Étude de la minéralisation de la nappe de la craie sous pressions naturelles et anthropiques PDF Download
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Book Description
Les investigations de la présente étude portent sur cinq sites représentant les différents régimes hydrogéologiques de la nappe de la craie du Nord de la France. Des échantillonnages ainsi que des analyses chimiques et isotopiques sont réalisées afin de comprendre les causes d'évolution du chimisme des eaux souterraines en ce qui concerne les espèces solubles de l'azote, du soufre et du nickel. Les résultats mettent en évidence notamment l'existence de la réaction de dénitrification naturelle sur trois des sites et montrent que celle-ci se superpose à des phénomènes de dilution dans deux secteurs. Cette réaction joue un rôle important sur le relargage du nickel et les teneurs en sulfates car elle fait intervenir la pyrite dans deux des cas d'étude. En l'absence du phénomène de dénitrification, dans le cas du régime captif le plus marqué, les signatures isotopiques du soufre et le ratio Nickel/Cobalt indiquent que le nickel provient également de la pyrite alors que l'évolution des teneurs en sulfates ne traduit pas de phénomènes de dissolution de pyrite. Dans ce cas, un phénomène de lessivage du fer apparaît et son intensité varie lors du battement de niveau de la nappe. Les analyses isotopiques du soufre montrent que les apports en sulfates ne proviennent pas uniquement de la pyrite mais aussi d'autres sources comme les terrils ou la nappe des Sables d'Ostricourt. Concernant les nitrates, les analyses isotopiques ainsi que les teneurs en bore des eaux permettent de discerner des apports à dominante agricole ou urbaine.
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Les investigations de la présente étude portent sur cinq sites représentant les différents régimes hydrogéologiques de la nappe de la craie du Nord de la France. Des échantillonnages ainsi que des analyses chimiques et isotopiques sont réalisées afin de comprendre les causes d'évolution du chimisme des eaux souterraines en ce qui concerne les espèces solubles de l'azote, du soufre et du nickel. Les résultats mettent en évidence notamment l'existence de la réaction de dénitrification naturelle sur trois des sites et montrent que celle-ci se superpose à des phénomènes de dilution dans deux secteurs. Cette réaction joue un rôle important sur le relargage du nickel et les teneurs en sulfates car elle fait intervenir la pyrite dans deux des cas d'étude. En l'absence du phénomène de dénitrification, dans le cas du régime captif le plus marqué, les signatures isotopiques du soufre et le ratio Nickel/Cobalt indiquent que le nickel provient également de la pyrite alors que l'évolution des teneurs en sulfates ne traduit pas de phénomènes de dissolution de pyrite. Dans ce cas, un phénomène de lessivage du fer apparaît et son intensité varie lors du battement de niveau de la nappe. Les analyses isotopiques du soufre montrent que les apports en sulfates ne proviennent pas uniquement de la pyrite mais aussi d'autres sources comme les terrils ou la nappe des Sables d'Ostricourt. Concernant les nitrates, les analyses isotopiques ainsi que les teneurs en bore des eaux permettent de discerner des apports à dominante agricole ou urbaine.
Author: Daniel Bernard (Ingénieur) Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 35
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L'ETAT ET L'EVOLUTION CHIMIQUE DE L'EAU DE LA NAPPE DE LA CRAIE SONT ETUDIES DANS LE BASSIN MINIER DU NORD-PAS-DE-CALAIS ET LE CAMBRESIS PAR L'ETUDE DES ANALYSES CHIMIQUES DES ELEMENTS MAJEURS DE QUELQUES TRACES. LE COMPORTEMENT HYDRODYNAMIQUE DE LA NAPPE DANS LE CAMBRESIS EST PRECISE GRACE A UN MODELE MATHEMATIQUE, LES INTERPRETATIONS QUI EN DECOULENT ETANT ETAYEES PAR LES ANALYSES ISOTOPIQUES DU TRITIUM ET DU SOUFRE DES SULFATES EN SOLUTION. L'ORIGINE NATURELLE OU DE POLLUTION DE LA MINERALISATION EST SOUVENT DISCERNEE GRACE AUX ANALYSES ISOTOPIQUES (**(3)H, **(15)N, **(34)S) AUTANT DANS LE BASSIN MINIER QUE DANS LE CAMBRESIS. ENFIN L'ANALYSE DE L'ENSEMBLE DES DONNEES EST EFFECTUEE A L'AIDE DE L'INFORMATIQUE
Author: Barbara Louche Publisher: ISBN: Category : Aquifers Languages : fr Pages : 314
