vers.:la ~roduction de C02H2'
"
C02 + H20~· C03H2
C03H2
~ H++c03/-
6.2.2. Les données récentes.
~~a~~===~~.~aa~~~=~~
L~ fonçage de plusieurs piézomètres et de forëges d'exploitation
dans le Sud du horst et dans la zone de Pout, a permis d'effe~tuer des prélèvements
,
.
(nouveaUx et de compléter les.données préexsitantes (les prélè\\ements ont ét8 effGc-
tu~s à partir de 1978 dans le cadre du projet OMS/PNUO).
6.2.2.1. Les résidus secs.
Les.eaux sont peu minéralisées. Les teneurs en 181 dissous sont
comprises entre 800 mg/l et 300 mg/la L'l valeur
l~ plus forte ·se situs
sur la
bordure Sud. Elle est de 800 mg/l à Nougouna où la min~ral1sation élevée peut avoir
pour origine la nature très argileuse de l;aqu{~~~e. la c6nti~n~ration en Cl- NB+
est l'un des plus élevée du horst. (70 mg/l de Cl- et 110 mg/l de Ne·L
Vers le Sud-Est. on note une légère augmentation du résidù soc
(506 mg/l à la Somone. 404 mg/l à Ngaring, 676 mg/l au piézorr'tre Ps et 500 mg/l à
Sali) ,
. Il est très difficile à partir de ces paramètres chimiques dG
.
.
.
.
suivre très exactement les différents secteurs d'écoulement de la nappe (chapitre
III. paragraphe 5.2.). Les variations des résidus socs sont en effet tro~ faible

---

FIG. 54 _ MIN E Po ALi SAï 1 0 f~
0 ~ L~.
N A P P f
M A f S TRI C li T 1 E N N f. P RIJ FON 0 [
(dorlnéc5
ll.
Morlll1
1970)

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FIG.fiS -
MINERALISATION DE LA
NAPPE
MAl':STRICHTlE:NNE PROFONDE

---

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Cl
o Cl
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7. NOd•• éChantillon.
(Loco".atlon: Tobl.ou e 1
NO. K
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Ile orbOftot.. -.
-
-Ill
17
Il
_ 14 t
-. -
FIG.67.DIAGRAMME D'ANALYSE
DES EAUX
DE LA NAPPEPROf'ONDE

---

123
pour être significatives d'autant plus que la nature hétérogène du réservoir et
les profondeurs différontes des forages. peuvent entrainer des fluctuations 10ca185
difficiles ~ expliquer-st à mettre en parallèle avec l'hydrodynamique. Toutefois,
la minéralisation semble bien cro1tre vers 18 Sud suivant l'axe d'écoulement de la
nappe.
6.2.2.2. Caractères des eaux.
Les 6léments de l'analyse chimique des eaux de la nappe profonde
ont été repris sur diagramme de SHOELLERCfig. 65 et 66) et PIPER (fig. 67).
La décomposition en deux familles à partir de la nature de l'aqui-
fère (A. MARTIN. 1970) n'est plus aussi évidente. Le taux de bicarbonates Bst r218-
tivement constant pour l'ensemble des analyses. Le faible taux de C03H- enregistré
à Kirène s'inscrit dans la minéralisation globaloment.faib1e de ce forage; Par ail-
leurs. il semble que la profondeur des ouvrages n'ait pas une influence systémati-
que sur le caractère des eaux.
Les valeurs des é18ments chimiques sont très dispersés et ne sui-
( vent pas à priori le schéma hydrodynamique. Ceci est d'autre part vérifié par les
i rapports caractéristiques qui ne montrent aucune variation significativ6 dans un
sens ou un autre Ctableau g).
Le diagramme de PIPER (fig. 67) montre que la majorité des eaux
sont bicarbonatées calciques et magnésiennes avec quelques faciès particuliers à
8andia P10 (nO 8 fig. 67) Pout F7 (nOS) où les eaux sont bicarbonatées calciques
à Nougauna (nO 10), Kirène (nOS) et au piézoma;res SE 28 (n01) où les eaux sont
chlorurées et sulfatées calciques ; à Mbour (nO 21) et au piézorr~re P9 (nO 17) où
elles sont carbonatéos sodiques et potassiques.
6.2.2.3. Minéralisations particulières.
Dans toutes les analyses, les nitrates. les nitrites et les ions
amoniums sont sous forme de traces ou ine~istants.
Le taux de fluor est négligeable, le plus souvent inférieur à
0,01 mg/l.

---

Tablea~ g
RésuJ. -Cats des analyses chimiques et rappQrt~ caractÉri stiqUB de la "nappe maestrict--.t·ienne prof;)nd" '
(Mai b Octobre 19~B).
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---

125
6.3. Conclusions.
Les eaux de la nappe superficielle sont très peu ~iréralisé8s. Le résidu
.._ _
_-_ .
est en général inférieur à 1 g/l. Il faut cependant noter que la concentration en
sel semble avoir.aug~erté ces dernières années probablement en relation avec 18 d~"
ficit d'alimentation de la nappe. Les différents secteurs d'écoulement sont confir-
més avec'une augmentation do la minéralisation du centre vers la périphérie notam-
mènt dans le "secteur do Pout et vers le Sud-Est du horst. "',
-'1
La minéralisation de la nappe profonde èst faible dans l'ensemble et dépef
surtout de la nature hétérogène des réservoirs. Les eaux sont en g8néral bicarbona-
t88S côlciques ou chlorurées et sulfatées calciques et magnésiennes. Les axes d'é-
coulement définis par l'étude de la piézomètr1s"sont très peu marqués.

---

126
. .
7.1.
Jhtrod.ucti.on
7.1.1.
But de l'étude et données disponibles
Cette étude.a,été entreprise pour essayer d'apporter un comp16-
ment d'information aux données de l'hydrogéologie classique. Il s'agissait d'une
part de reprendre les données brutes ~btenu8s par l'A.I.E.A. en 1972 (Projet
A.l.E.A./PNUD Sen 9) et d'autre part. de compléter ces données par un certain
,"nombre-de mesures rendues possibles par, la réalisation récente de· nouveaux puits
et forages d'exploitation. Cos derniêresmesures (35 échantillons dont 6 datations
au carbo~8
1~) ont été effeetuées dans le cadre d'un contrat de Fe~herche avec
l'A.l.E.A. (Projet 2862 RB). Leur choix a été guidé d'une part par les problèmes
posés par l'étude hydrogéologique et d'autre part par les questions laissées an
suepens lors de l'essai d'interorétation du rapport A.l.E.A. de 1972. Ces problp.~8s
concernent essentiellement la réalimentation des nappes avec en particulier l'évGn-
tualité d'une alimentation du Maestrichtien profond à la faveur de la structure dB
Ndiass. mais également las relations entre les différents, aquifères; à cet égard
de nombreuses questions restaient posées en particulier au Sud-Est du Horst.
7.1.2.
Les techniques isotopiques
Il s'agit d'utiliser le traçage naturel des eaux gr§ces aux
isotopes stables ou radioactifs.
7.1. 2 .1'.
Définition des isotopes du milieu
Nous avons retenu ici. lë définition communément admise de PAYN~
(1971 )
"On peut définir les isotopos du mili8u comme ceux radioactifs ou non,
que l'on trouve dans l'environnement à différentes concentrations et sur lesquels
le chercheur ne peut pas agir directement. Les isotopes du milieu couramment uti-
lisés sont, le deutérium et l'oxygène 18 (stables); le Tritium et le carbone 14

---

127
(Radioactifs). Les trois premiers entrent dans la composition de la molécule d'oR\\.:
et constituent les seuls tracours réels dont on dispose. Tous les autres traceurs
sont présents à l'état de solution ot donc sujets aux pertes par précipitations.
adsorption et échange".
7.1.2.2.
Rappels. de quelques principes
13
18
Les isotopes stables
C., 0 et
O. sont mesurés par leur abondance
nombre d'atomES de l'isotope rare
relative. R
nombre d'atomes total de l'élément
13c
R13 '"
C
12C
180
".
P-'8 ..
0
160
_
0
'-1-
H
Ces teneurs sont oxprimés en
é %0 par comparaison avec un étalon
de référence. R
R échantillon - R étalon. 1000
R étalon
Pour l'oxygène 18. l'étalon est le S.M.O.W. (Standard
Mean Ocean
Wator) qui correspond à l'eau océanique moyenne '(CRAIG. 1961) et dans la pratique,
à un échantillon d'eau de l'Atlantique en un lieu situé à 00 do lat. N et 00 de '
long. W. et è 300 m de profondeur.
Pour le carbone 13. l'étalon est le POB qui'est un spécimen de
Belemmitella americana
recueilli dans l~ Peod8~ Formation de la Caroline du Sud
aux U.S.A. (CRAIG, 1957).
3
Les isotopes radioactifs tritium ( H) et carbone 14 sont engendrés en
haute·~tmosphère par les chocs entre la composante neutronique induit par les pro-
tons du rayonnement cosmique et les noyaux de l'azote.

