Dissertations / Theses: 'Approche géochimique'

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Bulourde, Marc. "Processus d'altération des basaltes du Mont Cameroun : approche géochimique." Phd thesis, Université Rennes 1, 2001. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00619383.

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Abstract:

Le Mont Cameroun est un volcan actif situé en bordure du continent africain. Le climat tropical humide régnant sur ses flancs crée des conditions privilégiées pour l'étude des processus d'altération des basaltes. L'altération chimique a_ d'abord été examinée dans des coulées massives (d'âge < 100 ans) puis dans des sols formés à partir de dépôts pyroclastiques récents (810 - 4530 ans). Les coulées massives ne montrent pas de transformations chimiques notables liées à l'altération, ainsi qu'en témoignent les concentrations en éléments majeurs et traces et les isotopes du Sr, Nd, Pb et' U. Toutefois, deux processus associés à l'interaction eau/roche se produisent à la surface des coulées: (1) un échange de cations entre les ions Na+ de la lave et les ions H+ des eaux d'altération et (2) une oxydation partielle du . Fe2+ en Fe3+. Ces modifications chimiques restent très limitées au regard des précipitations dans la zone d'étude (2"à 12 m/an). Nos résultats démontrent que les effets de l'altération sont négligeables sur la composition chimique de laves basaltiques massives soumises à des conditions tropicales humides sur une période de 100 ans. Plus perméables, les sols formés à partir de dépôts pyroclastiques constituent un matériel plus réactif vis-à-vis des solutions d'altération. Ces sols sont significativement enrichis en Cs, Ba, Pb, U, Th, P et appauvris en Na, K, Rb, Mg, Ca, Sr, Ni, Co et Si. Les enrichissements élémentaires, ainsi que les variations isotopiques du Sr, Nd et Pb dans les horizons superficiels, s'expliquent par l'adjonction périodique de poussières sahariennes. Nous montrons que la proportion massique d'aérosols sahariens dans les sols n'excède pas 7%. Les appauvrissements élémentaires résultent de l'hydrolyse des minéraux magmatiques. L'intensité de l'altération ne dépend pas de l'âge des dépôts pyroclastiques mais du temps pendant lequel ils . restent en surface avant d'être recouverts par des laves plus récentes et des conditions paléoclimatiques.

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Einaudi, Florence. "Analyse de séquences magmatiques océaniques continues : approche pétrophysique et géochimique." Aix-Marseille 3, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX30044.

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Abstract:

Cette thèse présente les résultats de l'étude de deux séquences magmatiques continues. La première est une section de laves de l'ophiolite d'Oman. Cette séquence a été étudiée en termes de propriétés physiques, pétrologie et géochimie afin d'accéder à l'évolution temporelle des laves à l'axe de la paléographe omanaise, décrite comme étant rapide. Ces mesures ont montré la présence de cinq cycles magmatiques. La composante temporelle adoptée dans ce travail a permis l'étude des processus volcaniques depuis l'extraction des magmas jusqu'à l'échelle du cycle volcanique. La seconde section continue étudiée est une section forée dans les gabbros de l'Océan Indien sur l'Atlantis Bank. Les données géophysiques en forage ont été complétées par des mesures sur mini carotte en laboratoire. L'analyse des mesures de micro-résistivité enregistrées par le FMS (Formation Micro Scanner) montre une distribution bimodale de l'orientation des structures associées à la déformation
This thesis presents the results of the investigations realized on two continuous magmatic sections. The first section is a basaltic sequence which has been sampled at high-resolution in the Oman Ophiolite. This section has been investigated in terms of physical properties, petrology and geochemistry to study the structure of the volcanics emplaced at the axis of a fast spreading ridge. The Wadi Shaffan section is composed of five magmatic cycles. The temporal variations enhanced by this study allowed the integration of magmatic processes from magma extraction to volcanic cycles. The second section was drilled into gabbroic basement in the Atlantis Bank (South West Indian Ridge). Downhole logging and minicore petrophysical measurements have been investigated. Electrical conduction via electronic processes in oxide-rich gabbros has been taken into account in our analysis of the electrical properties. High-resolution images have been interpreted in terms of deformation orientation

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Barbecot, Florent. "Approche géochimique des mécanismes de salinisation des aquifères côtiers : chronologies 14C-226Ra." Paris 11, 1999. http://www.theses.fr/1999PA112319.

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Abstract:

Les aquiferes cotiers, part non negligeable des ressources en eau des bassins sedimentaires en france, ont subi des changements de gradients hydrauliques et de proprietes hydrodynamiques, en reponse aux periodes de decharge/recharge dues aux variations du niveau marin et/ou aux forcages anthropiques. Cette etude a pour objectif principal la comprehension des conditions de recharge et de decharge a l'origine des eaux salees reconnues sur trois sites : les aquiferes du dogger des cotes de la manche (caen) et de l'atlantique (marais poitevin), ainsi que l'aquifere des sables astiens (cap d'agde). Pour les trois sites, les eaux douces recentes sont marquees par une anthropisation des aires de recharge. Le long d'une ligne d'ecoulement, les signatures geochimiques dependent de la nature des formations aquiferes et relevent des interactions eau-roche. Les temps de residence des eaux douces evoluent de l'actuel (site atlantique) a la limite de la methode du 1 4c (site de la manche). Les eaux de l'aquifere des sables astiens montrent une gamme d'ages holocene, determinee par le 1 4c et le 2 2 6ra. De l'actuel a 3 ka, les ages 1 4c et 2 2 6ra sont identiques. Au dela, les ecarts observes peuvent etre associes a une sous-estimation de la production de 2 2 6ra in-situ, mais plus vraisemblablement, a l'effet tampon- 1 4c lors de l'equilibration isotopique avec la matrice. D'origine marine, la signature des eaux salees reconnues sur les trois sites a ete modifiee par interaction avec des horizons tourbeux, par echange cationique, ou par apport de carbone d'origine profonde. Ces processus de salinisation sont lies a un debordement marin en plaine ou a une drainance d'eau carbo-gazeuse provenant d'un aquifere profond. Les intrusions marines affectant des sites de l'atlantique et de la manche ont pu etre associees a la transgression flandrienne (respectivement 8 ka et 4,8-10,8 ka b. P. ). Pour les sables astiens, le temps ecoule depuis le melange profond eau-co 2 a pu etre estime a 0,5-3 ka.

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Phrommavanh, Vannapha. "Etude de la migration de l'uranium en milieu naturel : approche expérimentale et modélisation géochimique." Phd thesis, Université Joseph Fourier (Grenoble), 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00356619.

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Abstract:

Cette étude est consacrée à la caractérisation de la migration de l'uranium dans une zone restreinte du site du Bouchet, ancienne usine de traitement de minerai d'uranium, aujourd'hui démantelé et en cours de réhabilitation. Certains déchets de cette usine ont été stockés dans une déposante réhabilitée à proximité, appelée le site d'Itteville. Dans le cadre de la surveillance de l'environnement autour de la déposante (air, eau, sédiment) imposée par arrêtés préfectoraux, un piézomètre (PZPK) situé à l'aval hydraulique de cette dernière, présente des pics d'uranium dissous total chaque hiver depuis les années 1990. Le PZPK collecte à la fois les eaux d'une formation tourbeuse calcique, saturée en eau, située entre la surface et 3 m, ainsi que l'eau d'une nappe alluviale vers 6 m de profondeur. Dans un premier temps, une caractérisation hydrogéochimique du site a mis en évidence le terme source d'uranium, qui se trouve dans la tourbe vers 0,8 m, écartant ainsi toute fuite provenant de la déposante. En effet, quelques microparticules d'oxyde d'uranium et d'oxyde mixte d'uranium-thorium ont été détectées, mais ne constituent pas la partie majeure du terme source. Dans un second temps, la chimie des eaux de tourbe et du PZPK a fait l'objet d'un suivi bimestriel de 2004 à 2007 permettant de comprendre les raisons des fluctuations saisonnières de [U]tot.diss.. Complétées par des modélisations géochimiques et une identification bactérienne par analyse de l'ADN 16S, les chroniques de chimie de l'eau ont mis en évidence une activité bactérienne sulfato-réductrice importante en été, entraînant des conditions plus réductrices et donc, une teneur en uranium dissous total limitée par la faible solubilité de l'uraninite UIVO2(s). En hiver, cette activité bactérienne étant minime et la pluviométrie efficace plus importante, les conditions sont plus oxydantes favorisant la forme U(VI), plus soluble, notamment sous la forme du complexe Ca2UO2(CO3)3(aq) mis en évidence par SLRT. Enfin, l'activité bactérienne sulfato-réductrice a été reproduite en laboratoire afin de mieux caractériser son impact sur la solubilité de l'uranium dans la tourbe. Divers paramètres ont été étudiés (sources de C, température, nutriments) afin de recréer des conditions à la fois proches et aussi éloignées de celles in situ. Les identifications bactériennes par analyse de l'ADN 16S, en fonction du temps d'incubation, ont confirmé une augmentation de la proportion des bactéries sulfato-réductrices. Parallèlement, la chimie de l'eau, ainsi que des calculs géochimiques et des observations MEB et analyses XANES, ont mis en évidence une diminution de [U]tot.diss., due à sa réduction en UO2(s) (certainement sous forme de nanoparticules). Bien que le mécanisme réactionnel n'ait pu être déterminé, à savoir biotique (réduction directe de U par les bactéries) ou abiotique (réduction indirecte), ces expériences ont montré que les bactéries sulfato-réductrices peuvent prévaloir au sein d'une population autochtone variée dans des conditions proches de celles in situ. De plus, la tourbe calcique étudiée contient un stock important de weddellite (CaC2O4.2H2O(s)), constituant un apport permanent d'ions oxalate C2O42- qui peuvent être utilisés comme source de C lors de la réduction des ions sulfate et/ou uranium en été.

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Philippot, Anne-Céline. "Approche géochimique et isotopique du fonctionnement actuel et passé des aquifères profonds de Belgique septentrionale." Paris 11, 2000. http://www.theses.fr/2000PA112375.

