Contribution to Hydrogeological Knowledge of the Turonian-Coniacian Aquifer Exploited in the Coastal Sedimentary Basin of Benin-Togo
Keywords:
Turonian-Coniacian, coastal sedimentary basin, groundwater flow, kriging, SRTM
Abstract
Our article contributes to improving hydrogeological knowledge of the Turonian-Coniacian aquifer in the Benin-Togo coastal sedimentary basin by determining the geometry, structure, and piezometry of this aquifer in the northern part of the Benin-Togo coastal sedimentary basin. The structure of the Turonian-Coniacian aquifer was determined through geological and hydrogeological correlation of existing logs from thirty-three boreholes on the northern plateaus of the Benin-Togo coastal sedimentary basin. Three cross-sections were created (in Benin and Togo) using the traditional method, combining topographic maps, graph paper, and QGIS 2.18.15. Piezometry was then carried out in three stages: determination of the altitudes of the measurement points (56 wells), calculation of the piezometric levels, and interpolation of the calculated piezometric levels. The piezometric map was produced successively using Excel, Surfer 11, and QGIS 2.18.15.
A total of five layers were identified following the hydrogeological sections carried out. These are the lateritic layer (2 to 15 m from north to south); the sandy layer (extending up to 25 m); the very thick clay layer (60 m in the south, 200 m in the Lama depression, and almost absent in the north); the clayey-sandy layer (varying from 4 to 25 m in some areas); and the limestone layer (embedded in the clay layer, reaching up to 20 m in thickness). The Coniacian-Turonian aquifer outcrops north of the northern plateaus of the Benin-Togo coastal sedimentary basin. As the flow direction is mainly north-south, it can be deduced that the aquifer is recharged by rainwater infiltration in its outcrop areas.
Although the resource is natural, as is its renewal, it is important that the nations that exploit it, including Benin and Togo, reach a consensus on its efficient use in order to avoid any conflict in the future.
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1. Achidi J., Bourguet L., Elsaesser R., Legier A., Paulve E., Tribouillard N., (2012). Notice explicative de la carte hydrogeologique du Benin : carte du bassin sedimentaire de Kandi a l’echelle 1/200 000. Technical report. DGEau, Cotonou, Benin, p. 45.
2. Adjakidje V. (1984). Contribution à l'étude botanique des savanes guineennes de la République Populaire du Bénin. Thèse de doctorat. Université de Bordeaux III, Bordeaux 284p.
3. Adjanohoun E. (1989). Contribution aux études ethnobotaniques et floristiques en République Populaire du Bénin. Agence de Coopération Culturelle et Technique, Paris c, 895 p.
4. Akiti T.T. (1980) Etude Géochimique et Isotopique de quelques aquifères au Ghana: gneiss de la Plaine d’Accra, calcaire de la Plaine SE de la Volta, granite de la Haute Région [Geochemical and isotopic study of several aquifers in Ghana: Accra plain gneiss, SE Volta plain limestone, High Region granite] PhD Thesis, Université Paris-Sud, Orsay France, 345pp
5. Akouvi A. (2005) Etude géochimique et hydrogéologique des eaux souterraines d’un bassin sédimentaire côtier en zone tropicale. Implications sur la gestion, la protection et la préservation des ressources en eau du Togo (Afrique de l’Ouest) [Geochemical and hydrogeological study of groundwater from the coastal sedimentary basin in the tropical zone: implication for management, protection and preservation of the water resources of Togo (West Africa)]. PhD Thesis, Université Pierre et Marie Curie, Paris VI, Paris, France, 163 pp
6. Alassane A. (2004). Etude hydrogéologique du continental terminal et des formations de la plaine littorale dans la région de Porto novo (sud du Benin) : Identification des aquifères et vulnérabilité de la nappe superficielle. [Thèse De Doctorat de Troisième Cycle]. Université Cheikh Anta Diop De Dakar Faculté Des Sciences Et Techniques.