---

Les ~ges sont donnés en BP (Before Pté~eh~) en prenant l'année 1950
comme référence.
14
La référence pour l'activité en
C est de 95 t de colle~~ l'acide
oxalique N.B.S. (National Bureau of Standard). L'activité se repère en parts pOUT
cent de cotte référence (~';mmm( ; "carbônrl'e '·rri6deÏ'ne".
Pour 3H on utilise; comne référence, l'unité tritium (UT) qui corres-·
pond à 1 atome de triti um pour 1f]18 atomes d 'hydro"gène ban.31.
7.2
Données concornantles précipit,tions
Aucune station météorologique du Sénég"al" n'appartient au réseau mondi0
~
de l'A.+.E.A./O.M.M. La plus proche station régionale est Bamako, ville située è
1000 km environ de D~kar.
Les seules données disponibles concernant les précipitations, sont
cellas pu~liéeR par l'A.I.f.A. arr 1972 (T~bloau 101.' La valeur moyonne des eaux
de pluie est de -5,18 6 ·/00 pour 180 et -38,11 ~ o/bo pour 20• En fait, il s'agit
de pluies ponctuelles non pondérées evec la quantité' des précipitations tot9 1es.
De plus pour la même arinée, on ncf dÙpt)se pas de toutes las précipitÇltions de 10
saison pluvieuse (hivernage). Les'moyennes ne sont' données qu'à titre indicatif Cél~
elles n'ont de sens que lorsqu'0n
dispose de mesures sur une longue période afin
de pouvoir faire dos corrélattons' avec les données'isotopiques des nappes.
En ce qui concerne notre étude, nous avons adopté la démarche
suivant
en partant. des eaux des nappes 5up8rficialles suscéptibles d'être réalimentées,
nous"avons essayé de retrouver los teneurs en isotopes stables des précipitations.
Nous avons consid~ré tout d'abord que toûtes les précipitations tornb9ni
sur la zone d' étude sont efficaceê. C=.tte hypot,~.~,~.~_iJ1!~..J.2..gj..9J:.!ê.._cl?ns_~? 1Jl.~sur8 ou
_., ..-•.~.~::.t.'..:._•. _.~.__ ,_ •• ~
...•...•.. ~ . • " _,_
. w
•
-
••• - - - - . - - - - - - . - -..... - . - - - . . . . - .
- . - .
l'on se situe en pays tropical avec des pluies très groupées (4 mois) et de forte
intensité. Nous n'avons consid6ré ensuite
que les échantillons ayant un taux
relativeffi'znt élevé en tritium.. donc uniquement les zones où la réalimentation étaL

---

128
14
1
.14 '
1
N +
H
On
sC +
7
1
14
1
3
12
7N +
n
1H +
SC
O'
~vant 1952, les concentrations en 3H étaient faibles. Depuis 1952, 1?2.
...-... ~ _.. ----_-.._-----_._. ~._,._-~..
essais thermonucléaires ont introduit une quantité ùppréciable de ces isotopes
dans l'atmosphère (P. OLIVE, 1968).
Le Tritium et le carbone 14 se désintègrent suivant la loi de décrois-
sance radioactive exprimée par la formule :
-;"t
e
avec
Nt = nombre d'atomes présents au temos t
N
nombre d'atomes présents au début de la désintégration
o
A = constante radioactive caractéristique de l'isotope. l'2cti-
vité étant proportionnelle au nombre d'atomes, on peut écrire:
avec
At = activité BU temps. t . _.....
'.
A
activité au début de le décroissance
o
La pé~iode .,... se d6finit comme étant 18 temps au bout
duquel LeI moit::::;
des atomes se sont désintégrés
1/2 N
= N
o-;\\t
o
0
Si l'on considère les activités, on aura
pour At .. A
' t =1:
lo~
oI2
log
A-t'-~-------'~---'"
2
avec t = l'Sge c'est-à-dire le temps depuis lequel l'échantillon
se
désintègre.
14
3
Les périodes sont, de 5730 ans pour le.
C et
12.43 aM pour
H.

---

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i 1_!TH0LOGIE FORMATIONS LOCALES
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Fiq.50COLONNE
STRATIGR,PHIQUE
DES
FORMATIONS
DE
LA BORDURE StJD DU :-~ORST
DE
NDIASS
,
F'rg.49·COLONNE STRATIGRAPHIOUE
DES
FOR MAT ION SPA LE 0 G EN ES ET
MtlE'STRICHTIENNES OU HORST DE
III DIA 5 5 { d • 0" r; l '" i C 0 t fa U'f. 111 0 <f jf!': 1

---

130
Tabloau nO 10
Teneurs des précipitations en Tritium et isotopes stables de I~ presqu'tIc
"dlJ ,C'7lP-Vert (A.I.E.A. ,1.97.2).
! Date de pr6~è­
A.r.E.A.· nO
1CC "/00 l
o %0
Tritium (UT)
1 vement
SMOW
!
SMOW
t
~_.
-
I
~---------~--~----~----------~~-----
~------------------~
61
20.7 - 3.8/G9
6,1
'iD
55,1 + 2,3
69
26.8.1969
!
7,1
49
57,0 + 2,4
78
21.9-9.10.69
S,7
43
!.44,4 + 1,9
Pikine
7.8.70
4,1
23,7 + 1,3
"
13.8.70
62,0 + 2,4
"
11;l.8.70
6,2
48,0 + 2,2
"
2T.~8·~7i)--.-...-- .....
---_._---- ".
39,5 + 2,0
.
.
1 , 4.9.70
6,8
29,6 + 1,3
~
"
"
! 28.9.70
+ 6,8
4~, g, ~,1,9
"
29.9.70
.38,1 + 1,8 .
133 A (YOFF)
7.9 - 30.9.70
49,1 + 1,9
133 B (YOFF)
"
!
88,4 + 4,1
1 •Sen P
24.6~71
.- 5,5
- ,35 ." ~" ,
54,4 + 2,4
"
13 •.7.~1.
! - 7,2
! • .." 45
26,4 + 1 , 1
"
"
17.7.,71
- 6,2
!
- 38
57,5 + 2,4
"
24.7.71
- 3,9
- 35
52,6 + 2,5
"
3.8.71
- 5,1
- 3)3
24,9 + 1,1
-
"
12.8.71
- 6,0, .
43
35,5 + 1,5 ,
"
17 •.8. 71
- 5,S.
!
- 38
1· 66,3 .:. 2,6
l'
"
19.8.71
- 6,3
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58,4 + 2,3
-
"
21.8.71
! -.5,3
- 35
43,1 + 1,9
"
22.8.71
- 6,5
- 42
!. 38,3 + 1,9
!
"
29.8.71
- 7,2
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62.4 + 2,5
Il
30.8.71
- 5,ï
- 35
35,1 + 1,5
-
"..
14.9.71
6,8
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.43,8 + 2
"
14.10.71
.. 6,0
+
1
1:37,3;,:- 1,6
• 0'
.~ ':,
"

