Fracturing and Groundwater in the Koumfab Watershed in Northern Togo
Keywords:
Lineaments, hydrogeological potential, basement aquifer, Koumfab watershed, North Togo
Abstract
The Koumfab watershed, located in the Dapaong region of northern Togo, overlies the sandstone-pelite formations of the lower megasequence of the Volta Basin and the granito-migmatitic bedrock of the south-eastern edge of the West African craton. All of these Precambrian formations have a dense network of lineaments or fractures, giving them the characteristics of discontinuous and highly exploited aquifers. The lineament map of the Koumfab watershed, obtained from aerial photographs and the digital terrain model, identifies three main families of fractures running N-S to NE-SW (N0° to N40°), NE-SW to ESE-WNW (N60° to N100°) and ESE-WNW to SE-NW (N110° to N140°). Statistical analysis and lineament-drill rate correlations highlight areas with high storage potential. This potential is mainly controlled by lithological and lineament parameters. Boreholes drilled along kilometre-long lineaments underlain by crystal and sandston formations are more productive, with generally high flow rates (Q > 5m3/h). Thanks to their fractured state, the basement formations found throughout the Koumfab catchment are major reservoirs with hydrogeological potential that are already in great demand.
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References
1. Adewi, E., Dubreuil, V., et Badameli, K.M.S., U. (2010). Instabilité pluviométrique dans la région des Savanes à l’extrême nord du Togo. In Actes du 23 ième Colloque de l’Association Internationale de Climatologie (pp. 35-40).
2. Affaton, P, Tairou, M., Tossa, C., Chala, D., & Kwekam, M. (2013). Premières Données Microstructurales sur le Complexe Granito-Migmatitique de la Région De Nikki, Nebénin. Global Journal of Geological Sciences, 11(1), 13‑26. https://doi.org/10.4314/gjgs.v11i1.2.
3. Affaton, P., Kröner, A., & Seddoh, K. F. (2000). Pan-African granulite formation in the Kabye Massif of northern Togo (West Africa): Pb− Pb zircon ages. International Journal of Earth Sciences, 88, 778-790.
4. Affaton, Pascal. (1990). Le bassin des Volta (Afrique de l'Ouest): une marge passive, d'âge protérozoique supérieur, tectonisée au Panafricain (600 ± 50 Ma). Doctoral dissertation, Aix-Marseille 3. 496 pages.
5. Akara, Mahawa-Essa Mabossani., Donald, M. Reeves; Masamaéya, Dadja-Toyou Gnazou., et Goumpoukini Boguido. (2022). Assessing future climate trends and their impact on different fractured rock aquifers in Northern Togo. Journal of Water and Climate Change, 13(11), 4019-4038.
6. [6] -Alhassane, I., Sani, A. B. M., Issoufou, S., Bachir, S. M., & Boureima, O. (2018). Apport des images etm+ et du modèle numérique de terrain (mnt) a la cartographie des fractures en région montagneuse : secteur de timia (massif de l’aïr, nord du niger). european scientific journal, esj, 14(9), 103.https://doi.org/10.19044/esj.2018.v14n9p103.
7. Augustin, J. (2011). Facteurs de contrôle et processus métallogéniques des minéralisations aurifères du gisement de Wona, Mine Mana, Burkina Faso. Université du Québec à Chicoutimi. https://doi.org/10.1522/030174758.
8. Bertone, F., & Le Guellec, C. (2008). Les forages négatifs des programmes d’hydraulique villageoise dans le socle ne sont pas une fatalité. Géologues, 59, 39-47.
9. Clark, L. (1985). Groundwater abstraction from Basement Complex areas of Africa. Quarterly Journal of Engineering Geology, 18(1), 25-34. https://doi.org/10.1144/GSL.QJEG.1985.018.01.05.
10. Collart, J., Oussane, I., and Sylvain, J. P. (1985). «Notice explicative de la carte géologique à 1/200 000è, feuille Dapaong 1re édition». Bureau National de Recherches Minières, N°5, 64p.