7. Amoussou H.S. (2005). Morpho Dynamique du delta de la Sô, Mémoire de Maîtrise. DGAT, FLASH, UAC 108 p
8. Breda (1989). Notice explicative de la carte géologique à 1/200000, Feuille Pira -Savè, Abomey -Zagnanado et Lokossa-Porto Novo, mémoire n°3, 1ere édition, 77 p. 6. DGH (2000). Politique nationale de gestion des ouvrages hydrauliques. Rapport, Cotonou, 39 p. 1e édition. 64p + 2 annexes.
9. Boukari M. (1998). Fonctionnement du système aquifère exploité pour l'approvisionnement en eau de la ville de Cotonou sur le littoral Béninois. Impact du développement urbain sur la qualité des ressources. Université Cheikh Anta Diop, Dakar, Sénégal, 254p + annexe
10. Boukari M. (2002). Réactualisation des connaissances hydrogéologiques relatives au Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin.
11. Boukari M., Oyédé M., Alidou S., Gaye G. B. et Maliki R. (1994). Identification des aquifères de la zone littorale du Bénin (Afrique de l’Ouest) : hydrodynamique, hydrochimie et problèmes d’alimentation en eau de la ville de COTONOU. Africa Géoscience Review, Vol. 2, No.1, p121-139.
12. Da Costa Pauline Y.D. (2005). Biostratigraphie et Paléogéographie du bassin sédimentaire du Togo. Thèse de Doctorat, Université de Lomé, 2 tomes, 476p.
13. Da Costa Pauline Y. D., Ampah K. C. Johnson et Pascal Affaton. (2013). Les terrains paléozoïques et mésozoïques du basin côtier togolais : Stratigraphie et Paléogéographie
14. DE A. G. D. E. Z., & Cristallin S. (1992). Comite interafricain d’études hydrauliques (CIEH).
15. Dray M., Giachello L., Lazzarotto V., Mancini M., Roman E., Zuppi G.M. (1989). Etude isotopique de l’aquifère crétacé du bassin béninois [Isotopic study of the Cretaceous aquifer of the Benin basin]. Hydrogéologie 3:167–177
16. Gallo G. (1979). Complementary use of environmental isotopes and water chemistry for the hydrogeological study of the Ribeirao Preto groundwater, Brazil. In Isotope hydrology 1978.
17. Géohydraulique, (1985). Notice explicative de la carte hydrogéologique à l'échelle 1/200 000 du Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin. Reportage. 23p. Direction générale de l'Hydraulique, Cotonou, Bénin
18. Glodji L. A., Alassane A., Dossou P. M., Zogo A., Ahossi A., & Gbewezoun V. (2019). Influence de la Réactivation de la Faille de Kandi sur l’artésianisme dans le Bassin Versant du Fleuve Mono au Sud-ouest du Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin (Afrique de l’Ouest). European Scientific Journal ESJ, 15(24). https://doi.org/10.19044/esj.2019.v15n24p346.
19. Gnandi K., Fussi F., Asplund F., (2009). Etude de faisabilité des forages manuels au togo. Identification des zones potentiellement favorables
20. Gnazou M.D-T. (2008). Etude hydrodynamique, hydrochimique, isotopique et modélisation de l’aquifère du bassin sédimentaire côtier du Togo. Thèse Univ. Lomé. 204p.
21. Gnazou M.D.T, Sabi B. E, Togbe K.A, Da Costa Pauline Y.D., (2015). Actualisation structurale de l’aquifère du paléocène dans le bassin Côtier du Togo. 22p.
22. Houndagba J.C. (2015). Dynamique des paysages naturels dans le centre du Bénin. Thèse de doctorat. Université d'Abomey Calavi, Abomey Calavi 349p.
23. Holman I. P., Allen D. M., Cuthbert M. O., & Goderniaux P. (2012). Towards best practice for assessing the impacts of climate change on groundwater. Hydrogeology Journal, 20(1), 1‑4. https://doi.org/10.1007/s10040-011-0805-3
24. Idder T., Idder A., Cheloufi H., Benzida A., Khemis R., & Moguedet G. (2013). La surexploitation des ressources hydriques au Sahara algérien et ses conséquences sur l’environnement-Un cas typique : L’oasis de Ouargla (Sahara septentrional). Techniques Sciences Méthodes, 5, 31‑39.