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Abstract:

Ce travail de thèse s'inscrit dans le cadre du projet européen "PHYMOL" dont était de modéliser l'impact des variations climatiques sur le fonctionnement hydrogéologique du système constitué de la formation des argiles de Boom, modèle d'une formation hôte de déchets radioactifs, et des aquifères qui l'encadrent. L'étude porte principalement sur la caractérisation géochimique et isotopique des aquifères du Ruisbroek-Berg et du Lede-Brussel, confinés sous la formation argileuse. La recharge de ces aquifères s'effectue au sud du secteur étudié, au niveau de leur zone d'affleurement. Les analyses chimiques, (plus particulièrement le Cl et le rapport Br/Cl), révèlent l'existence d'une contribution marine aux eaux souterraines, croissante depuis le sud vers le nord. Les teneurs en isotopes stable (18O et 2H) ainsi que les concentrations en gaz rares dissous (Ne, Ar, Kr, Xe) dans les eaux souterraines montrent qu'un effet paléoclimatique a probablement été "enregistré" dans les aquifères profonds durant ces derniers 40 ka, qui se traduit par des variations significatives des températures de la recharge. En outre, une lacune semble apparaître dans les données 14C, qui pourrait correspondre à une période de très faible taux de recharge. Les analyse 14C du CITD situent cette lacune entre 21 et 25 ka. Cependant, elle apparaît autour de 15-21ka selon les datations effectuées sur les acides fulviques, c'est-à-dire pendant la période du Dernier Maximum Glaciaire. L'interruption de la recharge pourrait s'expliquer par la présence d'un permafrost dans la zone de recharge et par l'aridité du climat
The hydrogeological and geochemical study of the Mol site (Belgium) was undertaken within the framework of the EC Project "PHYMOL" (palaeohydrology of the Mol Site). More specifically, the objectives of that study are to understand the hydrogeological behaviour of two deep aquifers, the Ruisbroek-Berg and the Lede-Brussel, confined by the Boom clay formation, in response to palaeoclimatic variations occuring during the last glacial cycle. Regional groundwater flow is from South (outcropping zone) to North. Ionic contents (particularly Cl and Br/Cl ratio) show a contribution of a marine component to groundwaters. That contribution increases from South to North. Both stable isotope (18O, 2H) and dissolved noble gages contents (Ne, Ar, Kr, Xe) in groundwaters probably indicate a "palaeoclimatic effect" in deep aquifers. Palaeotemperature reconstructions show variations in recharge temperature for the last 40 ka. Furthermore, a gap seems to appear in the 14C data, that could correspond to a period with very low recharge rate. That gap is recorded between 21 and 25 ka by the 14C contents of TDIC. However, 14C analyses on fulvic acids situate the gap between 21 and 15 ka, period which corresponds to the Last Glacial Maximum. It is possible that no recharge occured during this time, due to the climate aridity and the probable existence of a permafrost in the recharge area

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Schiano, Pierre. "Origine des basaltes des archipels de la Société et des Tuamotu : approche géochimique et pétrologique." Paris 6, 1991. http://www.theses.fr/1991PA066328.

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Abstract:

Tahaa (archipel de la societe) est le siege de la decouverte de basaltes enrichis en hree et de peridotites enrichies en lree. L'etude des inclusions vitreuses et fluides contenues dans les phenocristaux revele que les xenolithes ont subi dans les conditions mantelliques une fusion incongruente liee a la presence de fluides h#2o+co#2+cl. Cela donne naissance a des liquides silicates acides a partir desquels vont cristalliser des mineraux typiques du metasomatisme. Ces liquides et les mineraux fixent les lree au niveau du manteau superieur, puis les fluides et la majeure partie des hree contaminent les basaltes emis. L'etude de la serie principale de tahaa (sans enrichissement en ree) a ete aborde par l'analyse de la variabilite mathematique. L'application de cette methodologie aux basaltes de tahaa et fangataufa (tuamotu), mais aussi aux morb et au volcanisme d'arc, permet les constatations suivantes: les manteaux sources des n-morb et e-morb portent tous les deux le complement de l'extraction de la croute continentale. Les e-morb ne proviennent pas d'un melange entre manteau appauvri et manteau primitif. La source des n-morb est heterogene et composee de litages peridotitiques et pyroxenitiques. Les basaltes du volcanisme d'arc (kamtchatka) sont issus d'une fusion de 20% d'un manteau source type n-morb dans lequel certains elements ont ete apportes. La source du volcanisme himu (fangataufa) est differente de celle des n-morb et ne correspond pas au complement du volcanisme d'arc. Le volcanisme de type emii (tahaa) se distingue par une variabilite differente des autres populations, resultant du metasomatisme exprime au niveau du manteau

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Clarisse, Olivier. "Approche géochimique du fonctionnement et de la dynamique des vasières de l'estuaire de la Seine." Lille 1, 2003. https://pepite-depot.univ-lille.fr/RESTREINT/Th_Num/2003/50376-2003-105.pdf.

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Abstract:

Ce travail porte sur le devenir des métaux dans les sédiments estuariens de la Seine. Il s'inscrit en globalité dans le cadre du programme de recherche national Seine Aval 2. L'approche pluridisciplinaire développée dans le projet DYVA a notamment permis de définir la réactivité des contaminants métalliques dans le compartiment sédimentaire, d'identifier les principaux mécanismes diagénétiques régissant le devenir des métaux, dans ce milieu complexe, et de suivre les paramètres forçant ces processus particuliers pour 3 vasières types de l'estuaire de la Seine. Un deuxième axe de ce travail a consisté en le développement analytique de nouvelles méthodes d'échantillonnage in situ des eaux interstitielles, les peepers de gel. Basés sur le principe de diffusion des espèces chimiques au travers un gel, les DET et DGT ont ainsi été utilisés pour réaliser la spéciation des métaux dans les eaux interstitielles à une échelle millimétrique. La haute résolution des profils sédimentaires obtenus a permis d'améliorer notre compréhension de la diagenèse précoce des sédiments.

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Padel, Maxime. "Influence cadomienne dans les séries pré-sardes des Pyrénées Orientales : approche géochimique, stratigraphique et géochronologique." Thesis, Lille 1, 2016. http://www.theses.fr/2016LIL10185/document.

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Abstract:

La stratigraphie de l’Ediacarien-Ordovicien Inférieur des Pyrénées Orientales est révisée. Le découpage stratigraphique est similaire aux successions de la Montagne Noire (France) et de la Sardaigne (Italie) tenant compte de (1) l’absence de déformation cadomienne au cours de la transition Ediacarien-Cambrien, (2) la présence, comme dans la Montagne Noire septentrionale, d’un volcanisme acide proche de la limite Ediacarien-Cambrien, et (3) l’absence des corps régressifs du Guzhangien (Cambrien moyen terminal) comme au Sud-Ouest de la Sardaigne. Les analyses géochimiques du volcanisme de l’Ediacarien supérieur des Pyrénées Orientales suggèrent deux affinités distinctes, une tholéitique liée à un contexte d’extension (métabasites des Formations de Nyer et d’Olette) et une autre calco-alcaline et à dominance acide liée à l’orogénèse Cadomienne (sommet de la Formation d’Olette et Formation du Pic de la Clape). Une révision des zircons détritiques des dépôts terreneuviens de la partie nord-occidentale péri-gondwanienne (Maroc, massif Ibérique, Montagne Noire, Pyrénées et Sardaigne) reflète l’influence relative des principales sources de sédiments suivant une polarité SO-NE : les sources panafricaines et atlasiennes prédominent dans les successions les plus sud-occidentales, tandis que l’influence du craton Arabo-Nubien et du méta-craton Saharien augmente vers le NE. Cette tendance disparait ensuite, reflétant une possible homogénéisation géodynamique et des sources continentales le long de cette marge
The Ediacaran-Lower Ordovician stratigraphy of the Eastern Pyrenees is updated and revised. A similar stratigraphic framework is compared with neighbouring outcrops from the Montagne Noire (France) and Sardinia (Italy), which take into account: (i) the absence of Cadomian deformation close to the Ediacaran-Cambrian boundary interval, (ii) the presence, like in the northern Montagne Noire, of acidic-dominated volcanosedimentary complexes punctuating the Ediacaran-Cambrian transition, (iii) the lack of the Guzhangian (mid Cambrian) regression, also absent in SW Sardinia. The geochemical analysis of the uppermost Ediacaran volcanism in the Eastern Pyrenees suggest two distinct affinities linked to extensional conditions (metabasites of the Nyer and Olette formations) followed by the influence the Cadomian orogeny (acidic and calk-alkaline magmatism recorded at the top of the Olette Formation and in the overlying Pic de la Clape Formation). Detrital zircons from Terreneuvian siliciclastic sediments of West Gondwana (Morocco, Iberian Massif, Montagne Noire, Pyrenees and Sardinia) reflect a distinct SW-NE trend in the relative influence of major sediment sources: the Panafrican-Atlasian sources predominate throughout the southwesternmost successions, whereas the influence of the Arabian-Nubian Shield and the Sahara Metacraton sources increases northeastward. This trend tends to disappear afterwards, possibly reflecting a common geodynamic evolution throughout this margin

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Laggoun-Défarge, Fatima. "Etude de la diagenèse organique des séries paleozoiques du bassin de Sbaa (Algérie). Approche géochimique et pétrologique." Phd thesis, Université d'Orléans, 1987. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00322456.

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Abstract:

Le bassin de Sbaa est situé dans la province centre-occidentale du Sahara algérien. Il est essentiellement constitué par des formations argilo-gréseuses paléozoïques allant du Combro-Ordovicien au Namurien (épaisseurs maximales traversées par les sondages : 2000 m environ), surmontées par des terrains mésozoïques peu épais.
Ce bassin s'individualise au sein de cette région particulièrement riche en gisements d'hydrocarbures gazeux, par des accumulations d'huile, notamment au niveau de la formation des « Grès de Sbaa » (âge : Tournaisien profondeur : 500 m ; réserves prouvées : 22 millions de tonnes).

Dans le but de comprendre les raisons de cette anomalie et de guider l'exploration pétrolière dans la région, 160 échantillons provenant de 9 sondages effectués dans le bassin ont été étudiés par les méthodes de la pétrologie et de la géochimie organiques modernes.
L'approche pétrologique a été essentiellement menée par le biais de la microspectrofluorimétrie et de la palynologie. Du point de vue géochimique, ont été notamment mis en œuvre : pyrolyse Rock-Eval, chromatographie en phase gazeuse (CPG) et couplage pyrolyse-CPG.
Par ailleurs, un concentré d'Algues Tasmanacés isolées du Silurien du sondage OTAL-1 a été soumis à une simulation de génération d'hydrocarbures (pyrolyse en milieu confiné) afin d'étudier le comportement diagénétique de ce matériel organique « pur ».

Concernant la diagénèse organique dans le bassin de Sbaa, les principaux résultats obtenus sont :
1. la roche mère effective est le Silurien de la partie nord du bassin. La génération des hydrocarbures n'a probablement pas eu lieu avant la fin du Paléozoïque. Leur expulsion a dü suivre de peu leur formation. La phase paroxysmique du cycle Hercynien est vraisemblablement responsable de la mise en place des pièges structuraux permettant leur accumulation.
2. les roches mères potentielles sont le Givétien dans la partie nord du bassin et le Silurien en général.

Par ailleurs, l'étude microspectrofluorimétrique a permis de confirmer les résultats suivants : (1) l'existence d'une corrélation entre la diminution du QF-535 des Tasmanacées et l'augmentation des teneurs en extrait chloroformique des sédiments correspondants ; (2) l'existence d'une corrélation entre la diminution du QF-535 des Tasmacées et l'enrichissement des extraits des sédiments correspondants en hydrocarbure aliphatiques saturés.

Enfin, la similitude de composition des hydrocarbures issus de la pyrolyse en milieu confiné du concentré de Tasmanacées du Silurien et de l'huile accumulée au niveau des « Grès de Sbaa » a permis de mettre en évidence la participation notable de ces Algues à la formation du pétrole du bassin de Sbaa et de confirmer l'identité de la roche mère.