11. Duclaux, G. (2003). Le magmatisme basique du nord Togo témoin de l’orogenèse panafricaine par duclaux guillaume. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.28332.92809.
12. Gnazou, M.D-T., Sabi, E.B., Tairou, S.M., Akakpo, W., Agouda, K., Upton, K. & Ó Dochartaigh, B.É. (2016). Africa Groundwater Atlas: Hydrogeology of Togo. British Geological Survey. http://earthwise.bgs.ac.uk/index.php/Hydrog%C3%A9ologie_of_Togo.
13. Haan, L. (1993). La région des Savanes au Togo: l'Etat, les paysans et l'intégration régionale, 1885-1985. KARTHALA Editions.
14. Hung, L. Q., Batelaan, O., & De Smedt, F. (2005). Lineament extraction and analysis, comparison of landsat etm and aster imagery. Case study: suoimuoi tropical karst catchment, vietnam. Vietnam. In Remote sensing for environmental monitoring, GIS applications, and geology V (Vol. 5983, pp. 182-193). SPIE. https://doi.org/10.1117/12.627699.
15. Jourda, J. P., Kouame, K. J., Saley, M. B., Eba, L. E., Anani, A. T., & Biemi, J. (2015). Détermination des zones potentiellement favorables à l’implantation de forages manuels à partir d’analyse multicritère et d’un SIG : Cas de la Côte d’Ivoire. Revue des sciences de l’eau, 28(2), 119‑137. https://doi.org/10.7202/1032294ar.
16. Katansao, P. E. (2021). Potentialités hydrogeologiques du bassin versant de Koumfab au Nord Togo (Dapaong), Mémoire n° 263, Fac. des Sci., Univ. Lomé, 48p.
17. Lamouroux, M. (1969). Carte pédologique du Togo au 1/1.000.000. 99p.
18. Laré, A. (2022). Etude comparée de la fracturation socle-couverture dans la region de Dapaong au Nord-Togo. Memoire n° , Universite Joseph KI-ZERBO (UJKZ) Burkina Faso, Unite de Formation et de Recherche en Sciences de la Vie et de la Terre (UFR/SVT).
19. N’Go, Y., Goné, D., Savané, I., & Goblé, M. (2005). Potentialités en eaux souterraines des aquifères fissurés de la région d’Agboville (Sud-Ouest de la Côte d’Ivoire) : Caractérisation hydroclimatique et physique. Afrique Science : Revue Internationale des Sciences et Technologie, 1(1). https://doi.org/10.4314/afsci.v1i1.35401.
20. Norman, J.W. (1976). Photogeological Trace Analysis as a Subsurface Exploration Technique. Transactions of the American Institute of Mining Engineers, 86, pp. 52-62.
21. Ouedraogo, M. (2016). Caractérisation des aquifères de socle pour l’amélioration de la productivité des forages d’hydraulique villageoise dans le bassin versant du Bandama blanc amont (Nord de la Côte d’Ivoire). Thèse de doctorat. 242P.
22. PNUD. (1982). « Atlas des ressources et besoins en eau. Projet TOG/75/008 “Stratégie d’emmagasinement des eaux”.», Laboratoire Central d’Hydraulique de France, Togo, TOG/75/008.
23. Rapport expèrt solidaire. (2014). Analyse de la situation existante de l’eau potable à Dapaong. Rapport de mission.
24. Scanvic, J-Y. (1983). Utilisation de la télédétection dans les sciences de la terre. Bur Rech. Géol. Min ; Manuels et méthodes N° 7, Ed. BRGM. 165p.
25. Sylvain, J. P., Aregba. A., Collart, J, & Godonou, K. S. (1986). «Notice explicative de la carte géologique du Togo à 1/500 000è, 1re édition». Bureau National de Recherches Minières No 2;46p.