25. Johnson A.K.C. (1987). Le bassin côtier à phosphates du Togo (Maastrichtien-Eocène moyen) [The coastal phosphatic basin of Togo (Maastrichtian-Middle Eocene)]. PhD Thesis, Université de Bourgogne et Université du Bénin (Togo), Dijon, France, and Lomé, Togo, 360 pp.
26. Kaki C., Oyédé L.M., & Yessoufou S. (2001). Dynamique sédimentaire et environnement côtier béninois à l’Est de l’embouchure du fleuve Mono. Rech. Sci. Univ. Lomé (Togo), 5 (2), 247-261.
27. Kpegli K. A. R., Alassane A., van der Zee S. E. A. T. M., Boukari M., & Mama D. (2018). Development of a conceptual groundwater flow model using a combined hydrogeological, hydrochemical and isotopic approach : A case study from southern Benin. Journal of Hydrology: Regional Studies, 18, 50‑67. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2018.06.002
28. Kotchoni D. O. V., Vouillamoz J.-M., Lawson F. M. A., Adjomayi P., Boukari M., & Taylor R. G. (2019). Relationships between rainfall and groundwater recharge in seasonally humid Benin: A comparative analysis of long-term hydrographs in sedimentary and crystalline aquifers. Hydrogeology Journal, 27(2), 447‑457. https://doi.org/10.1007/s10040-018-1806-2
29. Lamouroux M. (1966). Carte Pédologique à l’échelle 1/1000000.Ed. ORSOM.Lomé.
30. MALIKI A.R. (1993). Etude hydrogéologique du littoral béninois dans la région de Cotonou et ses environs. Thèse de Doctorat de 3ème cycle, Université Cheikh Anta Diop de Dakar, Sénégal, p164+ Annexes.
31. Margat J. (1989). Sécheresse et eaux souterraines. La Houille Blanche, 7‑8, Article 7‑8. https://doi.org/10.1051/lhb/1989049
32. Mérino M. (2009). La maîtrise de l’eau en Afrique de l’Est : Tensions et territoires. Sécurité globale, 9(3), 69‑78. Cairn.info. https://doi.org/10.3917/secug.009.0069
33. Monciardini C., Tchota K., Slansky M., Podevin G. Marteau P., Le Nidre Y., Farjanel G., Chateauneuf J.J., Castaing C., Carbonel G., Blondeau A. & Andreiff P. (1986) Synthèse géologique du bassin côtier Crétacé Supérieur – Tertiaire du Togo – Recherche de tourbe, lignite, charbon et autres substances industrielles. Rapport BRGM 86 TGO.
34. Nijsten G.-J. (2018). Transboundary aquifers of Africa_ Review of the current state of knowledge and progress towards sustainable development and management. Journal of Hydrology.
35. Oyédé L.M., Tossou M.G., Kaki C., Laibi R .A. & Lang, J . (2006). Phénomènes enregistrables, milieu enregistreur et messages enregistrés : application aux séquences biosédimentaires du quaternaire récent dans le géosystème margino -littoral béninois (Afrique de l’Ouest). Africa Géoscience Review, 13 (3), 395-408
36. Penant P. (2016). Caractérisation des sources de nitrate dans les aquifères cristallins du Centre du Bénin. Univèrsité de Liége.
37. Salifou G.O.P.A.., Gbewezoun H.G.V., Alassane A. Z., Alassane A., Lawin A.E., Daouda M. et Moussa B. (2021). Caractérisation de l’aquifère superficiel du Bassin Sédimentaire de Kandi (Nord-Est Bénin, Afrique Ouest): nature et structure du réservoir, Hydrodynamique. European Scientific Journal, ESJ. January 2021 edition Vol.17, No.3 ; www.eujournal.org
38. Seguin J.-J., Allier D., & Manceau J.-C. (2019). Contribution d’un index piézométrique standardisé à l’analyse de l’impact des sécheresses sur les ressources en eau souterraine. Géologues. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03219172
39. Slansky M. (1962) Contribution à l’étude géologique du bassin sédimentaire côtier du Dahomey et du Togo. Thèse Univ. Nancy, Mém. BRGM n°11, 270p.
