La présente étude consiste à la caractérisation physico-chimique des eaux de surface et des altérites du bassin versant du lac Bam. Elle montre qu’en dehors de l’échantillon du puits PU5 qui est bicarbonaté sodique et potassique, l’ensemble des eaux étudiées présente deux principaux faciès : bicarbonaté calcique et bicarbonaté calcique et magnésien. L’analyse en composante principale (ACP) a fait ressortir les corrélations entre les différents paramètres physico-chimiques et a permis de comprendre les phénomènes pouvant être à l’origine de la minéralisation de ces eaux. Ces phénomènes sont principalement l’infiltration des eaux du pluviolessivage, l’oxydo-réduction et l’hydrolyse acide des minéraux des roches encaissantes. Les eaux du bassin versant sont de bonne qualité même si l’on note une certaine pollution d’origine anthropique à l’Est du côté de Rollo. La présence de l’arsenic à forte teneur dans les eaux du puits PU53 dans la partie australe du bassin est imputable à l’arsénopyrite (FeAsS) qu’on retrouve dans les roches vertes suite aux phénomènes hydrothermaux. Les eaux de surface sont moins minéralisées, plus douces et plus froides que les eaux souterraines. L’interaction entre ces deux types d’eaux se fait essentiellement des eaux de surface vers les eaux souterraines et ce jusqu’au tarissement des cours d’eau en saison sèche.