Gis–Ahp Groundwater Potential Mapping and Sensitivity Analysis for Public Borehole Planning in Ikorodu, Lagos State, Nigeria

Dans la ville côtière de Lagos, au Nigéria, en pleine croissance, l'eau du robinet ne parvient souvent pas aux personnes qui en ont le plus besoin. En conséquence, les familles et les communautés se sont tournées vers le creusement de leurs propres puits et le forage de forages pour accéder à l'eau cachée sous le sol. Cette eau souterraine est une ressource vitale, mais la trouver n'est pas aussi simple que de choisir un endroit dans son jardin et de commencer à creuser. Le sol est un puzzle complexe composé de couches rocheuses, de types de sols et de fissures cachées qui retiennent l'eau ou la laissent s'écouler. Si un forage est réalisé au mauvais endroit, il pourrait s'avérer sec, gaspillant des milliers de dollars et laissant une communauté sans solution. Pour résoudre ce problème, les scientifiques utilisent une méthode qui combine des images satellites avec une cartographie informatique pour prédire où l'eau est la plus susceptible d'être trouvée. Ils observent la forme du terrain, la quantité de pluie qui tombe, la façon dont l'eau circule à la surface et les fissures cachées dans la terre qui agissent comme des autoroutes pour le mouvement de l'eau souterraine.

Une équipe de chercheurs a récemment appliqué cette approche à Ikorodu, une grande zone de gouvernement local située en bordure de Lagos. Leur objectif était de créer une carte détaillée qui puisse guider les responsables publics et les chefs de communauté sur les endroits où forer de nouveaux puits avec la plus grande chance de succès. Au lieu de deviner ou de s'appuyer sur des tests de terrain coûteux et chronophages pour chaque site, ils ont construit un modèle numérique qui pondère six facteurs différents. Ces facteurs comprennent la hauteur du terrain, la pente des pentes, la quantité de précipitations, la densité des cours d'eau et des rivières, le type de couverture terrestre comme les bâtiments ou les forêts, et la densité des linéaments. Les linéaments sont des caractéristiques linéaires longues sur la surface de la terre, souvent visibles sous forme de lignes droites sur les photos satellites, qui indiquent généralement des fissures ou des failles profondes dans le sous-sol où l'eau peut s'accumuler et circuler plus facilement.

Les chercheurs ont utilisé un système informatique pour analyser les données provenant de satellites et de relevés météorologiques couvrant l'ensemble de la zone d'Icodu. Ils ont attribué un score à chaque facteur en fonction de sa capacité à favoriser l'accumulation d'eau souterraine. Par exemple, un terrain plat est plus apte à absorber la pluie que des collines escarpées, et les zones présentant de nombreuses fissures souterraines sont plus aptes à retenir l'eau que les roches solides et intactes. En superposant toutes ces informations, ils ont produit une carte qui divise la région en cinq zones, allant d'un potentiel « Très Faible » à un potentiel « Très Élevé ». La découverte la plus importante a été que la densité de ces fissures souterraines, ou linéaments, était le prédicteur le plus puissant de l'endroit où l'eau serait trouvée, surpassant même la quantité de précipitations ou la pente du terrain.

Pour s'assurer que leur carte était fiable et non le fruit d'un coup de chance, l'équipe a procédé à un test rigoureux. Ils se sont demandé : « Et si nos experts s'étaient trompés légèrement sur l'importance de chaque facteur ? » Ils ont systématiquement modifié l'importance de chaque facteur dans leur modèle informatique par de petites variations, faisant tourner vingt-six scénarios différents pour voir si la carte finale changerait radicalement. Les résultats ont été rassurants. Même en ajustant les chiffres, la carte est restée stable, et la conclusion selon laquelle les fissures souterraines sont le facteur le plus critique est restée vraie lors de chaque test. Cela leur a donné la certitude que leur carte était un outil robuste et non un outil fragile. Ils ont également vérifié l'exactitude de leurs données de couverture terrestre, qui ont montré que leur classification informatique des bâtiments, de la végétation et des sols nus était correcte environ 89 % du temps.

La carte finale a révélé un schéma clair pour la région. Le sud, le sud-est et certaines parties des zones centrales d'Icodu sont riches en potentiel d'eaux souterraines, avec des concentrations élevées de fissures souterraines et des pentes douces qui permettent à la pluie de s'infiltrer. En revanche, les parties nord et nord-ouest de la zone sont beaucoup moins prometteuses, caractérisées par des terrains plus élevés et moins de fissures, ce qui en fait de mauvais candidats pour de nouveaux puits. Les chercheurs ne se sont pas contentés de dessiner la carte ; ils l'ont transformée en un guide pratique pour les décideurs. Ils ont créé un système à quatre niveaux qui indique aux planificateurs exactement quoi faire dans chaque zone. Les zones marquées comme « Très Élevé » sont la priorité absolue pour une investigation et un forage immédiats. Les zones « Élevées » sont l'étape suivante. Les zones « Modérées » nécessitent une prudence accrue et des tests spécifiques avant qu'un forage ne soit approuvé. Enfin, les zones « Faibles » et « Très Faibles » sont des endroits où le forage devrait être évité, à moins qu'il n'y ait une raison spécifique et très forte de le faire, car le risque d'échec est élevé.

Bien que la carte soit un outil puissant, les chercheurs veillent à expliquer ses limites. Ils ont vérifié leurs conclusions en comparant leur carte à une liste d'emplacements où des levés géophysiques antérieurs avaient déjà suggéré la présence d'eau, et les deux concordaient bien. Cependant, ils notent que cette carte est un outil de sélection, et non une garantie. Elle ne peut remplacer la nécessité de tests sur le terrain, tels que des levés électriques et des forages réels, pour confirmer la profondeur et la qualité de l'eau. Ils avertissent également que, dans les zones côtières proches de la lagune, il existe un risque de mélange de l'eau salée avec les eaux souterraines douces, un danger que la carte ne montre pas directement mais qui doit être pris en compte par les planificateurs. En fin de compte, cette étude fournit une feuille de route claire et scientifiquement testée pour Icodu. Elle fait passer la conversation d'un forage aléatoire à une planification stratégique, offrant un moyen d'économiser de l'argent et de garantir que les communautés de Lagos aient accès à l'eau propre dont elles ont besoin.