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Marjoua, Ahmed. "Approche géochimique et modélisation hydrodynamqiue de l'aquifère de la Chaouia côtière (Maroc) : origines de la salinisation des eaux." Paris 6, 1995. http://www.theses.fr/1995PA066387.

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Abstract:

Dans l'ouest du maroc, entre casablanca et azemmour (au sud-ouest de casablanca) s'etend sur 65 km la plaine de la chaouia cotiere. Celle-ci connait une exploitation agricole tres importante. Les eaux souterraines qui representent les seules ressources en eau de la region sont trop mineralisees (jusqu'a 10 g. L#-#1) pour l'alimentation en eau potable et pour l'irrigation. L'objectif de cette etude est donc de rechercher la ou les causes de cette salinite. L'utilisation d'un modele mathematique a differences finies cale sur deux etats hydrodynamiques en regimes permanent et transitoire nous a permis d'evaluer les parametres hydrodynamiques de l'aquifere: transmissivite et coefficient d'emmagasinement, et de realiser des simulations previsionnelles qui serviront a une gestion rationnelle des ressources en eau de la region. L'utilisation de traceurs chimiques (cl#-, br#-) et des isotopes stables (#1#8o, #2h) montre que les eaux souterraines de la chaouia cotiere sont d'origine essentiellement meteorique. La salinite elevee des eaux souterraines ne s'explique pas par le phenomene d'invasion marine qui est limite ponctuellement a quelques puits cotiers. De meme la salinisation des eaux ne peut etre due a un phenomene d'evaporation des eaux avant et durant leur infiltration ou a la dissolution de roches evaporitiques. L'essentiel de cette salinite a pour origine le lessivage des sels abandonnes dans le sol lors de la transpiration des plantes. Le tracage naturel par les isotopes radioactifs (#3h, #1#4c) des eaux souterraines de la chaouia cotiere a permis d'estimer leur temps de sejour moyen a 5020 ans. Cependant existent des eaux dont le temps de sejour moyen est superieur a 100 ans. Ces eaux suivent des cheminements plus lents dans des zones particulieres au sein de la circulation generale de la nappe, et limitees a des particularites hydrogeologiques locales. Le faible taux de renouvellement des eaux de la nappe et leur recyclage par l'irrigation favorise l'augmentation de leur charge saline

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Manciati, Carla J. "Modélisation de l'interaction surface – souterrain du système aquifère Tumbaco - Cumbayá en Equateur, avec une approche hydrodynamique et géochimique." Thesis, Montpellier 2, 2014. http://www.theses.fr/2014MON20086/document.

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Abstract:

L'aquifère Tumbaco – Cumbayá, sujet de la présente étude, se situe dans le contexte typique des aquifères volcano-sédimentaires. Cet aquifère se localise dans la Vallée Interandine, à 15 Km à l'Est de Quito. L'aquifère principal est la formation volcano-sédimentaire Chiche. Il est limité par la rivière Chiche et San Pedro, la faille de Quito et le volcan Pasochoa. Le volcan Ilaló se trouve au milieu de la zone d'étude. Il forme un second aquifère essentiellement volcanique soumis à un géothermalisme lié au volcan, dont la partie enterrée du cône est apparemment au-dessous de la formation Chiche. La couche géologique en surface est appelée Cangahua. Elle recouvre toute la zone et elle est imperméable. L'exploitation des aquifères Chiche et Ilaló a été théoriquement suspendue à partir de 2006, quand des teneurs en arsenic supérieures à la norme de 10 microg/l ont été détectées. Notre objectif est d'améliorer la connaissance du fonctionnement intégral de ce système aquifère en utilisant trois axes principaux de recherche : i) l'hydrodynamique, ii) la géochimie et, iii) les isotopes stables, 18O et 2H, et radioactifs, 3H et 14C.L'hydrodynamique montre que le système aquifère a une saisonnalité très faible. Par ailleurs, les aquifères sont actuellement exploités par un usage industriel et domestique, contrairement à ce qui a été pensé au début. Le volcan sépare les parties Sud et Nord de l'aquifère Chiche et il fonctionne comme une barrière hydraulique du flux. Les rivières Chiche et San Pedro sont des axes de drainage de l'aquifère, au Nord et au Sud.L'analyse des paramètres physiques de l'eau ont mis en évidence deux aquifères bien différenciés : l'aquifère Chiche avec des CE et des températures plus basses que l'aquifère Ilaló. La chimie des ions majeurs a révélé un faciès de l'eau qui évolue d'un pôle Mg-HCO3 à un pôle Na-HCO3, dans l'aquifère Chiche et aussi dans l'aquifère Ilaló, alors que l'aquifère Chiche Sud est plus Mg-HCO3. Les teneurs en As sont plus élevées dans l'aquifère Ilaló que dans l'aquifère Chiche, où les teneurs baissent au fur et à mesure que l'on s'éloigne du volcan. Cet élément est d'origine naturelle, mais aucune corrélation significative n'a pas été trouvée pour l'aquifère Chiche. Cependant, dans l'aquifère Ilaló, une corrélation de 57% a été trouvée avec le fer, suggérant une interaction avec les oxydes de fer de la formation géologique.L'isotope radioactif 3H n'a pas été détecté dans l'eau des aquifères, à exception d'une source au Nord de la zone d'étude, dans la formation Chiche. Cette infiltration probable d'eaux récentes a été confirmée par le 14C, qui a des teneurs supérieures à 100%. Le reste des points de l'aquifère Chiche ont des activités 14C entre 45,4 et 87,4 pmc. Pour l'aquifère Ilaló les activités 14C sont < 20 pmc. L'âge de l'eau a été calculé et corrigée à partir du 13C qui montrait une contamination par le CO2 profond, qui donne des âges plus anciens qu'en réalité. Malgré la correction, les âges de l'eau continuent à se montrer très élevés, pour Chiche entre 400 et 4000 ans et Ilaló entre 11000 et 44000 ans. Les isotopes stables ont été utilisés pour identifier les zones de recharge. L'eau de l'aquifère Chiche a montré un comportement isotopique en 18O et 2H sous la droite météorique locale, avec une pente de 3,5, signal d'un fractionnement isotopique d'échange avec la roche chaude qui n'a pas été observé dans l'aquifère Ilaló. Le calcul de l'altitude de recharge a montré que l'aquifère Chiche s'alimente au pied du volcan Ilaló au Nord et au pied du volcan Pasochoa au Sud, en considérant des conditions climatiques similaires aux conditions actuelles. Pour l'aquifère Ilaló, la zone de recharge se trouverait sur les flancs du volcan, en supposant des conditions climatiques de recharge plus froides que les conditions actuelles. Mais cette zone ne serait plus fonctionnelle dû au dépôt de Cangahua.Les résultats suggèrent que les eaux de l'Ilaló se mélangent avec l'aquifère Chiche
The Tumbaco – Cumbayá aquifer is found in the context of volcano-sedimentary aquifers. This aquifer is located in the Interandean Valley, 15 km to the east of Quito. The principal aquifer is the volcano-sedimentary formation Chiche. It is limited by the Chiche and San Pedro rivers, the Quito fault and the Pasochoa volcano. The Ilaló volcano is in the middle of the study zone and constitutes a second essentially volcanic aquifer, and is therefore subject to geothermal influences. This volcanic formation appears to be below the Chiche formation. The geologic layer on the surface is called Cangahua, it covers the entire zone and is impermeable. The exploitation of the Chiche and Ilaló aquifers was theoretically suspended in 2006, when arsenic concentrations > the WHO standard of 10 microg/l were found. Our objective is to improve the knowledge of the functioning of this aquifer system using three main research methods: i) hydrodynamics, ii) geochemistry and iii) stable isotopes, 18O - 2H, and radioactive isotopes, 3H - 14C.Hydrodynamics showed that the aquifer system has a low seasonality. We revealed that the aquifers are currently exploited for industrial and domestic uses, contrary to what was known at the beginning. The Ilaló volcano divides the south and north parts of the Chiche aquifer, with the volcano apparently acting as a hydraulic barrier for flows. The Chiche and San Pedro rivers are the drainage axes of the Chiche aquifer in the north and south.The analyses of the waters' physical parameters differentiated the two aquifers, Chiche aquifer having lower EC and temperature than the Ilaló aquifer. Major ions analysis revealed waters that vary between Mg-HCO3 pole and a Na-HCO3 pole in both the Chiche and Ilaló aquifers. As concentrations are higher in the Ilaló aquifer than in the Chiche aquifer. In the Chiche aquifer, As concentrations also decrease as the distance from the volcano increases. Arsenic is of natural origin, but no significant correlations were found for the Chiche aquifer. In the Ilaló aquifer a 57% correlation with Fe was found, which suggests an interaction between As and Fe oxides present in the geologic formation.Radioactive isotope 3H was not detected in groundwater from either aquifer, except in one spring in the north of the study area in the Chiche formation. The likely infiltration from recent waters was confirmed by 14C analysis this spring, which showed concentrations > 100 pmc. Other sampling points in the Chiche aquifer have 14C activities between 45.4 - 87.4 pmc. The Ilaló aquifer has 14C activities < 20 pmc. Water ages were calculated and corrected using 13C, which reveal a contamination from geogenic CO2, making water seem older than it is in reality. Despite the age correction, groundwater ages remain very old: Chiche groundwaters are between 400 - 4,000 years old and Ilaló groundwaters are between 11,000 - 44,000 years old. Stable isotopes were used to identify recharge areas. Groundwaters from Chiche aquifer show an isotopic 18O and 2H signature below the Local Meteoric Water Line (slope=3.5). This was interpreted as isotopic fractionation from hot rock and water interactions, which was not observed in the Ilaló aquifer. Recharge altitude calculations show that the Chiche aquifer is fed on the Ilaló and Pasochoa volcano piedmonts, if we consider that climatic conditions over the recharge period are close to current conditions. However, for the Ilaló aquifer, recharge areas appear to be located on the flanks of the volcano, assuming colder recharge climatic conditions than today. This recharge area should no longer be functional because of the Cangahua deposits during the last volcanic events.Results suggest that Ilaló groundwaters are being mixed with Chiche groundwaters. This research is the first to have been done with this level of detail in Ecuador on this type of aquifer and will provide new opportunities for projects in others volcano-sedimentary aquifers in the country

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Verhulst, Anne. "Pétrognèse du massif ultrabasique-cabonatitique de Kovdor (péninsule de Kola, Russie) :approche minéralogique et géochimique (trace et isotopes)." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2001. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/211628.

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Bressy, Céline. "CARACTERISATION ET GESTION DU SILEX DES SITESMESOLITHIQUES ET NEOLITHIQUES DU NORD-OUEST DE L'ARC ALPIN.Une approche pétrographique et géochimique." Phd thesis, Université de Provence - Aix-Marseille I, 2002. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012083.

