ACTUALISATION DE LA CARTE GEOLOGIQUE

THE JOURNAL OF THE INSTITUTION OF ENGINEERS MAURITIUS
ACTUALISATION DE LA CARTE GEOLOGIQUE,
HYDROGEOLOGIE ET VULNERABILITE
DE L’ÎLE MAURICE
Dr Loïc GIORGI
Géologue / Hydrogéologue
[email protected]
« Faite de la bonne géologie vous pourrez toujours l’appliquer »
Reynold BARBIER Institut Dolomieu - Université de Grenoble
1
• l’Union Européenne - Le travail
d’impression de la carte de l’ile Maurice au
1 :50000 et sa notice, afin d’en assurer une
large diffusion, permettant ainsi d’offrir
à l’ensemble des intervenants techniques
œuvrant à l’Ile Maurice un nouvel outil de
travail.
LE CONSTAT
La Carte Géologique de l’Ile Maurice au 1 :5000
et le Schéma Hydrogéologique de l’île Maurice
(référence 3), sont le fruit d’une coopération entre
• la Water Resources Unit (MRU) – qui
a mis à la disposition des géologues et
hydrogéologues, l’intégralité de leurs
archives contribuant ainsi à la détermination
des cibles cartographiques pour les
investigations de terrain
Il ne reste pas moins que cette Carte Géologique et
le Schéma Hydrogéologique de l’île Maurice datent
de plus de 10 ans.
Durant cette dernière décennie, de nombreux
nouveaux forages ont été effectués, des études
spécifiques ont été menées et des aménagements
ont été faits. Les conséquences de ces travaux
sur le milieu naturel de l’île sont actuellement
plus que notables, ils impactent durablement les
sols (pédologie), les terrains (géologie), les eaux
de surface (hydrologie) et les eaux souterraines
(hydrogéologie et géothermie).
• la Coopération Française (FR) – les
géologues et hydrogéologues du projet
franco-mauricien « Appui à la Gestion des
Ressources en Eau et à la Préservation
de leur Qualité » ont réalisé les levés
cartographiques de terrain et la synthèse
des données géologiques, hydrogéologique
set hydrologiques existantes. Ces données
sont actuellement regroupées dans une base
de données. Les données collectées sont
informatisées, digitalisées et visualisables
après impression au format maximum A0.
En partant de ce constat trivial, l’auteur suggère ciaprès de grands axes de réflexion dans le cadre d’une
réactualisation nécessaire de la Carte Géologique et
du Schéma Hydrogéologique de l’île Maurice.
Les travaux ont été réalisés (Coopération
Française et Geoloab/Burgeap) au cours des
années 1996, 1997, 1998, 1999. Ils ont été
appuyés par trois campagnes de forage de
reconnaissance visant à conforter, prouver
et démontrer la pertinence des structures
hydrogéologiques
caractérisant
l’Ile
Maurice.
45
iem journal sept 2013Book 1.indb 45
9/4/2013 1:43:37 PM
THE JOURNAL OF THE INSTITUTION OF ENGINEERS MAURITIUS
2
DE GRANDS AXES DE REFLEXION
2.1 LES STRUCTURES PROFONDES DES CALDEIRAS
Les structures profondes des caldeiras (caldeira polylobée du Centre, caldeira des Plaines du Nord) – caldeiras
apparues suite à l’affaissement de la partie centrale des volcans notamment à cause de l’effondrement des
chambres magmatiques qui se sont vidées durant les éruptions - devraient être reprises pour précision et
modification, car elles conditionnent au premier plan le comportement des eaux.
A titre d’exemple, dans le secteur de Beaux Songes, la fermeture de la caldeira centrale peut être précisée, à
partir des forages réalisés ces dernières années. On met ainsi en évidence une ancienne vallée particulièrement
déterminante pour l’aquifère de Curepipe.
Ces constats donnent à l’aménageur une meilleure information pour anticiper certains projets régionaux.