---

131
possible, Enfin· nous avons éliminé tous les échantillons évaporés (sources, zon8B
d'évaporation intense, zones d'ali~8ntation où 185 eaux ont séjourn8 longtemps
en surface).
L
?
a droite obtenue en traçant la courbe ( 0 =
18
f(ô
0) (fig. 8B) présent
une pente de +5,76 et une ordonnée à l'origine de -3,71. Le facteur de corrélntiQr
obtenu avoc 11 points est do 0,62839 ce qui donne une bonne corrélation
(~2 = 0,91015).
q
Cette droite est proch8 dos eaux météoriques de la station de Bamako
(1
.1
(P
=
et m = i
) .
Les tomrérntures plus élevées à Bamako explique le léger
décalage entre les valeurs, d'autant mieux que l'effet de continentalité
ne joue
pas (M. DR/W, R. GONDIANTINI, G. M. ZLPP I, 1980 ) ; les pluies de mousson en prOV8-
nance du golfe de Gutnéa ottoignont Dakar et Bamako avec 185 mêmes valeurs.
Il ressort de ces calculs que la moyenne des précipitations dans la
zone d'étude est :
o
-34,8 S 0/00 SMOW
En prenant uniqu811lont 18s valeurs de la nappe superficielle sur. 18
15
Paléocène, on trouve
8
0 ~ -5, [} S 0/ 00 SMDW, donc pratiquf::;:;.-'nt If! r:lema Chf'50 (:"ln
rappelle Que la précision des mesures sur è:lôO est do 0.2 ô 0/02 et sur 60 = 1
6 °/ocL
Pour le tritium, nous avons considéré que los va10urs de Bamako étùi9n~
représentatives de la région (en considérant l'aspect océanique de la région de
Dakar, on pourrait peut être reti r8r 5 à 10 % de ces valeurs).
La station de Bamako fonctionnôr.t depuis 1962, nous avons reconstitué
l'histogramme des teneurs en tritium en utilisant la corrélation avec la station
d'Ottawa qui fonctionne depuis 1950.
2
TBamako = 0,44 +
0,02 T
+
B,99 avec R
coefficient de
Ottawa -
corr81ation
0,989 sur 11 va10urs (A.I.E.A., 1981).

---

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FIG.l';9-RELATION ENTRE
LE·S
TENEiJRS
ENOXYGENE!6 ET LES
TENE'URS EN DEUTERIUM
DES NA?PE~ DU Mt\\SSIF DE NDtASS
(i96i-!S021

---

134
7.3.
Application à l'étude des nappes du "rlassi f dG Ndiass"
Nous n'exposerons ici que leG résultats obtenus sur les nappes du
Horst de ~(iasB (Nappe ~hréatique et nappa
profonde) et les nappes du compart1~
ment de Pout (Nappe phréatique 3ur Paléocène et nappe des calcaires pa18ocènes)
pour lesquelles
nous disposons de suffisamment de donn88s hydrogéologiques ot
isotopiques.
La zone ainsi étudiée 58 limite donc au Horst de Ndiass proprement dji;
et au compartime~t de Pout limité par la f~illo de Thiès à l'Est avec une ext8nsio~
NW/SE se prolonbeant Jusqu'à la routE. r'IBour/Kaolack qui constitue la limite sud
du secteur.
Nous disposons de deux types de données ; 195 mesures effectuées
pG~
l'A.I.E.A. en 1972 et les données récentes obtenues après la campagne que nous
avons entreprise en 1981 et au cours de laquelle 34 éch~ntillons
ont été recueil"
18
lis. La droite ôD = f (ô
0) (fig. 69) a été tracée à partir des valeurs corres-
pondant à l'ensemble des nappes. CGS veleurs donnent un fecteur de corrélation dG
0.853 ce qui correspond à une banna corrélation (0,924). Les moyennes obtenues
sont les suivantes
180
-5,04
ô %c ùvec
cr = 0,65 et '"l'i\\-1 = 0.11
n
0 = -31.02 ô %0 él\\l8C cr
= 4,21 et cr
= 0.78
n
n-1
Excès en 0
+9.47 avec cr
= 2.34 et cr
= 0.44
n
n-1
7.3.1.
Le système: aquifère supériDur
Nous avons ~dopt6 CEtte terminologie pour caractériser la nappa
phréatique sur 10 Maestrichtien et le nappe phréatique sur le Pa16ocène. C8S deux
unités sont en parfaite continuit6 riens la partie sud du "Massif de Ndiass". Oans
le couloir de Pout, au Nord de le latitude de Bandia. la nappe phréatique sur 10
Paléocène disparai t avec l' appari tion dos séries de l'Eocène inférip.ur et moyon rjU::.
affleurent
au pied de la falaiso de Thiès.

---

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FIG.rl- HISTOGRA.MME
DE FREQUENCE
OES TENEURS EN
OXYGENE 18 OES NAPPES
DU
HORST
DE
NDIASS
....
>(

---

137
Du point de vue isotopique, il n'a d'ailleurs pas été possible de
faire une distinction entre ces deux unités; tout au plus note-t-on un p~tit
décalage dans le mode (les valeurs les plus fréquentes), les teneurs en oxygène
de la nappe phréatique sur le Maestrichtien étant légèrement plus négatives que
celles sur le Paléocène (-6,5 8%
0
contre -5,5 8%
0)
et l'excès en deutérium
est plus fort de l'ordre de ~7 à ~e contre +6 à +7 pour le Paléocène.
7.3.1.1.
LBS isotopes stables
La figure 70 montre la répartitio~ de l'oxygène 18 et du deutérium.
Pour l'oxygène 18, les valeurs sont comprises entre -4,5 0%0 et -7 60 /00 avec
une moyenne de -5,6 6%
0.
L'histogramme do fréquence (fig. 71), montre cependant que le plus
grand8 partie des échantillons analysés se situe entre -5.5 6%
0
et -6 0/00
(56.~ %
des 8chantillons).
Les eaux les plus positives, non évaporées, présontent un excès en
deutérium faible de l'ordre de +5 à ~6 0/ 00 •
7.3.1.2.
Le Tritium
Ln fig. 72 montro la ré~ertition des teneurs on tritium des eaux du
système oquifère supérieur. Cett8 répartition
est très hétérogène
avec des eaux
à teneur en tritium relativement forte avec plus de 20 UT en 1972. et des eaux à
faible teneur
en cet élément.
Les valeurs fartas 50 retrouvent aussi bien sur le horst sensu-strict
que sur les bordures : Pout
20.4 UT
Saune Sérère 20 UT
Knndain
20 UT
Ndoukoura
60 UT
NdirûnG
~3 UT
SemmK8the
30 UT
.
Oialao
50 UT
Gandoul
49,1 UT
Louly Sindiane 35 UT
Soliditit
58,7 UT

---

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S l e · I 0 5
FIG.72.RËPARTITION GEOGRAPHIQUE:: OE~
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172 - 68,7
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SUPERIEUR DLJ
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ND' .... SS
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---

138
Ces zones semblent être les seuls endroits où la nappe super~iciello
est alimentée. Ceti B·St confirmé par 1'3 chimie classique, toute:; ces eaux ayant un
résidu sec inférieur à 500 mgll (Annexe 1).
Il semble que la profondeur des ouvrages joue un rôle non négligeeb13,
les zones è fortes teneurs en tritium correspondent è des puits de faible profon-
deur (Soliditit : 8 m et Louly Sindiane : 7,80 m).
Les zones à faible toneur en tritium (entre 0 et 20 UT) couvrent dB
larges étendues que rien ne semble distinguer des premières.
La couverture latéritique discontinue sur le horst ne semble pas jouer
le rôle d'Gcran quant à l'ali~entôtion de la nappe.
L'infiltration dans ces zon8S est faible sinon nulle et la circulation
des eaux extrèmement réduite. Elles pourraient correspondre à des poches isolées
par des affleurements à faible porméabilité (quartz.ite à Paki et Toglou, argiles
subaffleurants à Popenguine). Ces zones ne seraient pas réalimentées actuellement
ni par les précipitations ni rar les nappes sous jacAntes. A ce propos, nous avons
comparé' les valeurs isotopiques en 180 et 20 de la nappe superficielle et de la
nappe profonde dans la partie sud
du horst (seul
endroit oÙ la nappe profonde ')1]1:
en charge par rapport à la nap~e superficielle),
,.
o éO 100
Puits
!---------------~!-----,----------t----------------+
1 Ndéyane
-5.47
-21.8
!---------------+---------------+----------------!
J S7851
-4.49
-25.4
t---------------+---------------t----------------!
! Popenguine
-5.75
35
!---------------t-------------~-+----------------!
! Oialao
-5.80