40. Sylvain J.P., Aregba A., Assih-Edeou P., Castaing C., Chevremont J., Collart J., Monciardini C., Marteau P., Ouasane I. & Tchota. (1986). Notice explicative de la carte géologique à 1/200000. Feuille de Lomé. Mémoire n° 5 DGMG/BNRM.
41. VOLKOFF B. et WILLAIME P. (1976). Notice explicative de la carte pédologique de reconnaissance de la République Populaire du Bénin au 1/200.000 feuille de ABOMEY (2). ORSTOM 1976 ISBN 2-7099-0423-3, ISBN 2-7099-0425-X.
2. Adjakidje V. (1984). Contribution à l'étude botanique des savanes guineennes de la République Populaire du Bénin. Thèse de doctorat. Université de Bordeaux III, Bordeaux 284p.
3. Adjanohoun E. (1989). Contribution aux études ethnobotaniques et floristiques en République Populaire du Bénin. Agence de Coopération Culturelle et Technique, Paris c, 895 p.
4. Akiti T.T. (1980) Etude Géochimique et Isotopique de quelques aquifères au Ghana: gneiss de la Plaine d’Accra, calcaire de la Plaine SE de la Volta, granite de la Haute Région [Geochemical and isotopic study of several aquifers in Ghana: Accra plain gneiss, SE Volta plain limestone, High Region granite] PhD Thesis, Université Paris-Sud, Orsay France, 345pp
5. Akouvi A. (2005) Etude géochimique et hydrogéologique des eaux souterraines d’un bassin sédimentaire côtier en zone tropicale. Implications sur la gestion, la protection et la préservation des ressources en eau du Togo (Afrique de l’Ouest) [Geochemical and hydrogeological study of groundwater from the coastal sedimentary basin in the tropical zone: implication for management, protection and preservation of the water resources of Togo (West Africa)]. PhD Thesis, Université Pierre et Marie Curie, Paris VI, Paris, France, 163 pp
6. Alassane A. (2004). Etude hydrogéologique du continental terminal et des formations de la plaine littorale dans la région de Porto novo (sud du Benin) : Identification des aquifères et vulnérabilité de la nappe superficielle. [Thèse De Doctorat de Troisième Cycle]. Université Cheikh Anta Diop De Dakar Faculté Des Sciences Et Techniques.
7. Amoussou H.S. (2005). Morpho Dynamique du delta de la Sô, Mémoire de Maîtrise. DGAT, FLASH, UAC 108 p
8. Breda (1989). Notice explicative de la carte géologique à 1/200000, Feuille Pira -Savè, Abomey -Zagnanado et Lokossa-Porto Novo, mémoire n°3, 1ere édition, 77 p. 6. DGH (2000). Politique nationale de gestion des ouvrages hydrauliques. Rapport, Cotonou, 39 p. 1e édition. 64p + 2 annexes.
9. Boukari M. (1998). Fonctionnement du système aquifère exploité pour l'approvisionnement en eau de la ville de Cotonou sur le littoral Béninois. Impact du développement urbain sur la qualité des ressources. Université Cheikh Anta Diop, Dakar, Sénégal, 254p + annexe
10. Boukari M. (2002). Réactualisation des connaissances hydrogéologiques relatives au Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin.
11. Boukari M., Oyédé M., Alidou S., Gaye G. B. et Maliki R. (1994). Identification des aquifères de la zone littorale du Bénin (Afrique de l’Ouest) : hydrodynamique, hydrochimie et problèmes d’alimentation en eau de la ville de COTONOU. Africa Géoscience Review, Vol. 2, No.1, p121-139.
12. Da Costa Pauline Y.D. (2005). Biostratigraphie et Paléogéographie du bassin sédimentaire du Togo. Thèse de Doctorat, Université de Lomé, 2 tomes, 476p.