La figure 1 ci-dessous montre la position de la caldeira en 1999 et sa position telle que répertoriée
en 2011
.
Figure 1 : La Fermeture de la Caldeira Centrale dans le Secteur de Beaux Songes1
1
La totalité des forages (exploités ou non) permettant la représentation schématique des
discontinuités tectoniques n’est pas représentée sur cette carte et l’ancien « dumping site » de St
Pierre n’est pas cartographié.
46
iem journal sept 2013Book 1.indb 46
9/4/2013 1:43:38 PM
THE JOURNAL OF THE INSTITUTION OF ENGINEERS MAURITIUS
En dix ans sur la côte Ouest de l’île, l’urbanisation
du bord de mer (depuis Flic en Flac) a lentement
remonté, et dans la zone de recharge, la perméabilité
des surfaces occupée a été progressivement
modifiée.
L’Aquifère de Curepipe est le première et plus
importants des cinq aquifères principaux de l’Ile
Maurice ; il regroupe :
• La partie ouest du réservoir intracaldeirique
centré sur Arnaud – Curepipe Point ;
Les comportements des eaux (qu’elles soient
de surface ou souterraine) sont alors largement
influencés par l’occupation des terrains. Surtout que
la partie comprise entre la zone de recharge et celle
de Beaux Songes est à classer en zones vulnérables
modérée à haute (GOD – Ground water hydraulic
confinement / Over laying strata / Depth to ground
water table – Intrinsic vulnerability ; from 0,3 to 0,7
i.e. moderate to height).
• Le réservoir médian de Palma – Beaux
Songes limité au sud par Montagne du
Rempart/Trois Mamelles et au nord par
Montagne St Pierre/Corps de Garde/dorsale
de Candos
• Le réservoir côtier de Flic en Flac –
Tamarin
La partie « épidermique de la nappe d’eau souterraine
s’écoule généralement dans un ensemble de coulées
basaltiques saines (basaltes récents et/ou basaltes
intermédiaires). Elle présente un comportement
hydraulique caractérisé par un gradient piézométrique
très élevé (supérieur à 3% à Vacoas.
La mise en œuvre d’une discipline de plus en plus
d’actualité – l’hydrogéologie urbaine - apporterait
une dimension nouvelle à la carte géologique et aux
différents documents qui la complète généralement
(cartes hydrogéologiques, de vulnérabilité, des
aptitudes géotechniques, etc.).
2.2 LES RECENTES
CARACTERISATIONS CHIMIQUES
ET ISOTOPIQUES DES FACIES
VOLCANIQUES
La quantité de données actuellement dispersées
dans plusieurs services de l’état, bureaux d’étude
et universités est considérable. Ces données, sans
remettre en cause les acquis antérieurs, devraient
préciser l’ensemble des points restés en suspend à la
fin des années 2000.
Les récentes caractérisations chimiques et
isotopiques des facies volcaniques reconnus à ce
jour permettent en particulier des réattributions
plus fines.
Les contenus techniques de nombreux termes de
référence devraient pouvoir être plus précis et ciblés
assurant ainsi la finalité et les coûts des nombreuses
options de développement.
Les études publiées par DEBAJYOTI Paul et al en
2007 sur la volcanologie de l’île Maurice doivent
être utilisées pour préciser la géologie de certaines
zones (extension et/ou réduction de formations
géologiques remarquables) et donner matière à
l’élaboration des différentes cartes hydrogéologiques
et de vulnérabilité.
De nombreux outils informatiques (modélisations
des eaux de surface et/ou des eaux souterraines,
modélisations de la vulnérabilité de certaines
zones ….) peuvent (ou sont pour partie en cours)
être utilisés pour dimensionner des projets, cadrer
des aménagements et valider certaines options de
développement. Ces outils pour être performant
doivent utiliser une base cartographique aussi
complète que possible.
2.3 LES MODIFICATIONS
ANTHROPIQUES
Les modifications anthropiques observables et
quantifiables depuis plusieurs années (2000-2013)
affectent de plus en plus la surface de l’île et les
milieux souterrains.