---

140
Las eaux de la napD8 superficielle sont nettement plus négatives. En
'fait
il n'y a aucun transfert d'9BU per
ascensum. La limita entre les deux
l
aquifères très nette (lentilles d'argiles de plusieurs mètres d'épaisseur) consti-
tua un écran qui s'oppose è un tel transfert.
Ces résultats posent la problème du coefficient de recharge du systèm,
aquifère supérieur. Bien que disposant de peu de données, nous avons utilisé le
modèle exponéntièl de P. HUBERT et al. (1970), pour
évaluer ce coefficient.
p = 00
p
P
S
==
l:
CL
(1-et)
•
À
.E
n
n-p
P == 0
avec Sn :== teneur en tritium de l'exutoire pour l'année n.
et = coefficiont de recharge.
À
0,95 == facteur da décroissance du tritiu~ pour un an.
E
taneur en tri tiùrn de la r8charge annuelle· (mclyenne pondérée des
précipitations r~:_ 15,::r~.:}k() affectées du facteur 0,44)
P
ordre de chacune dos recharges antérieures
:J
à l 'année n.
Ce modèle suppose que le réservoir ost homogène, que la recharge
annuelle possède un volume constant et que le milieu est poroux. Les teneurs en
.......
.._._...-.._..•....._.
~- .~---
,.
tri tium des rectiâ·t~rës··-àrYrïübl.l.oG·séjnf-mesLJ!'6es grâce è la st.ation de Bamako corrél
avec la station d'Ottawa.
En ce qui concerne les teneurs annuelles en.. tr1tium des sorties, nous
ne disposons que de mesures sur deux points

---

141
30,8 UT
5
= 4,9 UT
1981
Thakhoum
Sn = S1970 = 54,4 UT
21,5 UT
Nous avons fait varier a de 0,1 à 0,01 pour l'année 1970 et l'anné8
1981. Le coefficient de recharge trouvé est de l'ordre de 0,01 dans le cas 18
plus favorable. Cela signifie que lQ participation d8s pluies annuelles à la r8ch~r-
ge de cette mêmo année
est infÉrieure à 1 %. Ces résultats sont à rapprochur de
ceux trouvés par G. PITAUD aV8C los méthodes de l'hydrogéologie classique en 1980
~u Sud du Massif de Ndiass où il donne comme valeur 0,626 %.
Des mesures des cûtes de l'eau dans un certain nombre de puits, à
l'étiage et en période de crue (tableau ci-dessous) montrent que ce faible taux
de recharge n'est pas sous-estimé.
Date
05.1981
10.1981
! Local1 té
Yène
7.37 m
7.60 m
Toglou
13.45 m
13.60 m
Bandia
26.3::? m
26.60 m
Toubab Dinlao
2.34 m
2.40 m
Knur Yakham
16.23 III
16.63 m
7.3.2.
LE SYSTEME AQUIFERE I~~UR
Ce ·systèma comprend Id nappe profonde du Maestrichtien du comp~r­
timent du Horst de Ndiass et la nappe de calcaire
du Paléocène du compartiment
de Pout.

---

Jfl
_ 5 Il
1~2 -'-
.,
. _ - - - - - - - - - - - - - -

---

143
7.3.2.1.
La ~naPre maestrichtienne profonde"
Lesisotopos stables
-~---~--------------
La fi~ure 73 montre les données isotopiques obtenues sur des
échantillons prélevés dans la ~napp8 maestrichtienne profonde" nOUS avons comp16ts
les données de l'A.LE.A. (1972) par des masures effGctumsen 1981 sur les nouvrwu:~
forages implantés dans le Horst de Ndiass (57851 et Ndeyane) et à l'Est do la
faille de FouloumeCSali. 50mone. Gandigal, Louly Bentégné). Certains points m85ur8s
par l'A.LE.A. ont été repris, talsPout S6 et Ki.rane 55'
Les valeurs d'oxygène 18 sont comprises entre -6 et ~4 6%0 eV9C
un mode entre -5 et -6 6%0. La vôleur moyenne est de -5,17 6%0 (fig. 71). Los
valeurs de deutérium sont comprises entre -35 et -26 ôO/oo. La valeur moyenn8 est
-30 6%
0,
Les eaux das foragos situées sur la bordure Sud et au ~ud-Est du
Horst semblent être plus positives (entre -4 et -5.5 0%
0)
alors que les deux
analyses dont nous disposons dans le Nord du horst montrent des valeurs plus nég~­
tives Centre -5.5 et -6 6%
0)
et correspondnnt à des forages à gros débits •• Il
pourrait s'agir pour ces deux derniers CeS. d'un mél~nge entre les eaux de la
nappe superficielle et les eaux de le nap~e profonde. Les pompages de Kiréne et
Pout entrainant un appel d'8nu de la surface vers l'aquifère profond. Mais bien
que cette hypothèse puisse 8tre rotenue. il faut observer que c'est dans cette
zone que les faciès ~e le') n~PP8 ,sur:'o.rficielle 50ntr.~~...~~~~. perméable et que lé'!
piézométrie est la plus haute. Il iJourrai t donc s'agir d'un mélange entr8 les Gn.u;.: de
la nA:,n'] ~rofon~'J et dOI5 eauxissu8s de périodes pluvieuses récentes; des mesures
d'activité en 14C permettront d'élucider ce problème.
7.3.2.1.2.
Datation des eaux
-----------------
Les mesures des teneurs en 13C et 14C nous
ont permis de dater
les eaux de cet aquifère. Pour le calcul des "8ges~ nous avons utilisé la formule
suivante
.- .

---

144
Co
t
_
= 8267. L ,'_ ,
.<?.nnees
.lLe-
.
__ 100 (..0
.. -0kl.. : 1
E:
en prenant..r:o
+- 2 '-";'---
10000
or' -0
+ E:
Ll
C
C
A t · it~ , . t' l
14 C
i -
0
o ~
C lV . ~ lnl la e en
axer mso en ~
14
.C
Activité en
C mosurée dans l'eau (aY8ç ~n8 précision variable
exprimée avec ,chaque résultat l
. 13 ~
·0
= o(
cl -.de.la matièrE mtnérale de l'en,caissant = 0 °/00 + 1 °/00
c
.. 0(13 83 du
o
COH- de l'aéu (mesuré~'en ~/oo avec .+ D 2 ~/oo de
- ,.
3
précision)
·013 c
du gaz'(C0 ) d~ sol ou des plantes = -25 °/00 + 1 ~/oo
2
= facteur de fractionnement entre CO2
et C03H-liQU1de = B "laD
gaz
+ 0,5 %
1
8267 =---.:..-
À (constant8 de désintégration de 14C)
Pour le calcul d'erreur nous avons utilisé la formule suivante
E
8267 (0,14806 +
. 12
+ --.;.CL~_ J, CL étant l'erreur absolu8 sur C.
Les"âges" trouvés sont consignés dans le tableau ci-après
Echantillons
~'Ag8" en BP
-,
-------------------------------------------------
1
,,' Nd [yene
!
7950 ~ 2200
.
~ l------------------------;------------------------!
- 1
Sali
'
, 25300 + 3100
1
._-----------------------~-------~---------------_ .
. ! Ngaring
!
6050 + 2200
/ , /
J---~-------------------------~~------------------ï
/ . Kirèns
!
3300 + 2000
.
//
I
_:::
~-----
.L
l
'
/:jpqut F
-
'6850 ~ 2100
.
1
S
------------------------~-----------------------_.
! Gandigal
1
14800 + 2400
...
! ..~~~~~~-~~~~~-~~;~~---~-~--;~~~-~-;;;;-----------!
1 ·
-
·----------~-------------ï------------------------!
/ ' ! Pout 56 (OMS. 1970)
.
7030 + 2100

