American Journal of Water Resources
ISSN (Print): 2333-4797 ISSN (Online): 2333-4819 Website: http://www.sciepub.com/journal/ajwr Editor-in-chief: Apply for this position
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American Journal of Water Resources. 2020, 8(6), 246-255
DOI: 10.12691/ajwr-8-6-1
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Groundwater Quality Assessment in the Coastal Quaternary Sandy Aquifer in Darou Thiam-Ségoul Thioune-Fass Boye Axis (Niayes Area, Senegal)

Alassane Thiam1, , Ousmane Coly Diouf2, Abdou Aziz Gning1, 2 and Issa Ndoye1

1Engineering Sciences Training and Research Unit, University of Thiès, Thiès, Sénégal

2Faculty of Training for Ingeneering, University of Thiès, Thiès, Sénégal

Pub. Date: November 29, 2020

Cite this paper:
Alassane Thiam, Ousmane Coly Diouf, Abdou Aziz Gning and Issa Ndoye. Groundwater Quality Assessment in the Coastal Quaternary Sandy Aquifer in Darou Thiam-Ségoul Thioune-Fass Boye Axis (Niayes Area, Senegal). American Journal of Water Resources. 2020; 8(6):246-255. doi: 10.12691/ajwr-8-6-1

Abstract

The “Niayes” area plays a major role in the Senegalese economy due to a very high market garden production. This “Niayes” area produces almost all of Senegal's vegetables (onions, potatoes, carrots, green cabbage, tomatoes, cherries, eggplants, lettuce and chili). Water supply to meet irrigation needs in this area comes mainly from groundwater resources. This Groundwater pumping has harmful consequences on the behavior on the groundwater piezometric level drop. Since 1987, the piezometric dome observed in this aquifer experienced a water level drop of 2.5 m at Taїba and Tawa Fall areas. The electrical resistivity tomography (ERT) shows the presence of a saturated and an unsaturated zones in the presence of dry sandy dunes with a thickness of about 12 m resting on a saturated zone corresponding to the aquifer captured by the 2 boreholes and the piezometer. Chemical analyzes showed an Electrical Conductivity values equal respectively to 269, 470 and 1110 µS/cm at Fass Boye piezometry, Darou Thiam and Ségoul Thioune wells. Electrical Conductivity value of 1110 µS/cm indicates a strong groundwater mineralization. This mineralization is correlated with Na+ concentration of (145 mg/L) close to pollution by salt resulting in salinization of water making them unsuitable for consumption and irrigation. Water samples at Fass Boye piezometer and Ségoul Thioune well show low to medium mineralization because the electrical conductivities are respectively in the order of 269 and 470 µS/cm. Majors ions concentration (Cl-, Ca2+, Mg2+, K+, SO42-, HCO3-) with respective maximum concentrations of 140.84; 48; 21.32; 8.81; 78 and 122 mg/L, meet all World Health Organization standards for drinking water. Applying the Piper diagram to these groundwater samples shows a sodium and potassium chloride facies associated with proximity to the sea.

Keywords:
Niayes groundwater water quality electrical conductivity electrical resistivity tomography

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References:

[1]  Julémont, (2019). Caractérisation hydrogéologique du bassin versant côtier de la région de Mboro, zone des Niayes (Sénégal), 98 pages. URI/URL: http://hdl.handle.net/2268.2/7300.
 
[2]  Diop A., (2006). Dynamique de l’occupation du sol des Niayes de la région de Dakar de 1954 à 2003 : exemples de la grande Niaye de Pikine et de la Niaye de Yeumbeul, Mémoire de DEA, Institut des Sciences de l’Environnement/Université Cheikh Anta Diop de Dakar, 92 p.
 
[3]  Béture-Sétame., (1988). Renforcement de l’approvisionnement en eau de la région de Dakar, Tome 5, Dakar, Béture-Sétame, NON PAG.
 
[4]  Fohlen, D., & Lemordant, Y. (1983). Suivi hydrogéologique du chantier pilote d’exploitation du secteur Mboro-Lompoul. Rapport BRGM 83/AGE/034, 80p.
 
[5]  Gaye, C. B., Faye, A., Gelinas, P. J., & Thierrien, P. (1998). Analyse de l’intrusion saline dan les aquifères de la presqu’île du Cap-Vert, analyse des processus de minéralisation et de dégradation de la qualité de l’eau dans les nappes infrabasaltiques et des sables quaternaires. Rapt. GGL-89-CRDI-80 CREGI, Université Laval et UCAD.
 
[6]  Henry H. Eaux superficielles et souterraines au Sénégal. Paris: Larose, 1921.
 
[7]  Henry, H., (1922). Etudes hydrologiques en vue de l ' alimentation en eau des villes de Dakar et de Rufisque . NON PAG. I. A. U, R.
 
[8]  Martin A., 1970. Les nappes de la presqu’île du Cap-Vert, leur utilisation pour l’alimentation en eau de Dakar, BRGM, Dakar, 56 p + cartes.
 
[9]  OMS (1972). Etude hydrogéologique de la nappe des sables quaternaire, tome 2. Prague, 68 p. + cartes.
 
[10]  Tandian., 1993. Origine, évolution et migration des formes de l'azote minéral dans les aquifères du Sénégal: cas de Thiaroye (banlieue non assainie), AIEA, Dakar, n°7272/RB.
 