26. Vouillamoz, J.-M., Descloitres, M., Toe, G., & Legchenko, A. (2005). Caractérisation des aquifères du socle cristallin avec la SRM : comparaison avec les données des forages et des essais de pompage au Burkina Faso. Géophysique de surface 3, p.205–213.
27. Zondokpo, K., Tairou, M. S., Mouhamad, B. A. A., Gnazou, M.D.T., (2022). Fracturing and Hydrogeological Potentialities of the Gneisso-Migmatitic Units Along the Keve- Amoussoukope Road in the Southwest of Togo (West Africa). Hydrology. Vol. 10, No. 4, 2022, pp. 65-74. doi: 10.11648/j.hyd.20221004.11.
2. Affaton, P, Tairou, M., Tossa, C., Chala, D., & Kwekam, M. (2013). Premières Données Microstructurales sur le Complexe Granito-Migmatitique de la Région De Nikki, Nebénin. Global Journal of Geological Sciences, 11(1), 13‑26. https://doi.org/10.4314/gjgs.v11i1.2.
3. Affaton, P., Kröner, A., & Seddoh, K. F. (2000). Pan-African granulite formation in the Kabye Massif of northern Togo (West Africa): Pb− Pb zircon ages. International Journal of Earth Sciences, 88, 778-790.
4. Affaton, Pascal. (1990). Le bassin des Volta (Afrique de l'Ouest): une marge passive, d'âge protérozoique supérieur, tectonisée au Panafricain (600 ± 50 Ma). Doctoral dissertation, Aix-Marseille 3. 496 pages.
5. Akara, Mahawa-Essa Mabossani., Donald, M. Reeves; Masamaéya, Dadja-Toyou Gnazou., et Goumpoukini Boguido. (2022). Assessing future climate trends and their impact on different fractured rock aquifers in Northern Togo. Journal of Water and Climate Change, 13(11), 4019-4038.
6. [6] -Alhassane, I., Sani, A. B. M., Issoufou, S., Bachir, S. M., & Boureima, O. (2018). Apport des images etm+ et du modèle numérique de terrain (mnt) a la cartographie des fractures en région montagneuse : secteur de timia (massif de l’aïr, nord du niger). european scientific journal, esj, 14(9), 103.https://doi.org/10.19044/esj.2018.v14n9p103.
7. Augustin, J. (2011). Facteurs de contrôle et processus métallogéniques des minéralisations aurifères du gisement de Wona, Mine Mana, Burkina Faso. Université du Québec à Chicoutimi. https://doi.org/10.1522/030174758.
8. Bertone, F., & Le Guellec, C. (2008). Les forages négatifs des programmes d’hydraulique villageoise dans le socle ne sont pas une fatalité. Géologues, 59, 39-47.
9. Clark, L. (1985). Groundwater abstraction from Basement Complex areas of Africa. Quarterly Journal of Engineering Geology, 18(1), 25-34. https://doi.org/10.1144/GSL.QJEG.1985.018.01.05.
10. Collart, J., Oussane, I., and Sylvain, J. P. (1985). «Notice explicative de la carte géologique à 1/200 000è, feuille Dapaong 1re édition». Bureau National de Recherches Minières, N°5, 64p.
11. Duclaux, G. (2003). Le magmatisme basique du nord Togo témoin de l’orogenèse panafricaine par duclaux guillaume. https://doi.org/10.13140/RG.2.2.28332.92809.
12. Gnazou, M.D-T., Sabi, E.B., Tairou, S.M., Akakpo, W., Agouda, K., Upton, K. & Ó Dochartaigh, B.É. (2016). Africa Groundwater Atlas: Hydrogeology of Togo. British Geological Survey. http://earthwise.bgs.ac.uk/index.php/Hydrog%C3%A9ologie_of_Togo.
13. Haan, L. (1993). La région des Savanes au Togo: l'Etat, les paysans et l'intégration régionale, 1885-1985. KARTHALA Editions.