La Figure 2 ci-dessous montre les zones urbanisées
de l’Aquifère de Curepipe
47
iem journal sept 2013Book 1.indb 47
9/4/2013 1:43:38 PM
THE JOURNAL OF THE INSTITUTION OF ENGINEERS MAURITIUS
Figure 2 : Les zones urbanisées (2011) de l’aquifère de Curepipe
(Image satellite 2011 Google)
2.4 LES EXERCICES DE
MODELISATION INFORMATIQUE
(vulnérabilités, zones d’emprunt, etc.) devraient
être lancés aussi rapidement que possible.
Les exercices de modélisation informatique
effectués à ce jour sont à synthétiser et à représenter
sur cartes. En particulier, le comportement de la
surface piézométrique qui doit être reprécisée (sur
la base de données mesurées et/ou enregistrées
récemment) suite aux développements observés
sur l’île et aux nouvelles contraintes climatiques
qui semblent se dessiner ces dernières années.
REFERENCES
1. DEBAJYOTI Paul, V.S. KAMENETSKY,
A.W. HOFMANN, A. STRACKE (2007)
Compositional diversity among primitive
lavas of Mauritius,
Indian Ocean: Implications for mantle
sources
Journal of Volcanology and Geothermal
Research 164 (2007) 76–94
Les décideurs et ingénieurs devraient pouvoir
s’appuyer rapidement sur une base de données
cartographiques regroupant les derniers acquis
géologiques et hydrogéologiques collectées.
Ces acquis additionnés aux données antérieures
conditionnent un nombre considérable de projets
de développement.
2. FISHER R.L., SCALTER J.G. et MAC
KENZIE P.P. (1971).
Evolution of the Central Indian ridge,
Western Indian Ocean Geol. Soc. Am. Bull.,
vol. 82, pp. 553-562.
3. GIORGI Loïc, BORCHELLINI Serge,
DELUCCHI Laurent (1999 - 2000).
Des travaux pour une nouvelle édition de
l’actuelle carte géologique, l’élaboration d’une
hydrogéologique (pour faire suite au schéma de
1999) et la publication de cartes thématiques
Ile Maurice - Carte géologique au 1 :50 000
– Schéma hydrogéologique
Projet Franco-Mauricien « Appui à la gestion
48
iem journal sept 2013Book 1.indb 48
9/4/2013 1:43:38 PM
THE JOURNAL OF THE INSTITUTION OF ENGINEERS MAURITIUS
des ressources en eau et à la préservation de
leur qualité.
8. SENTENAC R. (1960-1964).
Recherches d’eau souterraine
Maurice.
4. Mc DOUGALL I. - CHAMALUN F.
(1969).
Isotopic Dating and Geomagnetic Polarity
Studies on Volcanic Rocks from Mauritius,
Indian Ocean
Bull. Soc. Am. Vol.80, pp.1419-1442
à
l’île
9. SIMPSON E.S. (1950).
The Geology and Mineral Resources of
Mauritius
Colonial Geology and Mineral Resources,
Volume 1, number 3.
5. PERROUD B. (1982).
Etude volcano-structurale des îles Maurice
et Rodrigues
(Océan Indien Occidental). Origine du
volcanisme.
Thèse de Doctorat de Spécialité - Géologie
Appliquée
Université Scientifique et Médicale de
Grenoble.
10. WILLAIME P. (1984).
Carte pédologique de l’île Maurice à
1/50.000.
ORSTOM / MSIRI, Mauritius.
6. PREM SADDUL. (1995).
Mauritius - A Geomorphological Analysis
Geography of Mauritius Series - Mahatma
Ganghi Institute
7. PROAG VIREN. (1995).
The Geology and Water Resources of
Mauritius
Geography of MauritiusSeries - Mahatma
Ganghi Institut
49
iem journal sept 2013Book 1.indb 49
9/4/2013 1:43:38 PM