13. Da Costa Pauline Y. D., Ampah K. C. Johnson et Pascal Affaton. (2013). Les terrains paléozoïques et mésozoïques du basin côtier togolais : Stratigraphie et Paléogéographie
14. DE A. G. D. E. Z., & Cristallin S. (1992). Comite interafricain d’études hydrauliques (CIEH).
15. Dray M., Giachello L., Lazzarotto V., Mancini M., Roman E., Zuppi G.M. (1989). Etude isotopique de l’aquifère crétacé du bassin béninois [Isotopic study of the Cretaceous aquifer of the Benin basin]. Hydrogéologie 3:167–177
16. Gallo G. (1979). Complementary use of environmental isotopes and water chemistry for the hydrogeological study of the Ribeirao Preto groundwater, Brazil. In Isotope hydrology 1978.
17. Géohydraulique, (1985). Notice explicative de la carte hydrogéologique à l'échelle 1/200 000 du Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin. Reportage. 23p. Direction générale de l'Hydraulique, Cotonou, Bénin
18. Glodji L. A., Alassane A., Dossou P. M., Zogo A., Ahossi A., & Gbewezoun V. (2019). Influence de la Réactivation de la Faille de Kandi sur l’artésianisme dans le Bassin Versant du Fleuve Mono au Sud-ouest du Bassin Sédimentaire Côtier du Bénin (Afrique de l’Ouest). European Scientific Journal ESJ, 15(24). https://doi.org/10.19044/esj.2019.v15n24p346.
19. Gnandi K., Fussi F., Asplund F., (2009). Etude de faisabilité des forages manuels au togo. Identification des zones potentiellement favorables
20. Gnazou M.D-T. (2008). Etude hydrodynamique, hydrochimique, isotopique et modélisation de l’aquifère du bassin sédimentaire côtier du Togo. Thèse Univ. Lomé. 204p.
21. Gnazou M.D.T, Sabi B. E, Togbe K.A, Da Costa Pauline Y.D., (2015). Actualisation structurale de l’aquifère du paléocène dans le bassin Côtier du Togo. 22p.
22. Houndagba J.C. (2015). Dynamique des paysages naturels dans le centre du Bénin. Thèse de doctorat. Université d'Abomey Calavi, Abomey Calavi 349p.
23. Holman I. P., Allen D. M., Cuthbert M. O., & Goderniaux P. (2012). Towards best practice for assessing the impacts of climate change on groundwater. Hydrogeology Journal, 20(1), 1‑4. https://doi.org/10.1007/s10040-011-0805-3
24. Idder T., Idder A., Cheloufi H., Benzida A., Khemis R., & Moguedet G. (2013). La surexploitation des ressources hydriques au Sahara algérien et ses conséquences sur l’environnement-Un cas typique : L’oasis de Ouargla (Sahara septentrional). Techniques Sciences Méthodes, 5, 31‑39.
25. Johnson A.K.C. (1987). Le bassin côtier à phosphates du Togo (Maastrichtien-Eocène moyen) [The coastal phosphatic basin of Togo (Maastrichtian-Middle Eocene)]. PhD Thesis, Université de Bourgogne et Université du Bénin (Togo), Dijon, France, and Lomé, Togo, 360 pp.
26. Kaki C., Oyédé L.M., & Yessoufou S. (2001). Dynamique sédimentaire et environnement côtier béninois à l’Est de l’embouchure du fleuve Mono. Rech. Sci. Univ. Lomé (Togo), 5 (2), 247-261.
27. Kpegli K. A. R., Alassane A., van der Zee S. E. A. T. M., Boukari M., & Mama D. (2018). Development of a conceptual groundwater flow model using a combined hydrogeological, hydrochemical and isotopic approach : A case study from southern Benin. Journal of Hydrology: Regional Studies, 18, 50‑67. https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2018.06.002
28. Kotchoni D. O. V., Vouillamoz J.-M., Lawson F. M. A., Adjomayi P., Boukari M., & Taylor R. G. (2019). Relationships between rainfall and groundwater recharge in seasonally humid Benin: A comparative analysis of long-term hydrographs in sedimentary and crystalline aquifers. Hydrogeology Journal, 27(2), 447‑457. https://doi.org/10.1007/s10040-018-1806-2
29. Lamouroux M. (1966). Carte Pédologique à l’échelle 1/1000000.Ed. ORSOM.Lomé.
30. MALIKI A.R. (1993). Etude hydrogéologique du littoral béninois dans la région de Cotonou et ses environs. Thèse de Doctorat de 3ème cycle, Université Cheikh Anta Diop de Dakar, Sénégal, p164+ Annexes.