---

1 '~5
Les eaux los plus "jeunss" corresDondent aux BOUX dG Pout et Kirèno.
L'hypothèse formulée pr6cédemment semble donc bion se confinnBr. Ces eaux corres
r'lncr:liont à un mélange d' ea'.Jx nncionnes et d' eaux de p{~riodGs pluvieusas plus
'réoentes. Il n'existe Des denS'c8tt~ zons du horst une barri~re ~tancha qui s'op-
pose à un tel mouvement.
L'âge des eaux s'accroit vers le Sud-Est à partir du point haut de ln
nappe si tuée dans la région de Ndeyane et caci dans le sens do; l'écoulement donr.'S.
par la piézométrie. L'accroissement, continu d85 Sgos
vers le Sud-Est et l'allure
des courbes piézométriquos montrent que contrairement ~ CG qui so passe au Nord,
la faille de Pout ne joun p3S un raIe d'~cr~n ~tanch8 (A.I~E.A., 1972)
Nous nvons C91ç~~0 183 vitesses d'écoulement à p~rtir dœd1fféronc8s
. '
d'~ges des eaux entre Nd~yano et SaliPortudal
en utilisant ln formule =
8
ce qui permet d' évit.er l'indétermination sur Co.
Co
T
'" 8267 Ln
1
C1
8267 Ln
La différonce d'8ge est de 9550 ans pour une distance de 17 km, cs qu~
donne un8 vitesse très faible do l'ordre do 0,87 m/an '" 0,8 mlan. A titre compi:-
ratif, nous avons calculé la vitesse d'écoulement par la loi de Darcy avec la
5
formule V- = ~ avec K
coofficiont do nerméôbilité = 2,3.10-
nQ.
-4
1 • grerlient hydraulique • 5,9a.10
ne
porosité officace estimée à 1 %.
Elle
ost de l'ar~re d8 5 m/An. Cas deux chiffres semblent ~tr8 en
désaccord, 'm~is ~~fait d~au~re~travaux ont abouti
è des différences du ~ê~e
ordre ou même supérieures (.J .~1. GARNIER, 1975).
Il subsiste toutefois un problème à Ngaring où l'âge des caux ne 80
raccorde pas au schéma hydr8dyna~~que précité. Les naux devraiont êtrn beaucou~
plus "8g0es". Il s'aeirait sn fait d'une tranche d'eau plus superficielle (ontrs
140
ot 150 m) et isolée de l'autre partie de la nappa.
•

---

7.3.2.2.
La nappe ces ~alcaires du Paléocène
Nous ne disposons quo do très p8U je dnnn8e5 isotopiques concernant
ca~to nappe sur les abords imm§oiats du horst (5 analyses effectuées en 1972
da,s le cadre du projet PNUO ei: ;:] fJnalyscs Effectuées en 1981)., Cependant,. d'autr')'"
,':lnë:yses ont été r6alis6es plus à 1 :Est 'lors de la zone d '6tude d.=ms cette mêm,?
pér~odo. Nous les avons utilisées notamment pour mieux comprendre les relations
entre la nappe maestrichtienna profonde et ln nappe des calcaires du Paléocène.
La figure 73 mon'tre h
réparti Uonde l'oxygène 1B de la nf'lp~8. Les
vflleurs se distribuent entr8 -6 ot.:.:tt ô'%ci~ Le mnde
se situe entre -5,5 et -5 f,0j:o:.:.
Los va.9urs positives de NokagG et Ntiaye correspondent à des eaux de sources
~vapor(3s. De même, les eaux du fore~8 57542 perciB~8nt évaporéeé. Elles pourrei8nt
9voir é~é influencées par l8D 8~UX infiltr6es à parti~ 'du lac Tahma'tout 'p~~6he~
Il est très di ffici18 dt3 f.:1ire la d1sFfnëlion 8ntre là nappe peléacèn.c:
profonde 8t la nappe phr8ôtique. On note cependant un léger dscalage du mode. La
nappe prc~onde possède des valeurs 8n~50 lég~rem8nt pl~s p~sitiv8s:(-~,11 6%0
contre -5,8 ôO/oo).
Les valeurs d'8xyg~nG 16 montrent que cette nappe est tr~s certainem0~:~
aliment6e ~r des pr6cipitations locales. Ccrtain~
~chantillQns hors de la zone
d J étude. mon::r-ent cer:enda'ht des t8neurs en oxygène 18 relativement positives
i l
s'agit dn Mtelakhate (-4,5 ôO/oo), Sissis (-4,27), Mbafaye (-4,58), Yabo-Yabo
(-4,6 ôO/oo). Ces eaux correspondent à des zones peu permeabllis'ciù le Paléocène OE,,-
plus marneux '3t rl3couvert d'une épAisse cnuvertur'e éocène. Elles correspondent
prcbablement è des eaux plus anciennes.
Très peu d'analys8s ont ôté faitessur cette nappo, st .les valeurs an
tritium sont très faibles

---

147
2,8 + 0,6 UT à IJcut F1 (1972)
1,4 + 0,4 UT à Si~; :me (1 S72) ;
2,8 + 0,4 UT à Thj.énaba (1872)
-
1,5 UT à Od:i.émane (1981) ;
3,2 UT à Ndioudj.ouf (1981).
Le carbone 14 a été mesure
à Pout F
en 1Sï2 (A.I.E.A.). Les ~ges
1
trouvés (2600 + 2200 ans) semblGnt correspondre à des e~ux relativement récente~
mais non actuelles.
Si la recharge de ln nappa est favorisée Dùr la karstification, ce
phénom8ne semble être très locslisG Gt d'une importance faib18 comparé au volumG
d'eau exploité. Ceci semble atr8 8n accord avec les observations des fluctuations.
piézomêtriques entre l'étiage Gt la crue de 1978 mesurées par G. PITAUO (1980). ~;u
cours de cette saison des olui8s, 10 nappe est remontée de 0 à 1,50 m au niveau
des affleuremants karstiques du haut Balling, mais est de3canduB dans le couloir
de Pout. ce qui montre bien qu'ici les aDports sont entièrement cDnsommés par
l'exploitation des forages. Oan3 C82 conditions, une alimentation
9ubactuelle n~~
pout être que faible.
7.3.2.3.
Relaticn entre 185 diff6rentes nAppes
- Nappo maostrichtienne profonc1e et naPI'8 superficielle du Horst de Ndiass.
Les données isotopiquos «cnt nous disposons ne permettent pas de décaler
un 8ch~ng8 entre ces deux aquifères. Les seuls points où ce contact existerait,
3
serait à Pout et Kirène où 185 pomp.::Jges importants (30.000 m /j) peuvent influencL]r
la nappa superficielle en créant uno drainanco p8r descensum.
En bordure de mer au Sud, bian que 18 Mnestrichtien profond soit en
charge par rapport 0 la nappe superficiGlle, les isotopos, comme la chimio'ne mon-
trent pas d'apport bien défini.