[11]  Tandian, 1997. Origine des teneurs élevées en nitrates dans la nappe phréatique des sables quaternaires de la région de Dakar, Sénégal. Sécheresse, Vol. 8, n° 4, p. 291-294.
 
[12]  Dasylva S., Cosandey C., Orange, D., Sambou S., 2003, Assèchement des « niayes » (bas-fonds agricoles) de la Région de Dakar durant la période 1960 – 1990 : variabilité spatiale et rôle joué par la pluviosité, Sud Science et Technologie, Vol. 11, p. 27-34.
 
[13]  Mariama Kaba, Valérie Mesnage, Benoît Laignel, Ibrahima Mall. 2017. Spatial and seasonal variability of groundwater hydrochemistry in the Senegal North Littoral aquifer using multivariate approach.
 
[14]  Direction de la Gestion et de la Planification des Ressources en Eau (DGPRE). (2014). Étude du Plan de Gestion des Ressources en Eau de la Sous UGP Niayes : Rapport provisoire. Dakar, Sénégal.
 
[15]  Khalifa Diop,Cheikh Ahmed Tidiane Faye et Seydou Alassane Sow 2019. The Great Niaye of Pikine, a wetland of high agronomic value in the heart of the urban agglomeration of Dakar: analysis of socio-economic issues.
 
[16]  B.R.G.M., (1992). Réévaluation de la ressource en eau du littoral Nord du Sénégal. Synthèse des données. Modification hydrodynamique et simulations prévisionnelles. Service sol et sous-sol. 54p. + annexes.
 
[17]  Same Diouf, application de la géophysique (électrique et sismique) a l'étude de la géométrie du réservoir de l'aquifère du littoral nord Sénégal (de Taïba à Rao), thèse de doctorat 3ème cycle, Université Cheikh anta DIOP de Dakar, 1995, 154 pages.
 
[18]  Fall AS, Fall ST, Cisse I, Badiane AN, Diao MB, Fall CA. 2001. Caractérisation de la zone des Niayes. In CITES Horticoles en Sursis? L’Agriculture Urbaine les Grandes Niayes au Sénégal. IDRC. http//idrc.ca/en/ev-27906-201-1 DO_TOPIC.htm.
 
[19]  Ousmane NDIAYE, Aly DIALLO, François MATTY, Amath THIAW, Rokhaya Daba FALL et Aliou GUISSE (2012). Caractérisation des sols de la zone des Niayes de Pikine et de Saint Louis (Sénégal). Int. J. Biol. Chem. Sci. 6(1): 519-528.
 
[20]  Castalain, J. (1965). Aperçu stratigraphique et micropaléontologique du bassin du Sénégal. Historique de la découverte paléontologique. In Coll. Int. de micropaléontologie, Dakar et mémoire BRGM n032, p.357-365, 1pl. h.t.
 
[21]  Bellion Y. (1987), Histoire géodynamique postpaléozoïque de l’Afrique de l’Ouest d’après l’étude de quelques bassins sédimentaires (Sénégal, Taoudéni, Iullemmeden, Tchad). Thèse d’État sciences, Université d’Avignon et des pays du Vaucluse, 296 p., 126 Fig. et 213 Tab.
 
[22]  Kane Ch. A. (1995) : Contribution à l 'étude hydrochimique de la nappe des sables quaternaires du littoral nord du Sénégal entre Kayar et Saint-Louis. Thèse de Doctorat de 3e cycle en Géologie UCAD, 131 pages + annexes.
 
[23]  Roger, J., Barusseau, J.P., Castaigne, P., Duvail, C., Noël, B.J., Nehlig, P., Serrano, O., Banton, O., Comte, J.C., Travi, Y., Sarr, R., Dabo, B., Diagne, E., Sagna, R. (2009) Notice explicative des cartes géologiques à 1/200 000 du Bassin sédimentaire sénégalais. Programme d’Appui au Secteur minier, Projet de Cartographie du bassin sédimentaire Direction des Mines et de la Géologie.
 
[24]  Madioune, D.H., (2012), Étude hydrogéologique du système aquifère du horst de Diass en condition d’exploitation intensive (bassin sédimentaire sénégalais): apport des techniques de télédétection, modélisation, géochimie et isotopie. Thèse de doctorat en sciences de l’ingénieur, Faculté des sciences appliquées, Université de Liège, 325 p. [24] Kane, 1995.
 
[25]  Goeter, 2009. Notice explicative de la carte géologique du Sénégal à 1/500 000, feuilles nord-ouest, nord-est et sud-ouest. Rapport ministère des mines, de l’industrie et des PME, 81p.
 
[26]  Dasylva, S. and C. Cosandey (2005). "L’exploitation de la Nappe des Sables Quaternaires pour l’alimentation en eau potable de Dakar: une offre compromise par l’insuffisance de la recharge pluviométrique." Géocarrefour 80/4: 12.
 
[27]  O.M.S., (1974). Etude des ressources en eau du littoral nord entre Cayar et Saint-Louis. Rap., Projet O.M. S SEN,PIP.Ol, 70 p.et annexes.
 
[28]  Dasylva, S. and C. Cosandey., (2005). "L’exploitation de la Nappe des Sables Quaternaires pour l’alimentation en eau potable de Dakar : une offre compromise par l’insuffisance de la recharge pluviométrique." Géocarrefour 80/4: 12.
 
[29]  Fall., (2000). Modélisation hydrogéologique conceptuelle de la nappes des sables du quaternaires du lottiral nord du Sénégal entre Dakar et Saint-Louis. 88 pages.