14. Hung, L. Q., Batelaan, O., & De Smedt, F. (2005). Lineament extraction and analysis, comparison of landsat etm and aster imagery. Case study: suoimuoi tropical karst catchment, vietnam. Vietnam. In Remote sensing for environmental monitoring, GIS applications, and geology V (Vol. 5983, pp. 182-193). SPIE. https://doi.org/10.1117/12.627699.
15. Jourda, J. P., Kouame, K. J., Saley, M. B., Eba, L. E., Anani, A. T., & Biemi, J. (2015). Détermination des zones potentiellement favorables à l’implantation de forages manuels à partir d’analyse multicritère et d’un SIG : Cas de la Côte d’Ivoire. Revue des sciences de l’eau, 28(2), 119‑137. https://doi.org/10.7202/1032294ar.
16. Katansao, P. E. (2021). Potentialités hydrogeologiques du bassin versant de Koumfab au Nord Togo (Dapaong), Mémoire n° 263, Fac. des Sci., Univ. Lomé, 48p.
17. Lamouroux, M. (1969). Carte pédologique du Togo au 1/1.000.000. 99p.
18. Laré, A. (2022). Etude comparée de la fracturation socle-couverture dans la region de Dapaong au Nord-Togo. Memoire n° , Universite Joseph KI-ZERBO (UJKZ) Burkina Faso, Unite de Formation et de Recherche en Sciences de la Vie et de la Terre (UFR/SVT).
19. N’Go, Y., Goné, D., Savané, I., & Goblé, M. (2005). Potentialités en eaux souterraines des aquifères fissurés de la région d’Agboville (Sud-Ouest de la Côte d’Ivoire) : Caractérisation hydroclimatique et physique. Afrique Science : Revue Internationale des Sciences et Technologie, 1(1). https://doi.org/10.4314/afsci.v1i1.35401.
20. Norman, J.W. (1976). Photogeological Trace Analysis as a Subsurface Exploration Technique. Transactions of the American Institute of Mining Engineers, 86, pp. 52-62.
21. Ouedraogo, M. (2016). Caractérisation des aquifères de socle pour l’amélioration de la productivité des forages d’hydraulique villageoise dans le bassin versant du Bandama blanc amont (Nord de la Côte d’Ivoire). Thèse de doctorat. 242P.
22. PNUD. (1982). « Atlas des ressources et besoins en eau. Projet TOG/75/008 “Stratégie d’emmagasinement des eaux”.», Laboratoire Central d’Hydraulique de France, Togo, TOG/75/008.
23. Rapport expèrt solidaire. (2014). Analyse de la situation existante de l’eau potable à Dapaong. Rapport de mission.
24. Scanvic, J-Y. (1983). Utilisation de la télédétection dans les sciences de la terre. Bur Rech. Géol. Min ; Manuels et méthodes N° 7, Ed. BRGM. 165p.
25. Sylvain, J. P., Aregba. A., Collart, J, & Godonou, K. S. (1986). «Notice explicative de la carte géologique du Togo à 1/500 000è, 1re édition». Bureau National de Recherches Minières No 2;46p.
26. Vouillamoz, J.-M., Descloitres, M., Toe, G., & Legchenko, A. (2005). Caractérisation des aquifères du socle cristallin avec la SRM : comparaison avec les données des forages et des essais de pompage au Burkina Faso. Géophysique de surface 3, p.205–213.
27. Zondokpo, K., Tairou, M. S., Mouhamad, B. A. A., Gnazou, M.D.T., (2022). Fracturing and Hydrogeological Potentialities of the Gneisso-Migmatitic Units Along the Keve- Amoussoukope Road in the Southwest of Togo (West Africa). Hydrology. Vol. 10, No. 4, 2022, pp. 65-74. doi: 10.11648/j.hyd.20221004.11.
Published
2023-05-31
How to Cite
P.E., K., M.E., G., M.S., T., M.D.T., G., & V., L. (2023). Fracturing and Groundwater in the Koumfab Watershed in Northern Togo. European Scientific Journal, ESJ, 17, 519. Retrieved from https://eujournal.org/index.php/esj/article/view/16832
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