---

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Il
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13
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,n
ch\\ltirlur.
FIG .74-F.XCES
EN
DEUTERIUM
DES
NAPPES OU
MASSIF DE
NOIASS
1
-,

---

14~
- NaDDe des calcaires du Paléocène et nappe surorficielleaurPaléocène.
. .
,.
La présence de faibles quantités de tritium jusqu'à 3 UT à Pout F ,
1
S,ipane, Noto, Ndiémane et Ndioudj.ou-f nous fait pensol' à des échanges possibles
entre la nappe profonde et la nBop9 superficielle.
Ces échanges, du resta, seraient 3ssez ponctuels
et se fernient princi-
palement dans les zones très karsti fi6es et Dar l' intermédiai,re. des vallées fossi1us
- .._
-.
..
-_ _, _---_.-_ _-.
_~
~
_.~
an quantité assez limitée.
- Nappe mù8strichtienne profonde et nappe des cnlcaires du Peléocène.
Du fait de la limite stratigraphiqucdiffus8 entre le Maestrichti8n et
le Paléocène et les différencGs de charges variables entre ces deux nappes,des
8changes p(lr ascensum et par dcscensum peuvent avoir. lieu. Ce problème ost comp13xs
car lSG différences dE chargos entre ces deux nappes ont fortement évolué
ces
derni~r85 années ~t Se sont mSme inversées au Sud~Est du horst.
Les valeurs en excès de deutérium sont pratiquement les mêmes (fig. 7q),
Ces deux nappes ont été recharg6es~ar les m~mes types de précipitation, sous les
m~mes conditions climatiques. S8ul~~lcs mesures de datation complémentaires sur
le Paléocène pourront apporter des précisions. Neuf
mesures seront effectuées ult(-
rieuremH~t et devront être mises on relation avec les variations des charges r81~­
tives MaGstrichtien~aléocène (étudiées par G. PITAUD 8n 1980) depuis la mise en
exploitation dos forases de Pout.
La nappe maestrichtienne profond8 du Horst de Ndiass alimente-t-clle
les calcaires du Paléocène dans ce secteur? Avec les isotopes stables. il n'Gst
pas possible da trancher,car les deux nappes ont des teneurs en oxygène 18 et en
tritium très proches. Les mesures effectuées sur le for~ge de Pout en 1972 et 1981
n'aDPortnnt pas d'Argument décisif.

---

150
• • • 4 • • • • •
_ ~
_
• • • _ ~
"'-. . ~ . . _ , . . . . . . "
_
• •
_
• • •
•
_
• • • •
III - a - CONSLUSIONS
. C8tteét~de hydrogéologiq0e. sur une région relativement bien connue.,apportn
un certain nombre de précis.1on'!3 '(;t r~' é18ments nouveaux pùrticulièrement en ce qui
concorne le fonctionnement hydraulique et la r6alimentation des nappes.
8.1. - Alimentrition at écoulement de la nappe superficlelle
L'alimentAtion da la nappa supGrficiolle est faible et localisée~ Elle prn-
vi~D.L.!:til~.~l!dgm.~r}t_çte_J.'":Ll2gÇ.Q)._~tio~_rjF-!.?-_[J).!J~o5i.~P9.ê_le.~_~_~9S._f}~.?~~~~!ionsde la cêh
do l'eau entr8 la r6riode d'étiage et la période de crue n'excède souvent pas 20 C~,
:(Ahri6e~1g81). La détermiriation d ''Jn coefficient d8" recharge inférieur à 2 % par
las' méthodes.isotopiquAs confir:Tle cette valeur puisqu'il correspond à une lame
- d'eau inférieure à 12'rrim.
Les axes d'écoulement définis par A. MARTIN ont pu être confirmés mais les
cartes piézométriques rendent mAl corn[:'tE~ dn l' h8térogénéi.t.:: de l'aquifère. En
'revanche. cetto dornière appôrr.lit 'nettemnnt à l'analyse des données chimiques et
surtout isotopiques ~ui_laissant'suppos8r l'existence de petite ~narp8s suspendues".
Si los relations avec les napne5 voisin8s existent. el18s doivent être
faibles.Oans 10 secteur Nord. les Gchanges peuvent exister grSce aux ,»vallées
fossiles» mais 185 quantités d'eau mis8 en jeu sont peu importantes. Les forage8
paléocènes de Pout (F , F , F
1
2
4 ) influencent très peu la surface piézométrique de
de la nappe superficielle.
Cette nappe de toute évidence ne présonte pas un intér~t économique~~ajeur
mais elle assure ce rendant l'aliment~tion en eau cie plusieurs villages et peut
constituer une zone de transit des 8ôUX vers les nivenux profonds du Masstrichtien
~ ce double titre, s6~ très faible taux de renouvellement actu~l et labaisss
de son niveau, sont inquiétants.

---

151
8.2. - Alimentation et é.cou18ment du Mô 8strichtien rrofond
Lô structure du Horst dG Ndiass constituG une zone favorable à l'alimantuti."
dg la nappe profonde du Maestrichtien. ce qui est d'ailleurs admis depuis plusieurs
années.
La localisation pr~cise de la zone de recharge a DU §tre faite ~ partir de
la concordance des dcnnéos géologiques, piézométriques,'chimiques et isotopiques.
Elle correspond à la partie Nord at [st du horst, le long de la faille de Fouloum
(superficie de l'ordre de 90 km2).
Le traitement par le modèle Innthématique des données recueillies dans la
région (N~LAB, 19131) donne unG 1131'10 d'eau infiltrG8 de 47
mm corr8spondant à un velu-
me d'oau de4.s.106m3 qui att8indriüt la ntlppe. Cos chiffres sont probablement exc',"}-
sifs dans la mesure où ils corroopondont à une zone Drésum68 de recharge plus étenJl.I!.,
(quasi totalité du horst),
Cette alimentation si el18 existe. ost faihle et an t~ut état de cause insuf-
fisantG !",cur assurer l'équilibre de le nappe puisque la b:3isse est continue.
L'nlimentation uu Maestrichtien profond peut également se faire par l'inte,-
médiùira du Paléoc8ne. Ce tr~nsfert 6tnit possible. mai5 devient très problématique
à l'époque actuelle dans le couloir de
Pout. le rapport des charges étant devenue
favorable au Maestrichtien (G. PITAUD. 1~BO).
Au Nord du horst. la ran~ntée saisonnière dans les piésomètras peut laissor
penser quo cette alimentation est possible. mais 0118 correspond peut ôtre s8u18mgnt
à une mise en charge du Maestrichtien par lD5 eaux du PA12ocüne. ce dernier r9Cp.va~t
un2 alimentation à partir des sables quaternaires du littoral nord (A.I.E.A., 1977.).
Des étudos isotopiques en cours d8v~ai8nt ap~orter des précisions. sur ces 8chan~8s
nappes
du Paléocène. nappe du eMa8strichtien".
L'écoulement des eaux est ~rùs lente. 0,9 rn/an (calculée par les méthodes
isotopiques). 5 mlan (vitesse de De.rcy).

---

.. '"
152
............._, .... ..-.,------_
~
...
Lü minér~lisation est très faiblo (600 mg/l en général).
Les paramètres hydrodynami~u8s dG cette nappe, soulignent le caractère
souvent semi perméable st multicouch8 de l'Aquif~r8.
LBs données isotopiquos confirment on e;8néral co morcr311ement
au voisinage du horst.
Les datations sur les neppe8 profondes montrent des eaux subûctuelles
(= 1000 ans) dans les zones prssumées dG recharge actuelle (Pout, Kirène), et des
eaux anciennes (= 25000 ans) dans la zone de Sali •
..

---

153
IV - CON C LUS ION S
G E N E R ALE S
-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-
Au terme de cette étude sur la région du Horst de Ndiass, il apparait que
tous les problèmes ne sont pas r8so1u9 notamment du point de vue géologique. De
nombreuses précisions peuvent encore ~tre apportées par des travaux stratigraphi-
qUGS et sédimenta logiques en particulier sur les formations du Tertiaire et du
Crétacé supérieur.
. ..
.'... , ~.
De même les données permettant l'estimation des ressources exploitables
doivent ~tre tenues à jour parallèlement à l'évolution des conditions climatiques.
Capendant outre une mise au point des connaissances actuelles, notre étudo
apporte un certain nombre de précisions et d'éléments nouveaux.
1°) Du point de vue g801ogique. le Horst de Ndiass montre une relative
complexité, tant du point de vue stratigraphiqus que tectonique, du fait de la
flexure qui s'est installée sur l'actuel emplacement du horst pendant le Sénonien.
En tenant compte de ces éléments. ce travail a consisté à affiner
les différentes
coupes géologiques effectuées gr~ce à l'étude des nouveaux forages implantés dans
le Sud et le Nord. Des é.tudes micropaléonto1ogiques ont été entreprises dans la
régj.on de Popenguine et du Cap dG N3ze. Ces dernièros ont permis en particulier d8
préciser les limites du Danien. En e·Ffet. des Foraminifèreg'te1s GZoborotaZia
trinidadensis Bol11. G. pseudDbuZZoules (P Lur1I'1:R). G. Chapmani
PARR et Globigerinr<.
af. daubgergensis BRDNNIMANN identiques à ceux trouvés par Y. BRANCART, (1970) à
r~ietakh nous ont servi à l'identification du Danien dans la coupe de la falaise
de Popenguine.
Durant le Tertiaire. una toctonique cassante dont les grandes lignes sont
connues s'installe dans la région.
L'étude microtectoniqu8 e~f8ctuée dans la carrière do Paki et sur les falai,c3
de Popenguine et du Cap de Naze confirme les grandes directions connues. Elle mot

