La retenue d’eau destinée à l’alimentation en eau potable dans le département de Katiola est de plus en plus exposée à la pollution d’origine agricole. La présente étude vise à cartographier les zones potentielles à risques de pollution agricole par les pesticides du bassin d’alimentation. L’approche méthodologique a consisté à évaluer la vulnérabilité du milieu et la pression pesticide exercée sur la retenue d’eau selon un modèle d’analyse multicritère puis intégré dans un système d'information géographique (SIG). Elle a nécessité la pondération de cinq paramètres de vulnérabilité (pente, ruissellement, occupation du sol, densité de drainage, types de sol) et cinq paramètres de pression pesticide (charge, toxicité, rémanence, solubilité, mobilité). Les résultats obtenus indiquent cinq niveaux de risques à savoir : un risque très faible occupant 23,32 km², soit 29 % de la superficie du bassin ; un risque faible occupant 25,58 km², soit 31 % de la superficie du bassin ; un risque moyen occupant 12,43 km², soit 15,5 % de la superficie, un risque élevé occupant 15,55 km², soit 19 % et un risque très élevé, occupant 4,25 km² du bassin, soit 5,5 %. Les résultats de cette étude constituent un outil d’aide à la décision dans la mise en place des périmètres de protection autour des cours d’eau et les plans d’atténuation des risques de pollution.