Karst & isotopes radiogéniques dans la province de Shanxi en Chine

Résumé du document

Les karst sont des sources importantes d'eau dans la province de Shanxi au Sud – Ouest de pékin. L'étude des isotopes radiogéniques a été utilisée dans cette étude afin de déterminer les sources et les processus des eaux dans les Karst. Cette analyse est ensuite complété par une modélisation géochimique afin d'affiner les résultats et les liens entre les aquifères.

Extraits

[...] Hypothèses : Ces différences induisent qu'il y a probablement deux circulations au sein du bassin. Pour confirmer cette hypothèse, on observe qu'il y a deux couples différents de zone de recharge zone de décharge Zone de recharge (échantillons) : Nord avec un rapport isotopique élevé (St09 à St14) Sud avec rapport isotopique faible (St15, St16 et St08) Zone de décharge (échantillons) : Nord avec un rapport isotopique élevé Sud avec rapport isotopique faible (St05 et St06) En lien avec les données hydrologiques en en déduit qu'il y a un écoulement depuis le Nord (ici Flow path et un autre depuis le Sud (Flow path 2). [...]

[...] A l'échelle régionale, le problème est que les sédiments ne sont pas bien connectés au calcaire de l'ordovicien,du fait de la présence d'une couche imperméable entre les deux. Cependant dans la zone de la couche imperméable (âge : Permien Carbonifère) est inexistante, par endroits, ce qui peut expliquer que les valeurs des échantillons sont toutes au-dessus de la courbe de mélange théorique. Ecoulement Karstique Les échantillons de source de St01 à St07 proviennent de la zone de décharge. Cependant, on peut dégager deux groupes au niveau des rapports isotopiques. [...]

[...] L'étude des isotopes radiogéniques a été utilisée dans cette étude afin de déterminer les sources et les processus des eaux dans les Karst. Cette analyse est ensuite complétée par une modélisation géochimique afin d'affiner les résultats et les liens entre les aquifères. Système Karstique & zone d'étude Système Karstique Un système karstique est le résultat de la dissolution d'une roche calcaire par des précipitations qui, plus ou moins acides, s'infiltrent dans un sol fracturé/fissuré. Cette dissolution des roches augmente le phénomène de fracturation, et on observe l'apparition de conduits plus ou moins étroits où l'eau, issue des précipitations, s'écoule avec des débits variables. [...]

[...] Les carbonates sont constitués majoritairement de calcite de dolomite et de gypse. La recharge de la nappe se fait par le Nord, l'Ouest et le sud, par infiltration des eaux météoriques au niveau d'affleurements calcaire ou par ruissellement. Figure 1 : Carte hydrogéologique Materiel & méthode Dix-neuf échantillons ont été prélevés sur toute la zone. Un pour les eaux de surfaces et les dix-huit autres proviennent de forages et de sources, seize de l'aquifère ordovicien calcaire et deux de l'aquifère quaternaire. Les forages utilisés sont des forages préexistants. [...]

[...] Dans ces systèmes, les temps de résidences sont très variables, cela peut aller de plusieurs mois à plusieurs années. Zone d'étude La zone s'étude se situe en Chine à l'ouest de pékin, dans la province de Shanxi. Cette région se caractérise par un climat froid semi-aride. La superficie du système est de l'aquifère principal est le calcaire de l'Ordovicien. Le karst de Shentou se situe à Shentou au Nord-Est de Shuozhou. On trouve 7 groupes de 100 sources distribuant la rivière Yuanzi. [...]