---

154
également en évidence despM6nom8ile~) dû distension (deux épisodes) de môme tyro
que ceux décrits par R. 5ARR (1~82) plus au Sud (région de Joal-Fadiouth) et A. 01\\
(!98?) plus à l~Est (c~rrièr8 de Diack). Ces observations peuvent éventuollemont
s ',intégrer dans le schémA gécdynamiqUf~ rro[')osé par Y. 8ELLION et R. GUIRAUD (1 SeO)
pour expliquor l'existence éV8ntu811o sur le littoral sunégal:.:iis;or de déformations
liéos ~la phasG pyrénéo-3tla3iquG do l'orog8n~se Alpine.
2°) Ou point ds VU8 hydrogéologique, la structure et la nature des
différents equifères individuéilis8sdar5 la région ont pu être préciséeS, permett'1!ll;
de mieux apprécier les rnouvemt3nts possibles des eaux d'un aquifère à l'autre, et
les zones d'alimentation probôbles. La zone do transfert des eaux de surface vers
le Maestrichtion profond a O pu5tre Ginsi mieux définie.
","
Un des faits marquants est constitué pnr ln baisse continu8 des nappes de
la région sous l' ~ff~Jt conjugus du '~o~:fi.!?i~ rl~lJ.o;!.o.tIJ2trJ:.:'l-'.~.a._ato_.l' accrrJissement dos
0
~ompagcs. Les ~osures piézom~tri~uBs que nous avant effectuéas des derniàrss anné~s.
intéBré~s aux autres données ::Jisponibles. ont permis de suivre cette évolûtion
jusqu'en 1982. 0
o
L'i-ipport de la géochimie isoto~ique <1 été déterminent pour préciser les pr')o-
blèmesdo la réalimentation des n<3ppes .ainsi quP. les corrmunications entre los dif-
férent!;', ·r;'iuif?-res.
Il a ét6 montrg en particulier que si les nappes ont ét~ réelimentées lors !.~
périodes pluvieuses récentes. 811es ne le sont plus que très faiblement à l'heure
actuelle.et de manière très localis6e.
Les aquifères du Pflléocèno-et du' Maestrichtien °dp. cotte zone assurant en
0
partie l'alimentation an eau do Dô~~r, ces données sont do première import~ntb rour
l'établissement des prévisions conC8rnont l'approvisionnement futur en eau de cettE
oville.
La mesure régulière des niveaux piézométriqu~doit ~tre poursuivie et des
analyses isotopiques devraient ô"tro refaites d'ici quelqu80 années notamment si h,3
conditions climatiques redeviennent ce qu'olles étaient nvant les deux périodes je
s!5chcresse.

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61
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lectonique •• :
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Données photog§ologiques •••••••••••••••••••••••••••••
63
Donnée~ de ~~~rai~~:~~.~~........•...•...
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67
Les ~onnées de la g8orhysi~ue• ..........
67
.............
Les'
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d~hnées' dos sbndages •••
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Les éJ'f{ls'ur·e'm'ont's.·.·•••••••••
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Schéma structural •••••••••
78
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82
Localfsation,' .... :- ..... '. '•••• ..................................
82
Nat'ure' p·étrcigraphiquo ••••••••••••.
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Mis'8
.........
"Cri place 'et 'made de gisement.
83
Oôt-stion •••••••••• , ••••••.••.••••••••••••..•••
.........
83
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III - HYQRDGEDLDGIE •.••.•.•
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1
Introduc'!::l:on ••••••••••••••••
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2
I~v~ntair8 .~~~ .points .d'sau •••••••.•
·
. 91
2.1.
~a~st~ichtic~ .s~perfici81.
...............
91
2.2.
Maestrichtion prcfond .••••
91

---

Pages
'3 '- 'Géométrie des aqùifGl;es .. ~
" ...••• ~ . .. .. . . •.
83
3.1. -Nappe du Pa18oc8ne de Séb1kotanè.;.~..............
93
3.2. - Nappe'du Pùl~oc8no do Pout........................
~4
3.3. - Nappe phréatique du Horst de 'Ndiass et du couloir
de Pout............................................
14
3.3.1. - Extension géographique......................
n4
... ,".. ."
"
3.3.2. - Morphologie du mur de l'aquifère •.•••• !.~...
~5
... .. ~' : " "
3.3.3. - N'3t~~~.dt.l l'aquifère........................
95
3.4. - La nappe maestrichtienne profonde..................
06
3.4.1. - Extension géographique......................
96
3.4.2. - Le mur de la nappe profonde.................
~6
... 4 - C~ractéristiques hydrodynamiques ......•..•..••••••••••••••••
CJ7
4.1. - La nappe phréatique ••.•.•.....•.••.•.••••••••••••••
4.2. - La nappe profond8 •••........... ~.:.: •••••••••••••••
5 - Les donn~~s.ri~~ométriqu8s
~ ......•.•••••..•....•.
ion
5.1. - La nappe phréatique •...•...•.••••••••••••••••••••••
100
5.1.1. - Allure de la surface piézom8trique ••••••••••
103
5.1.2. - Evolution di"lns le temps
104
5.2. - La nappe profondo .....................•••••••......
104
5.2.1. - AlI '~8 ct évnlution de la surface piézomAtrique 104
5.2.2. - Evolution de la piézomp.trie dans le temps •••
112
5.2.2.1. - Vori~tions sûisonni8res ••••••••••••
112
5.2.2.2. - Evolution sur yne longue période •.•
114
6 - Hydrochimie .......•.••.••.•.......•.••••.••...•••••••••..•.•
114
6.1. - La nappe sup8rficielle •••.•••••••••.•••••••••••••••
116
.. ..
, . . . -
.
..
.
.
..
~. 1. ! ~ .::- .L~~s, données anciennes ........•....•••••.•.... 11fl
6.1.1.1. - Les résidus secs •••••••••••••••••••
116
K '1'.'1'. 2'.' - C'aracfère's de's 'ea'ux •• :.:::.........
116

---

Pages
6.2. - 'La' "n'a'ppe ·p"ro·fonde •••••••••••••••••••••••••••••••• ~.
11 R
'6.'2'.'1. - L'3s données anciennes.......................
11 El
6.'2. 'Z: '''; 'Les données récentes •••.•.••••••••'. • • •• •• • • •
11 9
6.2.2.1. - Les résidus socs..... ••.••• •••••••••
119
. , '6.'2.'2.'2.
Caractères 'des eaux ••••••••••.••••••
123
. 6.2.2.3. - Minéralisations particulières......
123
6.3. - Conclusions ••••••••....••....••.....•••••••••.•.•••
125
. ·7 -" Etude isotopi.que ••••• ~ •••••••••••••••• " •
126
1 , 1
I j l
1 ; 1
1
• • • • • • • • • •
1
•
•
7.1. ~ Introduction.......................................
126
7.j.1. ,7 But de l'étude et données disoonibles.......
126
7.:1.2. - La5 techniques isotopiques~..•••••••••••••.•
126
7.1.2.1. - DEfinition des isotDoes du milieu..
12A
.. ,.7.1.2.2. - Ré'pl"l8Is de quelqu8s principes~.....
127
7,.2., :-, Donnéss
conç.or.nant les précipitations..............
12R
.7.3.-, Appli.cation. ô '1,' étude des nappr-.:s du ,massif de Ndiass
134
7.3.1. - Le système aquifère supérieur...............
134
.7 •.3.• 1.•.1., .-..L.es isotopes stables •••••••• '.' . • • • •
137
7.3.,1.2. - Le tritium.........................
137
7.3.2. - LG s ys tfJme aquifère inféri.eu,r...............
141
7.3.2.1. - La nappe mae5t~i~htienne profonde..
143
7.3.2.1.1. - Les isotope~ stables .•••.
143
7.3.2.1.2. - Data~i~n des eaux ........
143
7.3.2.2. - La napped8s calca~ras du Paléocène
146
7.3.2.2.1. -,Les isotopes stables •••.•
146
7.3.2.2.2. - L8s isotopes radioactifs.
148
.,. Z.~.~.::J.- Rulations entrE! le9 différentes n19ppes147
. . . 8 - Conclus1ons .•.••.••••••••••.•.....•.... ~ ... ~................
150
IV -. CQ\\JCLUSIONS
Cë;,~~~/'A.LES
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153
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155