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Abstract:

La fréquentation préhistorique des Alpes du Nord nous est connue à travers la découverte de sites livrant des vestiges lithiques et osseux. Une vision plus fine des modalités de pénétration, de circulation intra-massifs et d'exploitation saisonnière du milieu alpin peut être abordée à travers l'étude des matières premières composant la série lithique d'un site, par la détermination de leurs origines.
Dans les sites des Préalpes françaises (depuis le massif des Bornes jusqu'au Dévoluy), le matériau privilégié par les préhistoriques est le silex. Des prospections réalisées dans le cadre de ce travail et antérieurement ont permis de cartographier les ressources en silex régionales et de regrouper plusieurs centaines d'échantillons de référence. Classiquement, ce matériau fait l'objet de caractérisations macroscopiques et pétrographiques. Cependant, ces méthodes ne sont pas toujours discriminantes et certaines sources ou types de silex demeurent difficiles à identifier dans un paysage lithique complexe. C'est pourquoi nous avons tenté d'apporter un nouvel éclairage à la question de la caractérisation du silex au moyen de la géochimie. Nous avons analysé les silex de 30 sources (138 échantillons) et de deux sites archéologiques (27 artefacts) par ICP-AES et ICP-MS, en mode destructif. Les caractérisations élémentaires permettent de distinguer les silex d'étages géologiques différents. Par contre, l'hétérogénéité intra-source constatée limite les possibilités de discrimination univoque des sources appartenant à un même étage géologique, à moins qu'elles ne soient suffisamment éloignées géographiquement. Toutefois, parmi les 22 sources sénoniennes analysées, celle de la Grande-Rivoire, située sur une des voies possibles de pénétration du massif du Vercors et exploitée dès le Mésolithique moyen, présente une signature géochimique spécifique. Plusieurs artefacts lui ont été attribués. Les analyses d'un autre matériau employé durant la Préhistoire, l'obsidienne, mettent en évidence les particularités de la signature géochimique du silex.
Les approches pétrographiques nous ont permis d'établir le schéma d'approvisionnement et l'origine des artefacts en silex de huit sites archéologiques par comparaison avec les échantillons géologiques à notre disposition.
Le matériel archéologique étudié au moyen de la géochimie et par les approches non-destructives a révélé des comportements vis à vis de l'acquisition et de la gestion des silex différents en fonction de la nature des sites, de leur positionnement géographique et de la période considérée. Des zones de contact et des voies de circulation privilégiées ont ainsi été mises en évidence.

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Didier, Amélie. "Comportement géochimique du chronomètre U-Th-Pb dans la monazite : approche par analyses in-situ au LA-ICP-MS." Phd thesis, Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand II, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00966588.

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Abstract:

La richesse en Th et en U de la monazite en fait un excellent géochronomètre pour dater les roches magmatiques et métamorphiques de la croûte terrestre. Peu sensible à la diffusion du Pb dans sa structure cristalline, elle peut enregistrer des évènements géologiques de haute température sans risque de remise à zéro de son géochronomètre. Réservoir principal des actinides et des lanthanides, elle participe à de nombreuses réactions minéralogiques, faisant aussi d'elle un très bon traceur pétrogénétique. Coupler sa chimie à son isotopie permet donc d'interpréter précisément la nature des processus géologiques dont elle enregistre l'âge. L'étude de trois objets géologiques distincts a permis de montrer que la monazite est très sensible aux interactions avec les fluides. Ils vont induire sa dissolution partielle ou totale, suivie de la recristallisation de nouveaux grains. De multiples paramètres vont influencer son comportement face au fluide. Ainsi, à basse température (350°C - 450°C) dans un microgranite, un fluide riche en fluor et carbonates va favoriser la dissolution-précipitation de la monazite, alors qu'un fluide riche en éléments alcalins n'aura aucun effet sur elle. Par contre, à plus haute température (> 600°C) dans des roches métapélitiques, ce même fluide va induire sa dissolution-précipitation. En fonction de la mobilité du Pb, du Th et de l'U, le mécanisme de dissolution-précipitation peut avoir différents impacts sur le géochronomètre : ainsi, l'âge des grains recristallisés peut soit correspondre à l'âge du grain initial, soit dater l'interaction avec le fluide, soit n'avoir aucune signification géologique. Les systèmes isotopiques U-Pb et Th-Pb peuvent également être affectés par l'incorporation de Pb commun dans la monazite lors de sa cristallisation (jusqu'à plusieurs centaines de ppm), ce qui va artificiellement vieillir les âges enregistrés. L'ensemble de ces observations montre que l'âge enregistré par la monazite s'interprète au cas par cas. Dans l'avenir, l'optimisation de l'utilisation de la monazite comme géochronomètre doit passer par (1) une amélioration des techniques d'analyses (augmentation de la résolution spatiale pour résoudre des problèmes géologiques à l'échelle nanométrique, standardisation avec des monazites homogènes) et (2) un couplage de différents types d'analyses (chimie, datation, isotopes de l'oxygène). Ceci devrait permettre d'interpréter aux mieux les âges qu'elle enregistre.

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Haddam, Naoufel Abdeldjalyl. "Rôle de l’Océan Austral dans les variations climatiques rapides de la dernière transition Glaciaire-Holocène : approche géochimique et micropaléontologique." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016SACLS555/document.

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Abstract:

Les derniers 22 kans sont marqués par des évènements climatiques rapides, non synchrones entre l‘hémisphère Sud et le Nord. Un mécanisme de bascule des températures polaires, amplifié par la capacité de l‘océan profond à stocker et à restituer une partie du CO₂ atmosphérique en fonction de l‘intensité de la circulation océanique et des upwellings le long de la divergence Australe, a été proposé pour expliquer ces évènements. L‘objectif principal de cette thèse a été de définir quel est le rôle de l‘Océan Austral durant ces variations climatiques rapides à l‘aide de 3 carottes sédimentaires marines, prélevées le long de la marge chilienne, sous l‘influence des fronts océaniques et des vents d‘Ouest. La reconstitution des températures océaniques de surface (SST) ont permis de retracer l‘évolution du gradient latitudinal de SST au cours des derniers 22 kans mettant en évidence des migrations vers le sud du front Subtropical, notamment durant la déglaciation,marqués par des changements faunistiques en foraminifères planctoniques et benthiques suggérant unapport accru de nutriments en surface, et accompagnés par un enrichissement en [O₂] dans l‘eau de fond. Ces évènements sont peut-être liés à un renforcement des upwellings au niveau de la divergence australe induisant un renforcement de la ventilation des eaux intermédiaires antarctiques. Ces variations hydrologiques se produisent durant la hausse de CO₂ atmosphérique enregistrée dans les carottes de glace antarctiques pendant la déglaciation, indiquant un lien intime entre les upwellings, l‘intensité de la ventilation des eaux intermédiaires et le transfert de CO₂ depuis l‘océan profond vers l‘atmosphère
The last 22 kyr are marked by abrupt climatic events, non-synchronous between the southern and northern hemispheres. A see-saw mechanism of the polar temperatures, amplified by the deep oceanability to store and release a portion of atmospheric CO₂, depending on the intensity of the thermohaline circulation and the large upwellings along the southern divergence, has been proposed to explain these observations. The main aim of this thesis was to assess the role of the southern ocean during these millennial events, by studying 3 marine cores, retrieved along the Chilean margin, under the influence of oceanic fronts and the westerly winds. The reconstruction of the sea surface temperatures (SST) allowed tracing the evolution of the SST latitudinal gradient during the last 22 kyr, highlighting southward migrations of the Subtropical Front, especially during the deglaciation, marked by benthic and planktonic foraminifera faunal changes which can be interpreted as surface nutrients inputs increase, accompanied by an enrichment of the bottom water [O₂] in the bottom water. These events could be related to stronger upwellings at the southern divergence leading to an increase of the Antarctic intermediate waters ventilation. These changes occur during atmospheric CO₂ increases recorded in Antarctic ice cores, marking the deglaciation, and suggesting an intimate link between upwellings, the intensity of the intermediate waters ventilation, and deep ocean-atmosphere CO₂ transfers

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Jégo, Sébastien. "Comportement de l'or dans les magmas calco-alcalins – Approche expérimentale et géochimique sur le magmatisme adakitique de Nord-Luzon (Philippines)." Phd thesis, Université d'Orléans, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00207524.

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Abstract:

Les gisements minéraux à Au-Cu-Mo constituent des ressources métalliques majeures connues pour être associées spatio-temporellement au magmatisme intrusif d'arc, et en particulier au magmatisme adakitique dont la pétrogenèse est singulière. Bien que la plus grande partie des métaux semble trouver son origine dans les magmas, il n'y a pas encore de consensus quant aux processus responsables de leur concentration. Le fait que les minéraux primaires contenant le minerai soient de façon prépondérante des sulfures a conduit à la suggestion que le soufre joue un rôle important dans l'enrichissement métallique au stade magmatique. Les études expérimentales précédentes ont montré que les sulfures peuvent largement fractionner Au à partir du liquide magmatique, concluant que les magmas oxydés sont potentiellement plus riches en or. Ici, nous avons effectué des expériences haute température-haute pression sur cinq roches naturelles des Philippines, sur une gamme de fO2 allant de conditions réductrices à très oxydantes. Les expériences ont été menées dans des capsules d'or pur en présence de quantités variables d'eau, et avec ou sans ajout de soufre. Nos données montrent que la solubilité d'or des charges sans soufre est basse mais augmente globalement avec la fO2. Dans les charges soufrées, elle apparaît beaucoup plus forte quand l'environnement est réducteur ou moyennement oxydant. Cette étude montre que le transport et la concentration de Au dans les liquides silicatés peut être augmentée de façon spectaculaire par la présence de soufre. L'enrichissement en or dans les gisements minéraux peut ainsi être directement lié à l'incorporation et à l'abondance de soufre dans les magmas.

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Douez, Olivier. "Réponse d'un système aquifère multicouche aux variations paléoclimatiques et aux sollicitations anthropiques - Approche par modélisation couplée hydrodynamique, thermique et géochimique." Phd thesis, Université Michel de Montaigne - Bordeaux III, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00198733.

