La découverte d'aquifères - des couches souterraines qui retiennent l'eau - suscite souvent l'enthousiasme quant à leur capacité à atténuer la pénurie d'eau dans une région.

Par exemple, il y a une dizaine d'années, un grand aquifère a été découvert dans la région de Turkana, au Kenya. Il s'agit de l'une des régions les plus chaudes et les plus sèches du Kenya, qui souffre fréquemment de sécheresse. Le gouvernement a affirmé que l'aquifère pourrait fournir de l'eau à l'ensemble du pays pendant 70 ans. Plus récemment, les États-Unis ont annoncé la découverte de cinq aquifères au Niger, l'un des pays africains les plus pauvres en eau, contenant plus de 600 milliards de mètres cubes d'eau. Pour mettre les choses en perspective, la demande actuelle en eau de l'Égypte est de 114 milliards de mètres cubes d'eau par an.

Ces nouvelles sont bien accueillies. En raison du changement climatique et des besoins croissants d'une population en augmentation, de nombreuses ressources en eau de surface de l'Afrique - tels que les barrages et les rivières - sont mises à rude épreuve. Elles sont surexploitées et s'épuisent peu à peu.

D'autres sources d'eau, comme les aquifères, doivent être explorées. D'après la géologie de l'Afrique, nous savons que les aquifères sont très répandus sur tout le continent. Mais, en tant qu'expert des eaux souterraines et des aquifères, je tiens à souligner qu'ils ne contribueront pas toujours à résoudre le problème de la pénurie d'eau. Par exemple, les premiers résultats de recherche ont jugé l'eau de l'aquifère Turkana du Kenya impropre à l'utilisation en raison de sa forte salinité.

Il est important de garder ces défis à l'esprit afin de pouvoir gérer les attentes. Il est également utile pour les planificateurs et les gouvernements, car ils doivent réfléchir à d'autres moyens de contourner le problème de la pénurie d'eau.

Les aquifères de l'Afrique

Le volume des eaux souterraines contenues dans les aquifères africains est estimé à 0,66 million de km³. Cela représente plus de 100 fois les ressources annuelles renouvelables en eau douce stockées dans les barrages et les rivières, et 20 fois l'eau douce stockée dans les lacs africains.

La taille et la forme d'un aquifère sont basées sur la masse rocheuse située sous la surface de la Terre. Certains aquifères peuvent prendre la forme de grottes et contenir de l'eau à grande échelle. L'épaisseur de certains aquifères peut varier de quelques mètres à des centaines de mètres avec plusieurs couches. Les aquifères peuvent également s'étendre sur plusieurs kilomètres ou être localisés dans certaines zones.

L'eau pénètre dans ces aquifères de différentes manières. Certains sont remplis par de nouvelles précipitations, d'autres retiennent d'anciennes précipitations. En Afrique, la plupart des aquifères se trouvent à moins de 50 mètres sous la surface du sol.

De nombreux aquifères africains sont répartis au-delà des frontières, ce qui signifie que les pays doivent partager les ressources en eau. Les plus grands volumes d'eau souterraine en Afrique se trouvent dans les grands aquifères de Libye, d'Algérie, d'Égypte et du Soudan.

Il existe plusieurs façons de puiser dans les aquifères, notamment les puits creusés à la main, les puits forés et les trous de sonde, ainsi que les sources naturelles.

Exploiter les eaux souterraines

Certains pays ont déjà pris des mesures pour exploiter les aquifères.

L'Afrique du Sud possède deux immenses aquifères. Le plus grand s'étend du Cap à Gqeberha, une ville située à 750 km. Cette formation géologique couvre une superficie de 37 000 km² et son épaisseur varie de 900 à 4 000 mètres. L'autre grand aquifère est celui de Cape Flats. On estime que d'ici 2036, près de 5 milliards de rands (environ 274 millions de dollars américains) auront été investis pour exploiter ces aquifères. Ils produiront environ la moitié de la quantité d'eau contenue dans le barrage de la rivière Berg, qui fournit près de 20 % de l'approvisionnement de la ville du Cap.

Un autre grand aquifère du continent, qui ne contient que des nappes anciennes piégées, est le Grès de Nubie en Afrique du Nord. Il couvre environ 2 millions de km² et s'étend sur la Libye, l'Égypte, le Soudan et le Tchad. Il contient plus de 150 000 km³ d'eaux souterraines, soit plus d'eau que le Nil n'en déverse en 500 ans. Les pays traversés puisent dans l'aquifère et se sont mis d'accord sur son utilisation équitable.

La Libye a entrepris le projet de grand fleuve artificiel pour acheminer l'eau sur des centaines de kilomètres depuis le grès nubien jusqu'à la côte par écoulement gravitaire.

Les défis de l'utilisation des aquifères

Mais les aquifères ne sont pas une solution miracle. De nombreux facteurs doivent être pris en compte avant de les utiliser comme source d'eau.

**La distance

La distance entre l'aquifère et l'endroit où l'eau est nécessaire peut être un obstacle. Dans certaines régions d'Afrique, cette distance est couverte par des femmes qui portent des seaux et marchent sur plusieurs kilomètres. La construction de canalisations et d'infrastructures peut être coûteuse.

La profondeur nécessaire pour forer les nappes phréatiques est un autre défi, qui peut entraîner des coûts élevés. Une sorte de radiographie de la surface est effectuée pour confirmer s'il existe des ressources en eau souterraine qui valent la peine d'être exploitées, puis il y a le coût d'un appareil de forage.

Qualité de l'eau

La qualité de l'eau d'un aquifère n'est pas toujours bonne. Tantôt, elle est polluée par l'activité humaine tantôt, l'eau prend les caractéristiques du matériau qui l'entoure dans le sol.

Un exemple est donné à l'extérieur de Gqeberha, qui possède l'un des plus grands puits forés de l'hémisphère sud. Il produit environ 100 litres par seconde. Malheureusement, la teneur en fer de l'eau est supérieure aux normes requises. Elle doit être traitée avant d'être potable.

Utilisation non durable des eaux souterraines

Le surpompage devient courant dans certaines régions, en particulier dans les villes. Les villes du Cap et de Nairobi font état de certains puits creusés à l'intention des habitants. Des cas d'assèchement de puits et de baisse rapide de niveau de l'eau ont été signalés dans certaines régions.

L'activité industrielle, l'agriculture et les fuites de produits chimiques peuvent également affecter la qualité des eaux souterraines.

Le pompage excessif peut également entraîner l'infiltration d'eau de mer dans les nappes phréatiques. L'eau de mer, plus dense, migre pour remplacer l'eau douce retirée d'un aquifère. Ce phénomène a des conséquences désastreuses sur la capacité de stockage des aquifères et sur la qualité générale des eaux souterraines. Ce phénomène a été observé dans certains aquifères côtiers. Les intrusions salines sont très difficiles à traiter.

Répondre aux besoins en eau

Malgré ces préoccupations, les aquifères ont la capacité de fournir de l'eau dans presque toutes les régions d'Afrique. Les eaux souterraines font partie de la solution à la pénurie d'eau, mais n'en constituent pas la totalité. Elles doivent être utilisées de manière à rester disponibles à long terme.

Senior lecturer, Nelson Mandela University