---

LISTE
[ES
FIGURES
ET
ŒS
TABLEAUX
Figure: 1 - Plan de situation
2 - Equipement hydroclimatiqu8 do la zone étudiée
3 - Carte pluviométrique
4 - Varia~ilité inter~n~uellG des précipitations (1930 - 1980)
5 - Hauteur des précipitations mensuelles moyennes
6 - Températures moyennes.monsuelles à Oakar-Yoff, Mbour et Thiès
(d'après
l'A.S.E.C.N.A.)
7 - Humidité relative à Oakar-Yoff, MBour, Thiès (A.S.E.C.N.A.)
8 - Evaporation, Piche et évapotrûnsriration
potentielle, moyennA déca-
daire à Sanr,alkam (1977-19BO)
9 - Hydrographie du Horst de NDiass
10 - Profil en long du Pantior
et de ses affluents
11 - Profil en long de la Somone
12 - Profil'~n lon~ et en travers de la collino de Bopouk
13 - Profil topop,raphiquc de la zone centrale du Horst de Ndiass et de la
falaise de Thiès
14 - Profil de la falaise du Cap de Naze
15 - Profil topographique de la côte entre Toubab Oialao et le Cap Rougo
16 - Coupe schématiqu~ du bôa~in du S~négal
17 - Coupe simplifiée du sondage OS1
18 - Coupe des sondages Ta
et Rd
1
2
19 - Coupe des sondages au Maestrichtien réalisés dans la partie méridione.lg
du Horst de NDiass
20 - Coupe des sondages au Maestrichtien réalisés da~s le centre et le Nord
de NOiass
21 - Plan de situation de 10 carrière de Paki
22 - Coupe synthéti,qup. do la carrière de Paki
23 - Coupe géologique de la zone centrale du Horst de NOia'5s
2~ -,Coupe géolo~ique de 1'] zone de Paki
25
Co~pe de la falaiso du Cap de Naze
26 - Coupe g~ologique d~ la falaise de Popenguine
27 - Coupe géplogique de la borduro sud du Horst de NOfass (retembée orient~l
. .
: . .
28 - Coupe géologique de la bordure sud du Horst 'da Ndiass (retombpo cris;lr.'~,,.'

---

29 - Coupe géologique de la zone nord du Horst de Ndiass
30 - Coupe de la falaise de Thiès
31 - Coupe synthétique de l~ ~~lai9a de la carrière de Ntiaye
32 - Coupe des sonda~8s de 10 vallée de Ndoyene
33 - Coupe géologique OU flanc ouest du Horst do Ndiass passant par la
"vallée fossile" de Ndoyene
34 - Coupe géologique de l~ bordure orientôle du Horst de NDiass et dB la
"vallée fossile" de Pout
35 - Carte structurale de la presqu'ile du Cap-Vert
36 - Profils géophysiques de la bordure sud du Horst de Ndiass
..
~ .
,
~.
37 - Profil géophysiquo de la zone de Pout
38 - Profil géophysique de la bordure Nord du Horst de Ndiass et du lac TAnmJ
39 - Coupe géologique do Nditakh è Toubab oialao
40
Carte géologique des environs èe Popenguine
41
Coups g6nlogique des onvirons de Popenguine
42 - Détail d'une faille ~92°E en coupe (Paki)
43 -. Mini failles conjugués
en plan (carrière de Paki)
44 - Détail d'une zone de fracture avec une zone brécrique entre les deux
miroirs (coupe)
45 - Répartition des dir~ctiGns de fracture sur le Horst de Ndiass
46 - Répartition des accidents de la carrière de Paki
47 - Bloc
diagramme interprétatif des différents accidents de Paki
48 - Carte des principaux a-ffJ.eurements de roches volcaniques de la presqu'-
île du Cap-Vert
49 - Colonne stratigr~phiqu8 des formations du Paléogène 8t du Maestrichti~n
du Horst de Ndiass
50 - Colonne stratigr3phiqu8 des formations de la bordure sud du Horst ds
Ndiass
51 - Carte de localisation des points d'eau du Horst de Ndiass
52 - Compartiment de Sébikotane. morpholog~e de l'aquifère paléocène
53 - Compartiment de Pout. mor~hologie ,de l'aquifère paléocène
54 - Carte .. piézométrique de la nappe phrÉl~t1que du massif de Ndiass (Mai 198
55 - Carte piézométriqu~de la nappe phréatique du massif de Ndiass (Octobre
1981)
56 - Carte piézométrique de la nappe maestrichtienne profonde du Horst de
Ndiass

---

57 - Certe piézométrique da la nappe mùostrichtienne profonde du Horst de
Ndiass (octobre 1879)
58 - Corts pi8zométriqu8 de le nappe ma8strichtienne profonde du Horst de
Ndiess (maï 1980)
r
59 - Corte piézométrique de l~ nappe maestrichtienne profonde du Horst do
NdiaSs (octobre 1980)
60 - Variation des niveaux piézométriquesen fonction de la pluviométrie dôns
la zone sud du Horst de Ndias5
61 - Variation des nivoaux piézométriquœen fonction de la pluviométri8 dnn5
le zone nord du Horst de Ndiass
62 - Fluctuation pi6zcm(;triquFJ depuis 1964 des· piézomHres maestrichtiens
sur le m~ssif de Ndiass
63 - Carte des résidus sacs de la nappe superficielle (1970)
64 - Minéralisetion de lB nÜfJpe maestrichtionne profonds (1970)
65 - Minéralisation de la n~ppfJ maestricht1enne profonde (1978)
66 - Minéralisation de la napPE) maestrichtiennfJ rrofonde (1978)
67 - Diagramme d'analyse des eaux da la nappe profonde (Piper)
68
Traçage isotopique des napp8s du massif de Ndiass
69 - Relation entre les teneurs en Oxygène 18 et les teneurs en deutérium
des nappes du mas3if de Ndiass
70 - Réparti tian des teneurs -Jn oxyp,èns 18 nt en deutérium du système aqui Er(l
supérieur
71 - Histogramme de fréquHncû des teneurs en oxygèno 18 des nappes du Horst
de NDiüss
72 - Répartition géographique des teneurs en tritium des eaux du système
aaquifère supérieur
73 - Répartition des teneurs en oxygène 18 et deutérium du système aquif~r~
inférieur
74 - Excès en deutérium des nar.res du massif de Ndiass
/

---

.,
!!
TABLEAU
1 - Pluviométrie annuelle
2 - Pluviométrie mensuelle moyenne
3 - Températures mensuelles moyennes
4 - Humidité relative ê MOour. Thiès et Dakar-Yoff
5 - Evapotrnnspiration réelle et llluviométrio à Sangalkam (1977 - 1980)
6 - Histoire géodynamiqu8 simplifiée du Horst de ~diass et ses borduros'
immédiates du Crétacé supérieur à nos jours.
7
Caractéristiques hydrodynamiqu8sde l'aquifère du Maestrichtien profond
8 - Caractéristiquos hydrodynamiqu8s de le napre maestrichtiBnne profonde
9
Résultats'des analyses chimiqur,s et rapports caractéristiques de ln
nappe maestrichtienne profonde (Mai à Octobre 1978)
10 - Teneurs des précipitations on tritium et isotopes stables de la pres-
qu'ils du Cap-Vert.
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
L
-

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