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La limite de la nappe de la craie a été étudiée sur le littoral nord Pas-de-Calais et plus précisément entre le sud de la boutonnière du boulonnais et l’Authie. Cette nappe passe d'un état libre à captif sous la plaine littorale par superposition des aquifères quaternaires des bas-champs et des dunes. On observe, au contact des eaux marines, des échanges plus ou moins localisées entre ces divers types d'eau. Quelques études antérieures, essentiellement piézométriques et hydrologiques, ont décrit l'existence d'hétérogénéités dans la répartition des caractéristiques hydrodynamiques. Des études piézométriques réalisées au sein du massif dunaire ont permis de démontrer que les échanges verticaux dans la plaine marine, varient selon les endroits, entre nappes superficielles (nappe libre des dunes, nappe et réseau de drainage des formations quaternaires marines) et profondes contenues dans le substratum crayeux fracture. L'utilisation conjointe de l'hydrochimie et de la géophysique démontre que sous la plaine maritime l'aquifère crayeux est caractérisé par la juxtaposition d'eaux, d’Age, de composition et d'origine différentes. La modélisation des écoulements souterrains sur une superficie de 500 km2 confirme l'existence de compartiments hydrogéologiques à comportements hydrodynamiques différents. De plus, même si l'analyse de suivis piézométriques suggère l'existence de phénomènes karstiques, l'étude hydrodynamique de trois sources ne l'a pas confirmé pour l'instant.
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La présente étude met en évidence l'évolution chimique et isotopique des eaux de l'aquifère de la craie à partir de la zone de recharge jusqu'à la nappe captive profonde dans le centre du bassin de Paris et de l'Allemagne du Nord. Le but principal est l'estimation du temps de résidence des eaux dans l'aquifère par des méthodes indépendantes (isotopes stables de l'eau, tritium, isotopes du carbone, gaz rares). Bassin de Paris : Des apports météoriques (variations de Cl-, SO4^(2-), [delta]^18O, [delta]^2H) et anthropogéniques (NO3-, K+, 3H) ainsi que les interactions eaux-roches (variations de Mg2+, Sr2+, [delta]13C, A14C par dissolution incongruente des carbonates) déterminent la composition des eaux de la nappe libre de la craie. La drainance des eaux des couches tertiaires sus-jacentes constitue une source pour certains éléments majeurs et traces (Ca^(2+), Mg^(2+), Sr^(2+), SO4^(2-), U^T). Il existe dans la nappe de la craie deux domaines d'oxydo-réduction bien individualisés et séparés par une " barrière d'oxydo-réduction ". La nappe profonde montre les signatures chimiques (rapports Mg/Ca, Sr/Ca élevés) et isotopiques (variations de [delta]13C et de A14C) d'une interaction eau-roche extensive par dissolution incongruente qui est liée au temps de résidence de l'eau dans l'aquifère. Les âges radiométriques 14c des eaux estimés à l'aide d'un modèle multi-stage de dissolution de la craie s'étalent entre 0 et 14000 ans b.p. L'incertitude qui pèse sur l'âge des eaux à pu être quantifiée par une approche statistique. Les eaux les plus anciennes portent la signature d'une température de recharge inférieure à celle des eaux récentes (appauvrissement relatif en [delta]18O et en [delta]2H). L'hypothèse d'une composante pleistocène dans les eaux profondes de la craie du bassin de Paris est confirmée par des températures de recharge calculées à partir des teneurs en gaz nobles inférieures à celles des eaux proches de la zone de recharge. Bassin de l'Allemagne du Nord : La forte salinité des eaux profondes de la craie de Lägerdorf (Allemagne) témoigne de l'influence du sel permien sous-jacent. Les variations chimiques et isotopiques en fonction de la profondeur indiquent une stratification dans l'aquifère. La dissolution incongruente des carbonates, les échanges cationiques et les processus de mélange déterminent le caractère de ces eaux. Les mélanges impliquent un pôle " récent " (teneurs en 3H et en N-NO3-) et un pôle " ancien " (âges 14C élevés)
Author: Émilie Lefèvre
Author: Émilie Lefèvre
Author: Daniel Bernard (Ingénieur)
Author: Barbara Louche
Author: Edmond Leroux
Author: Bernard Droz
Author: J.M.. Journet
Author: Gérard Dassonville
Author: Wolfram Kloppmann
Author: P. Arnoult (geolog.)
Author: G.. Bernard