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Abstract:

L'étude des paramètres hydrodynamiques et de la charge piézométrique des aquifères ne suffit pas pour appréhender le fonctionnement hydrogéologique des grands bassins sédimentaires. Il est nécessaire de tenir compte de l'ensemble des couches et de leurs comportements hydrogéologiques sur le long terme. Ces systèmes sont en effet trop souvent analysés sur le court terme avec l'hypothèse que le régime hydrodynamique était stabilisé avant l'exploitation humaine. C'est donc sous une vision nouvelle que la compréhension de l'aquifère des Sables Infra-Molassiques, et plus globalement du système multicouche sud-aquitain, est abordée avec comme objectif son intégration dans un modèle hydrodynamique.
L'interprétation des données isotopiques et géochimiques a montré que seuls des transferts verticaux en complément ou non à un écoulement horizontal étaient à même d'expliquer les résultats des analyses et a permis d'exposer l'idée d'une phase de recharge importante à la fin du Pléistocène. La reconstitution du paléoclimat local a été entreprise afin de proposer un scénario des périodes potentielles de recharge du système aquifère sud-aquitain sur les 40000 dernières années. L'ensemble de ces résultats a révélé l'instabilité des conditions d'alimentation de ce multicouche et donc son état transitoire.
Une analyse majeure des caractéristiques géologiques, hydrogéologiques et géothermiques a été engagée et les données mises en cohérence afin de proposer un modèle couplé hydrodynamique et thermique 3D permettant d'étudier l'évolution récente mais également de longue durée. Comportant onze couches, l'extension du modèle est d'environ 32000 km². L'ajustement dans le modèle des données de température a été réalisé. Le calage en transitoire court d'exploitation avec les prélèvements et l'activité de deux stockages de gaz a été effectué. La simulation des variations eustatiques sur les derniers 100000 ans a montré la faible influence de celles-ci sur la nappe des Sables Infra-Molassiques. La simulation des variations de recharge liées aux fluctuations paléoclimatiques sur 40000 ans, objectif final de ce travail, a été exécutée et a permis d'établir trois principaux axes d'écoulement en cohérence avec les contraintes géochimiques. L'importance des transferts verticaux et horizontaux a pu être approchée à l'aide de bilans de flux. Enfin, la baisse piézométrique actuellement observée serait la conséquence des prélèvements de ces trente dernières années et, dans une moindre mesure, de la vidange naturelle du système amorcé il y a 150 ans, suite à une recharge importante au cours du Petit Âge Glaciaire.
Ce travail a mis en exergue l'existence d'échanges entre les différentes couches (aquifères et formations peu perméables), la recharge par drainance verticale importante dans certains secteurs ainsi que le régime transitoire sur plusieurs centaines voire milliers d'années avec un caractère continu. Au final, la compréhension de ce type de multicouche d'extension régionale nécessite de se détacher de la vision commune d'un fonctionnement qui n'aurait débuté qu'avec l'exploitation anthropique sur un système hydrodynamiquement stabilisé.

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Jego, Sébastien. "Comportement de l’or dans les magmas calco-alcalins : approche expérimentale et géochimique sur le magmatisme adakitique de Nord-Luzon (Philippines)." Orléans, 2007. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00207524.

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Abstract:

Les gisements minéraux à Au-Cu-Mo constituent des ressources métalliques majeures connues pour être associées spatialement et temporellement au magmatisme intrusif d’arc (Hedenquist and Lowenstern, 1994), et en particulier au magmatisme adakitique (Thiéblemont et al. , 1997) dont la pétrogenèse est singulière. Bien que la plus grande partie des métaux semble trouver son origine dans les magmas, il n’y a pas encore de consensus quant aux processus responsables de leur concentration. Le fait que les minéraux primaires contenant le minerai soient de façon prépondérante des sulfures a conduit à la suggestion que le soufre joue un rôle important dans les processus d’enrichissement métallique au stade magmatique (Sillitoe, 1997; Mungall, 2002). Les études expérimentales précédentes ont montré que les sulfures peuvent largement fractionner l’or à partir du liquide magmatique, et ont donc amené à la conclusion que les magmas oxydés sont potentiellement plus riches en or. Ici, nous avons effectué des expériences haute température-haute pression (4 Kbar, 1000°C) sur trois roches naturelles dacitiques et deux rhyolitiques des Philippines (des compositions à la fois adakitiques et calco-alcalines typiques ont été utilisées) sur une gamme de fO2 correspondant à des conditions allant de réductrices à très oxydantes. Les expériences ont été menées dans des capsules d’or pur, servant par là-même de source d’or, en présence de quantités variables d’eau, et avec ou sans ajout de soufre. Nos données montrent que la solubilité d’or dans les charges sans soufre est basse mais augmente globalement avec la fO2. Dans les charges soufrées, elle apparaît beaucoup plus forte quand l’environnement est réducteur ou moyennement oxydant. Cette étude montre donc que le transport et la concentration de l’or dans les liquides silicatés peut être augmentée de façon spectaculaire par la présence de soufre. L’enrichissement en or dans les gisements épithermaux et porphyriques peut ainsi être directement lié à l’incorporation et à l’abondance de soufre dans les magmas.

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Anongba, Braphond. "Identification du système hydrogéologique des formations quaternaires et callovo-oxfordiennes du Marais poitevin par approche couplée minéralogique, hydrodynamique et géochimique." Poitiers, 2007. http://www.theses.fr/2007POIT2320.

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Abstract:

Le Marais Poitevin est un exemple typique de l'influence des activités anthropiques sur les zones humides. Un des problèmes à résoudre, avant d'envisager des solutions de préservation de ce territoire, concerne les transferts hydriques existant entre le marais et le substratum carbonaté du Jurassique. Dans cette optique, une approche multidisciplinaire a été privilégiée. Les études sur les sols, les sédiments et les eaux du marais ont permis de proposer des hypothèses de circulations des eaux souterraines. Les sédiments de la dépression du Marais poitevin sont limoneux avec toutefois des transitions verticales de texture. On enregistre ainsi des transitions limono-sableuses à sablo-argileuses voire argilo-limoneuses. Ces variations de faciès s'accompagnent de variations de perméabilité depuis des valeurs moyennes de 10-6 m/s dans les faciès argileux jusqu'à des valeurs supérieures à 10-4 m/s dans les horizons sableux. Par ailleurs, les eaux souterraines se singularisent par une grande dispersion de leurs âges en fonction de la position géographique qu'elles occupent. Ainsi, au sein de l'aquifère quaternaire, les eaux sont actuelles à l'Est et subactuelles à anciennes à l'Ouest (> 2500 ans BP) de la dépression. En revanche, dans les formations de l'Oxfordien, confinées sous le Quaternaire, elles sont anciennes (> 7000 ans BP). Les pompages d'essai et les différences d'âges entre les eaux souterraines du Quaternaire et celles des marno-calcaires de l'Oxfordien permettent de conclure que les transferts de masse entre les formations du bri et le substratum jurassique sont limités et ont préférentiellement lieu à la périphérie du marais
Poitevin marsh is an example of human influence on wetlands. Before getting solutions to safeguard this territory, we had to study hydrological interactions between Poitevin marsh and its underlying aquifers. In this outlook, multivariate approaches are used. On the one hand, sediments of two aquifers are analysed by granulometry and mineralogy, and on the other hand water is analysed by classical and isotopic geochemistry. The granulometrical and mineralogical characteristics show that sedimentary textures of the Poitevin marsh are very heterogeneous. The presence of clays, silts and sands are evidenced in various proportions with permeability range from 10-6 m/s in silty-clay deposits to 10-4 m/s in sand deposits. The isotopic characteristics suggest that Poitevin marsh groundwaters are current at the East of the basin and sub-current and sometimes old (> 2500 years BP) at the West. The confined Oxfordian groundwaters are old (> 7000 years BP). This study shows that exchanges exist in the marsh between the Quaternary and the Jurassic carbonated aquifer. However, these exchanges are limited and preferentially occur on the edge of the marsh. Indeed, the geochemical signature of the confined Oxfordian groundwaters is more chemically marked by the seawater than those of the Quaternary

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Proffit, Sylvain. "Etude de la répartition géochimique du cuivre dans les sols du vignoble champenois : approche par modèles synthétiques de complexité croissante." Thesis, Reims, 2011. http://www.theses.fr/2011REIMS026/document.

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Abstract:

Ces travaux s’inscrivent dans le cadre du contrat d’objectifs AQUAL dont le but est la lutte contre les pollutions diffuses en milieu rural. Ils portent sur la compréhension des mécanismes de rétention du cuivre dans les sols viticoles. Afin de s’affranchir de la complexité des sols, sept constituants ont été sélectionnés (quartz,calcite, kaolinite, matière organique, goethite, ferrihydrite et birnessite). Le comportement du cuivre a été étudié sur les constituants seuls puis dans des mélanges de complexité croissante, afin d’évaluer l’implication de chacun d’entre eux, en fonction du pH et de la concentration en cuivre. L’influence du vieillissement et de la concentration sur la répartition géochimique du cuivre a ensuite été évaluée dans des sols synthétiques et naturels contaminés. L’ensemble des résultats a été obtenu grâce à la combinaison de plusieurs techniques permettant d’obtenir des informations complémentaires aux échelles macroscopique, microscopique (STEM-EDX et μ-XRF) et moléculaire (XANES).Les résultats montrent d’une part, que les principaux constituants responsables de la rétention du cuivre sont la matière organique et les oxydes de fer et de manganèse et d’autre part, que l’existence d’interactions organo-minérales influe significativement sur la rétention du cuivre. Lacombinaison d’expériences de sorption et d’extractions séquentielles a permis de mettre en évidence que les processus de rétention du cuivre se produisant dans le sol naturel peuvent être mimés dans un sol synthétique, ce dernier pouvant ainsi être utilisé comme modèle
This work is a part of the AQUAL research program which aims to strive against diffuse pollution in rural environment. It deals with the understanding of copper retention mechanisms in vineyard soils.To overcome the soil complexity, seven constituents were selected (quartz, calcite, kaolinite,organic matter, goethite, ferrihydrite and birnessite). The copper behavior was firstly studied on the single constituents, then on increasing complexity constituents mixtures in order to assess their implication as a function of pH and copper concentration. The influence of aging time and copper concentration was evaluated on the copper geochemical partitioning in synthetic and natural soils.Conclusion could be drawn by combination of several techniques providing complementary information at macroscopic, microscopic (STEM-EDX, μ-XRF) and molecular (XANES) scales.The results showed on the one hand, that organic matter and iron and manganese oxides are the main constituents involved in copper retention and on the other hand, that the presence of organo-mineral interactions also significantly influences the copper retention. Sorption experiments combined with sequential extractions emphasized that copper retention processes occurring in a natural soil can be mimicked in a synthetic soil which could then be used as a model

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Grand'homme, Alexis. "Etude de la monazite comme chronomètre et traceur géochimique des minéralisations hydrothermales : Approche expérimentale et analyses de monazites de veines alpines." Thesis, Université Grenoble Alpes (ComUE), 2016. http://www.theses.fr/2016GREAU004/document.