31. Margat J. (1989). Sécheresse et eaux souterraines. La Houille Blanche, 7‑8, Article 7‑8. https://doi.org/10.1051/lhb/1989049
32. Mérino M. (2009). La maîtrise de l’eau en Afrique de l’Est : Tensions et territoires. Sécurité globale, 9(3), 69‑78. Cairn.info. https://doi.org/10.3917/secug.009.0069
33. Monciardini C., Tchota K., Slansky M., Podevin G. Marteau P., Le Nidre Y., Farjanel G., Chateauneuf J.J., Castaing C., Carbonel G., Blondeau A. & Andreiff P. (1986) Synthèse géologique du bassin côtier Crétacé Supérieur – Tertiaire du Togo – Recherche de tourbe, lignite, charbon et autres substances industrielles. Rapport BRGM 86 TGO.
34. Nijsten G.-J. (2018). Transboundary aquifers of Africa_ Review of the current state of knowledge and progress towards sustainable development and management. Journal of Hydrology.
35. Oyédé L.M., Tossou M.G., Kaki C., Laibi R .A. & Lang, J . (2006). Phénomènes enregistrables, milieu enregistreur et messages enregistrés : application aux séquences biosédimentaires du quaternaire récent dans le géosystème margino -littoral béninois (Afrique de l’Ouest). Africa Géoscience Review, 13 (3), 395-408
36. Penant P. (2016). Caractérisation des sources de nitrate dans les aquifères cristallins du Centre du Bénin. Univèrsité de Liége.
37. Salifou G.O.P.A.., Gbewezoun H.G.V., Alassane A. Z., Alassane A., Lawin A.E., Daouda M. et Moussa B. (2021). Caractérisation de l’aquifère superficiel du Bassin Sédimentaire de Kandi (Nord-Est Bénin, Afrique Ouest): nature et structure du réservoir, Hydrodynamique. European Scientific Journal, ESJ. January 2021 edition Vol.17, No.3 ; www.eujournal.org
38. Seguin J.-J., Allier D., & Manceau J.-C. (2019). Contribution d’un index piézométrique standardisé à l’analyse de l’impact des sécheresses sur les ressources en eau souterraine. Géologues. https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03219172
39. Slansky M. (1962) Contribution à l’étude géologique du bassin sédimentaire côtier du Dahomey et du Togo. Thèse Univ. Nancy, Mém. BRGM n°11, 270p.
40. Sylvain J.P., Aregba A., Assih-Edeou P., Castaing C., Chevremont J., Collart J., Monciardini C., Marteau P., Ouasane I. & Tchota. (1986). Notice explicative de la carte géologique à 1/200000. Feuille de Lomé. Mémoire n° 5 DGMG/BNRM.
41. VOLKOFF B. et WILLAIME P. (1976). Notice explicative de la carte pédologique de reconnaissance de la République Populaire du Bénin au 1/200.000 feuille de ABOMEY (2). ORSTOM 1976 ISBN 2-7099-0423-3, ISBN 2-7099-0425-X.
Published
2026-02-28
How to Cite
Glessougbe, C. M. E., Abdoukarim, A., Kpegli, K. A. R., Kissao, G., Chabi, B. G., Aoulatou, A. Z., Mama, D., & Boukari, M. (2026). Contribution to Hydrogeological Knowledge of the Turonian-Coniacian Aquifer Exploited in the Coastal Sedimentary Basin of Benin-Togo. European Scientific Journal, ESJ, 22(6), 102. https://doi.org/10.19044/esj.2026.v22n6p102
Section
ESJ Natural/Life/Medical Sciences
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