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Abstract:

La monazite est présente comme minéral accessoire dans la plupart des environnements géologiques. Elle est souvent riche en U et Th, n’incorpore pas (ou peu) de Pb initial et son système isotopique (U-Th-Pb) est résistant à la diffusion dans la majorité des conditions crustales, ce qui en fait un chronomètre très attractif. De plus, elle constitue la principale source de Th et une des principales sources de terres rares (REE) contenus dans la croûte terrestre. En présence de fluide, la monazite peut recristalliser par un processus de dissolution-précipitation couplée, avec une composition chimique et/ou isotopique différente de la monazite initiale. Ces recristallisations impliquent alors une redistribution des éléments contenus par la monazite (REE, Th, U, Pb) et la compréhension de la mobilité de ces éléments stratégiques est cruciale pour leurs aspects économiques (ressources en lanthanides et actinides) et environnementaux (contexte de stockage des déchets).Cette thèse vise à étudier le comportement de la monazite lors des interactions fluide-monazite et son potentiel comme traceur chronomètre et traceur géochimique des minéralisations hydrothermales. Pour cela une approche pluridisciplinaire a été adoptée, combinant minéralogie, pétrologie expérimentale, géochronologie, et tectonique. Les travaux présentés s’organisent en deux parties: l’une concernant la datation de monazites hydrothermales de fentes alpines, et l’autre des expériences d’altérations hydrothermales en laboratoire.Une quarantaine de cristaux de monazite et une dizaine de cristaux de xénotime ont été collectés dans des fentes alpines (veines hydrothermales se formant durant l’exhumation) des domaines externes (Argentera, Belledonne et Mont-Blanc) et internes (zone Briançonnaise). La datation U-Th-Pb in-situ par LA-ICP-MS a permis de mieux contraindre l’âge et la durée des circulations hydrothermales pendant les épisodes de déformation tardifs liés à l’exhumation des Alpes occidentales. Les analyses d’inclusions fluides dans la monazite couplées à des âges traces de fission sur zircons ont apporté de nouvelles contraintes sur le gradient géothermique induit par les circulations fluides dans les veines hydrothermales. L’analyse systématique des produits expérimentaux (monazite et fluide) de 18 expériences hydrothermales a permis de confirmer la mobilité des éléments comme l’uranium ou les terres rares lourdes lors des réactions hydrothermales. L’étude à l’échelle nanométrique des domaines de monazite recristallisée a mis en évidence un nouveau mécanisme de remplacement caractérisé par la propagation du front de réaction à l’aide de nano-pores et nano-fractures. Ce mécanisme conduit à un remplacement anisotrope et à un mélange de nano-domaines de monazite primaire et recristallisée. Ces observations ont des implications majeures pour le stockage des déchets radioactifs ou en géochronologie pour expliquer les perturbations des âges monazites ayant réagi avec un fluide dans les milieux hydrothermaux ou métamorphiques
Monazite is commonly found in most of geological environments. Monazite can be rich in uranium and thorium, does not incorporate lead, and its isotopic (U-Th-Pb) system is very robust to diffusion in most of crustal conditions, which makes it a very attractive chronometer. In addition, it represents the main source of thorium and a major source of rare earth elements (REE), in the crust. During fluid-monazite interaction, monazite can recrystallize by a coupled dissolution-precipitation process, with a chemical/isotopic composition different from the initial monazite. These recrystallizations involve a redistribution of the elements contained in monazite (REE, Th, U, Pb) and understanding of the mobility of these strategic elements is crucial for their economic (lanthanides resources and actinides) and environmental (storage of radioactive waste) aspects.The aim of this thesis is to investigate the behaviour of monazite during fluid-monazite interactions and its potential as chronometer and geochemical tracer of fluid mineralization, via a multi-disciplinary approach including mineralogy, experimental petrology, geochronology and tectonic. The work presented here is organized in two parts: one on Alpine hydrothermal monazite dating and the other on the results of hydrothermal alteration experiments in laboratory.About forty monazite and ten xenotime crystals were collected in Alpine clefts (hydrothermal veins formed during exhumation) of the external (Argentera, Belledonne, Mont-Blanc) and the internal (Briançonnais Zone) domains. The LA-ICP-MS in-situ U-Th-Pb dating allowed to better constrain the age and duration of hydrothermal circulation during the late deformation stages related to the exhumation of the western Alps. The fluid inclusion analysis of monazite crystals coupled with zircon fission-track dating have brought new constrains on the geothermal gradient induced by fluid circulations in the hydrothermal veins. Systematic analysis of experimental products (monazite and fluid) of 18 experiments confirmed the mobility of elements such as uranium or heavy REE during hydrothermal reactions. The nanoscale study of monazite recrystallized domains showed a new replacement mechanism characterized by the propagation of the reaction front through nano-pores and nano-fractures. This mechanism leads to anisotropic replacement and a mixture of nano-domains of primary and recrystallized monazite. These observations have major implications for the storage of radioactive waste or in geochronology to explain the disturbances of monazite ages that have reacted with fluid in hydrothermal or metamorphic environments

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Bressy, Céline. "Caractérisation et gestion du silex des sites mésolithiques et néolithiques du nord-ouest de l'arc alpin : une approche pétroraphique et géochimique." Aix-Marseille 1, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX10025.

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Abstract:

La fréquentation préhistorique des Alpes du Nord nous est connue à travers la découverte de sites livrant des vestiges lithiques et osseux. Une vision fine des modalités de pénétration et de circulation intra-massif peut être perçue à travers l'étude des matières premières des séries préhistoriques, en déterminant leurs origines. Dans les sites des Préalpes françaises, des Bornes au Dévoluy, le matériau privilégié par les préhistoriques est le silex. Des prospections réalisées dans le cadre de ce travail et antérieurement ont permis de cartographier les ressources en silex régionales et de regrouper plusieurs centaines d'échantillons de référence. Classiquement, ce matériau fait l'objet de caractérisations macroscopiques et pétrographiques. Cete approche nous a permis d'établir l'origine des artefacts en silex de huit sites archéologiques par comparaison avec les échantillons géologiques à notre disposition. Cependant, ces méthodes ne sont pas toujours discriminantes et nous avons donc tenté d'ápporter un nouvel éclairage à la question de la caractérisation du silex au moyen de la géochomie. Les analyses destructives, ont porté sur 138 échantillons issus de 30 sources et sur 27 artefacts provenant de deux sites archéologiques par ICP-AES et ICP-MS. Les caractérisations élémentaires permettent de distinguer les silex d'étages géologiques différents. Par contre, l'hétérogénéité intra-source constatée limite les possibilités de discrimination univoque des gîtes appartenant à un même étage géologique. Toutefois, parmi les 22 sources sénoniennes analysées, celle de la Grande-Rivoire, située sur une des voies possibles de pénétration du massif du Vercors et exploitée dès le Mésolithique moyen, présente une signature géochimique spécifique. Plusieurs artefacts lui ont été attribués. Les analyses d'un autre matériau employé durant la Préhistoire, l'obsidienne, mettent en évidence les particularités de la signature géochimique du silex.

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Munara, Askar. "Formation des gisements d'uranium de type roll : approche minéralogique et géochimique du gisement uranifère de Muyunkum (Bassin de Chu-Sarysu, Kazakhstan)." Thesis, Université de Lorraine, 2012. http://www.theses.fr/2012LORR0070.

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Abstract:

Les minéralisations uranifères de type roll-front du bassin de Chu-Sarysu (Kazakhstan) affectent des formations silico-clastiques continentales d'âge début paléogène. Les formations sont constituées d'une alternance de sables arkosiques et d'argiles provenant de l'altération de granites peralumineux et de roches volcaniques calco-alcalines, mais aussi de roches paléozoïques du Massif du Karatau. Toutes les formations ont une fraction argileuse dominée par les smectites, associées à de la palygorskite, ce qui pourrait indiquer des alternances de périodes humides et chaudes et de périodes sèches. L'ensemble des séries a été soumis à un enfouissement faible qui n'a pas beaucoup évolué depuis les derniers dépôts, comme l'indique, le caractère immature des matières organiques (MO), la présence smectite néoformées automorphes non interstratifiées et la présence pérenne de pyrites framboïdales liée à une activité bactérienne qui est attestée par les extrêmes fluctuations de [delta]34S des pyrites. La cimentation des sables minéralisés par la calcite est locale et est à mettre en relation avec la percolation de fluides météoriques de basse température. La minéralisation est fortement corrélée aux MO, et aux pyrites, notamment dans les faciès de levées en sommet de séquence de chenal, et en association avec les macro-débris végétaux disséminés au sein des sables de chenaux. Les phosphocoffinites sont plus tardives. Ces gisements ressemblent à ceux analogues du Wyoming, mais en différent par la taille des front redox, l'hétérogénéité de la répartition des minéralisations à petite échelle, et l'existence probable d'une préconcentration non négligeable liée aux matières organiques
Roll front ore U-ore deposits in the Chu-Sarysu basin (Kazakhstan) occur in paleogene, continental silicoclastic formations. Sedimentary sequences include unconsolidated arkosic sands and clay lenses, formed by detrital minerals issued from granites and calkalcaline volcanites but also from paleozoïc series from Karatau. All formations are characterized by a fine grain clay fraction dominated by smectites, associated with palygorskite which could be the result of alternated humid and dry periods. All series underwent a rather shallow burial which is indicated by the immature feature of the organic matter, the presence of newly formed unaltered smectites, and the presence of pyrite framboïds which are formed by bacterial sulphate reduction, indicated by the wide range of delta34S of pyrites. Sands are locally cemented by calcite which precipitated from meteoric fluids at low temperature. U-ores are spatially and genetically related to sulphides and organic matter, especially in levee facies at the top of the sedimentary sequence and in association with organic macro-clasts disseminated within the sand channels. Phospho-coffinites occur latter on. These deposits show similarities with those of Wyoming but differ by the size of the roll fronts front redox, the heterogeneity of the U-ores at small scale, and a probable significant pre-concentration associated with organic matter

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Odorowski, Mélina. "Etude de l'altération de la matrice (U,Pu)O2 du combustible irradiéen conditions de stockage géologique : Approche expérimentale et modélisation géochimique." Thesis, Paris, ENMP, 2015. http://www.theses.fr/2015ENMP0057/document.

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Abstract:

Afin d’évaluer les performances du combustible irradié en situation de stockage géologique, des recherches sont menées sur le comportement à long terme des combustibles irradiés (UOx et MOx) en conditions environnementales se rapprochant de celles du site de stockage français. L’objectif de cette thèse est de déterminer si la géochimie de la couche géologique d'argilites du Callovo-Oxfordien (COx) et la corrosion des conteneurs en acier (produisant du fer et de l'hydrogène) ont un impact sur la dissolution oxydante de la matrice (U,Pu)O2 sous radiolyse alpha de l’eau.Des expériences de lixiviation ont été réalisées avec des pastilles de UO2 dopées en émetteurs alpha (Pu) et du combustible MOx MIMAS (non irradié ou irradié en réacteur) afin de mettre en évidence l’influence de l’eau du COx et de la présence de fer métallique sur la dissolution oxydante de ces différents matériaux induite par la radiolyse de l’eau. Les résultats indiquent un effet inhibiteur de l’eau du COx sur la dissolution oxydante de la matrice UO2. D’autre part en présence de fer, deux régimes différents sont observés. Sous irradiation alpha dominante telle que celle attendue en stockage géologique, la dissolution oxydante de la matrice UO2 et du combustible MOx est très fortement inhibée du fait de la consommation des espèces radiolytiques oxydantes par le fer en solution avec précipitation d’hydroxydes de Fe(III) à la surface des pastilles. En revanche, sous forte irradiation beta/gamma comme dans le cas du combustible irradié, les traceurs de l’altération indiquent que celle-ci se poursuit en présence de fer tandis que la concentration en uranium en solution est contrôlée par la solubilité de UO2(am,hyd). Ceci est expliqué par le déplacement du front redox de la surface du combustible vers la solution homogène ne protégeant plus le combustible. Les modèles géochimique (code CHESS) et de transport réactif (code HYTEC) développés représentent correctement les principaux résultats et mécanismes mis en jeu
To assess the performance of direct disposal of spent fuel in a nuclear waste repository, researches are performed on the long-term behavior of spent fuel (UOx and MOx) under environmental conditions close to those of the French disposal site. The objective of this study is to determine whether the geochemistry of the Callovian-Oxfordian (COx) clay geological formation and the steel overpack corrosion (producing iron and hydrogen) have an impact on the oxidative dissolution of the (U,Pu)O2 matrix under alpha radiolysis of water.Leaching experiments have been performed with UO2 pellets doped with alpha emitters (Pu) and MIMAS MOx fuel (un-irradiated or spent fuel) to study the effect of the COx groundwater and of the presence of metallic iron upon the oxidative dissolution of these materials induced by the radiolysis of water. Results indicate an inhibiting effect of the COx water on the oxidative dissolution. In the presence of iron, two different behaviors are observed. Under alpha irradiation as the one expected in the geological disposal, the alteration of UO2 matrix and MOx fuel is very strongly inhibited because of the consumption of radiolytic oxidative species by iron in solution leading to the precipitation of Fe(III)-hydroxides on the pellets surface. On the contrary, under a strong beta/gamma irradiation field, alteration tracers indicate that the oxidative dissolution goes on and that uranium concentration in solution is controlled by the solubility of UO2(am,hyd). This is explained by the shifting of the redox front from the fuel surface to the bulk solution not protecting the fuel anymore. The developed geochemical (CHESS) and reactive transport (HYTEC) models correctly represent the main results and occurring mechanisms

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Granet, Mathieu. "Constantes de temps des processus d'érosion et d'altération dans le système himalayen : Approche géochimique élémentaire et isotopique par les séries de l'Uranium." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 2007. https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2007/GRANET_Mathieu_2007.pdf.

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Abstract:

La détermination des constantes de temps caractéristiques des processus d’érosion mécanique et d’altération chimique est une étape indispensable pour comprendre la réponse des reliefs vis-à-vis des forçages externes tels que la tectonique, le climat et les activités anthropiques. Cette problématique est abordée par l’analyse des nucléides des séries de l’uranium dans les sédiments et les matières en suspension transportés par les rivières himalayennes des bassins du Gange et du Brahmapoutre. Dans le bassin du Gange, les constantes de temps d’altération déterminées dans la haute chaîne à partir de l’étude des sédiments grossiers de la Kali Gandaki varient de quelques milliers d’années, où la surrection est maximale, à 350 ka. Elles traduisent ainsi une durée d’altération très importante des roches en place avant que les produits d’altération ne soient transportés sous forme de sédiments dans les rivières. En sortie de chaîne, ces sédiments sont transportés par les affluents du Gange, la Gandak et la Ghaghara, sur une période de transfert de l’ordre de 100 ka. L’étude des sédiments à l’exutoire des affluents du Brahmapoutre suggère quant à elle des périodes d’altération variant entre 110 et 270 ka. Ces temps longs confirment le rôle des périodes de stockage provisoires en différents endroits du bassin. Dans le Gange et la Brahmapoutre, les constantes de temps déterminées pour le transfert des sédiments sont respectivement de 575 ka et de 160 ka, c’est-à-dire du même ordre de grandeur que les temps de réponse de ces deux fleuves. Ces temps longs étant supérieurs aux temps caractéristiques des oscillations climatiques quaternaires, ils confirment le pouvoir tampon des plaines alluviales asiatiques sur les variations de flux sédimentaire haute-fréquence en réponse aux forçages externes dans la haute chaîne. L’étude des matières en suspension suggère que leurs compositions chimiques reflètent le rôle des processus de mélange entre des sédiments grossiers et du matériel superficiel plus fin, recyclé par la végétation et ayant des origines variées. A la différence des sédiments grossiers, les temps de transfert des matières en suspension seraient rapides ce qui suggère le potentiel des nucléides des séries de l’uranium pour aborder les lois de transport solide des particules en fonction de leurs tailles
The time-scales of erosion and weathering processes are key parameters which need to be determined to understand the response of the reliefs to external forcings like tectonics, climate and human activities. They were recovered by using U-series nuclides analyzed in sediments and suspended materials carried by the Himalayan rivers of the Ganges and Brahmaputra basins. In the Ganges basin, the time-scales of weathering determined from the study of coarse sediments carried by the Kali Gandaki range from several ky, where the surrection is located, to 350 ky. Such values indicate that the bedrocks are in situ weathered for a long period before the weathering residual products get transported in the rivers as coarse sediments. At the outlet of the high range, these sediments are carried by the tributaries of the Ganges, the Gandak and Ghaghara, during a transfer period of about 100 ka. The study of the sediments at the outlet of the Brahmaputra tributaries allows to propose time-scales of weathering ranging from 110 to 270 ky. Such long periods confirm that during their transfer in the plains, the sediments are temporarily trapped at several places in the basins. In the Ganges and Brahmaputra rivers, the time-scales of sedimentary transfer are 575 and 160 ky, respectively. These values, which are of the same order as their response times, are much longer than the time-scales of the Quaternary climate oscillations. It confirms the buffering action of the asiatic alluvial plains for the high-frequency sediment flux variations in response to external forcings in the chain. The study of suspended materials suggests that their chemical compositions result from the mixing of coarse river sediments with fine particles from various locations in the basin which are affected by vegetation recycling. By contrast to coarse sediments, the time-scales of transfer for the suspended materials are fast, e. G. A few ky, pointing the potential of U-series nuclides to assess particle transport laws as a function of their size

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Dakoure, Denis. "Etude hydrogéologique et géochimique de la bordure sud-est du bassin sédimentaire de Taoudeni (Burkina Faso - Mali) : essai de modélisation." Paris 6, 2003. http://www.theses.fr/2003PA066521.

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Tombozafy, Mamy. "Méthodologie d'analyse de l'enfoncement du lit mineur d'un fleuve : approche combinée modélisation hydraulique-géochimie. Application à la Loire Forézienne (France)." Thesis, Saint-Etienne, EMSE, 2011. http://www.theses.fr/2010EMSE0596/document.

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Abstract:

Actuellement, la Loire, voit sa géodynamique de plus en plus détériorée. Le déficit du transport solide provoque un enfoncement du lit mineur sur plusieurs secteurs du bassin Amont. Ceci a pour conséquence une déstabilisation progressive des ouvrages (digues, ponts) et l'érosion ou le colmatage des berges ainsi qu'une baisse du niveau piézométrique des nappes alluviales. Le traitement de ces problèmes passe par une meilleure connaissance des processus d'érosion et d'incision fluviale, le premier laissant place au second une fois que la couche « alluviale » a été totalement emportée, laissant apparaître un affleurement rocheux dans le lit du cours d'eau. Ce phénomène complexe est actuellement constaté en divers endroits de la Loire, dans la plaine du Forez. Nous proposons trois approches pour l'analyser.La première approche est fondée sur la modélisation numérique utilisant les équations de Barré-Saint-Venant, pour l'écoulement, couplées aux équations d'Exner et de Meyer-Peter Müller pour le transport solide. Ce modèle monodimensionnel permet d'obtenir la côte du fond du lit de la rivière et le flux solide au droit de chaque point de calcul.La seconde approche, mécaniste, consiste à déterminer de façon semi-empirique le taux d'incision du substratum marneux à partir de deux variables majeures: la puissance hydraulique totale et le coefficient d'abrasion en un point donné. La puissance hydraulique est calculée à l'aide d'un modèle hydraulique tandis que le nombre d'abrasion est une propriété mécanique de la marne qui est déterminée à partir d'essais en laboratoire. La troisième approche relève de la géochimie. Elle consiste à déterminer les provenances des matériaux contribuant à la recharge latérale des sédiments, à partir de leurs signatures géochimiques. Ceci a fait l'objet d'analyses en laboratoire sur des échantillons prélevés sur l'ensemble du linéaire entre Grangent et Balbigny. Les résultats obtenus montrent que ces approches indépendantes sont complémentaires et permettent une description à la fois qualitative et quantitative de l'enfoncement du lit de la Loire dans le secteur d'étude
Currently, the Loire river, sees its geodynamic increasingly deteriorated. The deficit of sediment transport causes erosion of the bed on several areas of the basin. This results in a gradual destabilization of structures (dams, bridges), erosion or clogging of banks or a decline in piezometric level alluvial.Treating these problems requires a better understanding of the processes of erosion and river incision, the second succeeding the first, once the alluvial material of the bottom was completely removed, revealing a bed outcrop.This complex phenomenon is currently found in various parts of the Loire river, in the plain of Forez.We propose three approaches for this analysis.The first approach is based on numerical modeling using the equations of Barre-de-Saint-Venant, for flow, coupled with the equations of Exner and Meyer-Peter Müller for sediment transport. This monodimensional model allows the simulation of riverbed changement and sediment discharge, right each calculation point of grid mesh.The second approach is mechanistic and consists of determining the rate of marly bedrock incision by a semi-empirical method by the use of two major variables: the total hydraulic power and an abrasion coefficient. The hydraulic power is calculated using a hydraulic model, while the abrasion coefficient is a mechanical property of the marl which is determined from laboratory tests.The third approach is the geochemistry. It consists in determining the provenance of the materials from tributaries and in the main chanel by analyzing their geochemical signatures. This has been the subject of laboratory tests on samples taken across the linear from Grangent to Balbigny.The results obtained show that these independent approaches are complementary and provide both a qualitative and quantitative description of the incision of the Loire river in the study area

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Ballini, Marine. "Etude des variations millénaires de la dynamique des eaux profondes dans l'Atlantique Nord pendant la dernière période glaciaire : approche magnétique, minéralogique et géochimique." Paris 11, 2006. http://www.theses.fr/2006PA112110.

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Grundman, Gaëlle. "Evaluation des potentiels en huile et gaz du Nord-Est de la Gaspésie (Québec, Canada) : approche géochimique et modélisation 2D du système pétrolier." Paris 6, 2013. http://www.theses.fr/2013PA066043.

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Abstract:

La Gaspésie (Québec, Canada) est une péninsule constituée des ensembles tectono-stratigraphiques cambro-ordovicien, siluro-dévonien et carbonifère. L’objectif de cette étude est d’améliorer la connaissance de ce système pétrolier grâce à une approche géochimique couplée à une modélisation 2D. L’étude des profils Rock-Eval 6 des roches brutes siluro-dévoniennes suggère la présence d’une quantité importante de produits pétroliers générés mais non libres. Afin d’éviter la surestimation du potentiel pétrolier, il apparait indispensable d’effectuer les analyses sur les kérogènes. L’étude des extraits indique ainsi que les roches mères siluro-dévoniennes ont généré des hydrocarbures sans que ceux-ci aient pu être expulsés. Enfin, les paramètres cinétiques de craquage de ces kérogènes ont permis d’établir une courbe de décroissance de l’IH et d’estimer la hauteur minimale des dernières érosions ayant affecté le NE de la Gaspésie (4500m). Cette estimation de l’érosion s’est avérée être un paramètre important en vue de la modélisation numérique. Ainsi, trois scénarios ont été définis en fonction de l’épaisseur des formations érodées, des hypothèses d’enfouissement maximal et en prenant en compte des résultats obtenus par ailleurs sur des traces de fission. S’il est difficile de déterminer le scénario d’enfouissement qui a prévalu dans l’histoire géologique de la région, la convergence des résultats permet d’établir l’origine cambro-ordovicienne des hydrocarbures, de proposer une chronologie fiable des évènements de génération-expulsion-migration, d’estimer les masses d’hydrocarbures mises en jeu et de localiser les accumulations au cours du temps
Gaspé Peninsula (Québec, Canada) is made up of three distinct tectonostratigraphic domains: Cambro-Ordovician rocks, Siluro-Devonian rocks and Carboniferous. The objective of this study is to improve understanding of this petroleum system, through a geochemical approach coupled with a 2D modeling. Study of Rock-Eval 6 profiles of Siluro-Devonian bulk rocks suggests the presence of a significant amount of generated but not free petroleum products. To avoid overestimation of the oil potential, it appears necessary to analyze the kerogens. The study of kerogens extracts thus indicates that the Siluro-Devonian rocks have generated hydrocarbons without possibility to expel them. In addition, the kinetics parameters of thermal cracking of kerogens allowed the establishment of a decreasing curve of the HI, which can be compared to the curve measured in this study and enables to estimate the minimum height of eroded sediments during the last erosions that affected the northeastern Gaspé (4500 m). This estimated amount of erosion proved to be an important parameter during the numerical modeling. Thus, three scenarios were defined according to the thickness of eroded formations and assumptions of maximum burial, but also taking into account results on previous fission track analysis. If it is difficult to determine the best burial scenario that prevailed in the geological history of northeastern Gaspé, the convergence of results enable the establishment of the Cambro-Ordovician origin of the hydrocarbon, the provision of a reliable chronology of generation-expulsion-migration events, the estimation of the mass of hydrocarbons in play, and the location of accumulations over time

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Zrelli, Radhouan El. "Modalités des transferts des éléments traces métalliques dans la partie centrale du Golfe de Gabès, Tunisie : une approche géochimique, minéralogique, sédimentologique et biologique." Thesis, Toulouse 3, 2017. http://www.theses.fr/2017TOU30232.

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Abstract:

Le Golfe de Gabès, situé dans le bassin méditerranéen oriental, réunit plusieurs traits distinctifs lui conférant une forte sensibilité vis à vis des contaminations d'origine anthropique. D'une part, l'influence des courants Atlantiques y très limitée, d'autre part, son orientation et sa morphologie caractérisée par une faible profondeur sur une grande étendue ne permettent qu'un faible taux de renouvellement des eaux. Dans cet environnement vulnérable, plus de 200 millions de tonnes de phosphogypse (sous- produit résultant de la production d'acide phosphorique) ont été rejetés dans l'environnement marin depuis près d'un demi-siècle en ayant comme conséquence une dégradation conséquente de l'écosystème benthique en particulier des herbiers de posidonies. La caractérisation du phosphogypse conduit à identifier les différentes modalités des transferts au sein des milieux marins des métaux contenus initialement dans le phosphate. Sa charge en métaux toxiques est essentiellement associée à la matière organique qui s'agrège lors de son transfert dans l'émissaire industriel pour former une mousse se déplaçant à la surface de la mer. Cette mousse présente une structure complexe constituée de matière organique amphiphile jouant le rôle de tensioactif au contact de l'eau de mer et de gypse synthétique qui en constitue le squelette auxquels s'ajoutent halite, sphalérite et francolite. Elle se dégrade en fonction de l'état d'agitation du milieu marin via la dissolution du gypse relarguant ainsi sa charge polluante selon l'amplitude de la houle. Une fraction limitée des métaux passe directement en solution transportés par l'action des courants côtiers. Enfin, des grains de phosphate brut sont transportés soit par roulement-saltation soit en suspension. Ils s'accumulent surtout au niveau de la plage de Chatt Essalam du fait des impacts hydrodynamiques des structures portuaires du site. Les métaux toxiques affectent également les sédiments de surface et les organismes benthiques. En particulier, les mattes posidonies jouent le rôle d'archivage de la contamination permettant ainsi de retracer l'évolution de la contamination métallique des eaux marines depuis le début du développement industriel de la côte en 1972. Enfin, une première évaluation des pertes financières associées aux services écosystémiques fournis par les herbiers de Posidonies à l'activité économique de la pêche côtière, conduit à mettre en perspective le coût d'une partie des externalités négatives associées à la contamination chronique à l'échelle de la partie centrale du Golfe de Gabès
The Gulf of Gabes, located in the oriental Mediterranean basin, has many particular properties making it very sensitive to anthropogenic contaminations. One of the distinguishing features of Gabes Gulf is low water flush-activity related mainly to its orientation and morphology marked by its largely-extended shallow plateau as well as to the limited influence of Atlantic water currents. For more than 50 years, than 200 million tons of phosphogypsum (by-product of phosphoric acid production) have been continuously dumped in this vulnerable environment leading to an accentuated degradation of the local benthic habitat represented mainly by the seagrass meadows of Posidonia oceanica. Within this context, knowing the characterization of phosphogypsum will certainly help to identify the different transfer modalities of the metals (composing the initial phosphate ore) within the marine environment. The pollutants load of phosphogypsum is mainly associated to the organic matter which aggregates during the transfer process via the evacuation channel leading to the formation of floating foam. These latter foams are passively transported by winds and local currents to distant areas and are found to be rich in organic matter with an amphipathic character that makes them act as a surfactant in contact with seawater. The skeleton of phosphogypsum foam was also found to be composed of synthetic gypsum as well as halite, sphalerite and francolite. The degradation of the phosphogypsum foam is accentuated by the degree of agitation/hydrodynamics of the marine environment through the dissolution of gypsum, leading to the release of its polluting components following the swell amplitude. It is worth noting that a limited metal fraction passes directly into solution. These latter metals are hence transported by the coastal currents. As for the phosphate grains, they are trained towards the south either by rolling-saltation or in suspension, and end by accumulating mainly in Chat Essalam beach due to the hydrodynamics effects exerted by the ports structures leading to modify the coastline. In addition, the toxic metals affect also the surface sediments as well as the benthic organisms and hence these latter can inform about the health status and the contamination history of the local marine environment. Within this context, the mats of Posidonia oceanica meadows can be used as an archiving tool of the contamination history in the Gulf of Gabes and allow hence retracing the evolution of metallic contamination of sea waters since the set-up of the coastal industrial complex in Gabes city (i.e. 1972). Finally, a first assessment of the financial losses linked to the ecosystemic services provided by Posidonia oceanica seagrass beds to coastal fisheries activity was conducted allowing to evaluate the cost of a part of the negative consequences linked to the industrial chronic pollution at the central part of Gabes Gulf

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Tombozafy, Mamy Anjara Herisolo. "Méthodologie d'analyse de l'enfoncement du lit mineur d'un fleuve : approche combinée modélisation hydraulique-géochimie. Application à la Loire Forézienne (France)." Phd thesis, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00666996.

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Abstract:

Actuellement, la Loire, voit sa géodynamique de plus en plus détériorée. Le déficit du transport solide provoque un enfoncement du lit mineur sur plusieurs secteurs du bassin Amont. Ceci a pour conséquence une déstabilisation progressive des ouvrages (digues, ponts) et l'érosion ou le colmatage des berges ainsi qu'une baisse du niveau piézométrique des nappes alluviales. Le traitement de ces problèmes passe par une meilleure connaissance des processus d'érosion et d'incision fluviale, le premier laissant place au second une fois que la couche " alluviale " a été totalement emportée, laissant apparaître un affleurement rocheux dans le lit du cours d'eau. Ce phénomène complexe est actuellement constaté en divers endroits de la Loire, dans la plaine du Forez. Nous proposons trois approches pour l'analyser.La première approche est fondée sur la modélisation numérique utilisant les équations de Barré-Saint-Venant, pour l'écoulement, couplées aux équations d'Exner et de Meyer-Peter Müller pour le transport solide. Ce modèle monodimensionnel permet d'obtenir la côte du fond du lit de la rivière et le flux solide au droit de chaque point de calcul.La seconde approche, mécaniste, consiste à déterminer de façon semi-empirique le taux d'incision du substratum marneux à partir de deux variables majeures: la puissance hydraulique totale et le coefficient d'abrasion en un point donné. La puissance hydraulique est calculée à l'aide d'un modèle hydraulique tandis que le nombre d'abrasion est une propriété mécanique de la marne qui est déterminée à partir d'essais en laboratoire. La troisième approche relève de la géochimie. Elle consiste à déterminer les provenances des matériaux contribuant à la recharge latérale des sédiments, à partir de leurs signatures géochimiques. Ceci a fait l'objet d'analyses en laboratoire sur des échantillons prélevés sur l'ensemble du linéaire entre Grangent et Balbigny. Les résultats obtenus montrent que ces approches indépendantes sont complémentaires et permettent une description à la fois qualitative et quantitative de l'enfoncement du lit de la Loire dans le secteur d'étude.

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Giguet-Covex, Charline. "Contribution des sédiments laminés lacustres à l'étude des changements environnementaux Holocène : approche couplée sédimentologique/géochimique à haute résolution : application à deux lacs nord-alpins." Chambéry, 2010. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00553247.

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Abstract:

Les lacs d'Anterne (2063 m asl) et du Bourget (231,5 m asl), tous deux situés dans les Alpes françaises du nord, ont été choisis afin d'étudier l'évolution du climat dans cette région et l'impact des activités humaines sur les environnements alpins et périalpins. L'étude sédimentologique et géochimique de la séquence sédimentaire du lac d'Anterne a permis de reconstituer l'évolution des couvertures pédologiques, lesquelles sont contrôlées par la lithologie, la topographie, la végétation, le climat et l'usage des sols. Une évolution progressive au début de l'holocène (9950-5450 cal. BP) avec mise en place des sols (processus de décarbonatation et d'acidification) et de la végétation, puis stabilisation de celle-ci a ainsi été mise évidence. Des conditions anoxiques se sont développées au fond du lac au cours de cette phase de stabilisation. Elles sont interprétées comme la conséquence d'une végétation bien développée dans le bassin versant. Une évolution régressive des sols, accompagnée d'importants processus d'érosion débute vers 5450 cal. BP, en raison d'un renversement climatique vers des conditions plus froides. Cette histoire régressive se poursuit en réponse à une pression anthropique renforcée (déforestation, activité pastorale) à l'Age du Bronze (autour de 3400 cal. BP), durant la fin de l'Age de Fer-début de la période Romaine (2400-1800 cal. BP) et au Bas Moyen Age (1000-1200 ap. J. -C. ). L'enregistrement sédimentaire du lac du Bourget centré sur les 120 dernières années a quant à lui révélé les effets opposés des crues du Rhône (affluent temporaire du lac) sur la qualité des eaux du lac (apport de nutriments mais aussi d'oxygène)
The high resolution study of laminated sediments from Lake Anterne (2063 m asl) and Lake Bourget (231. 5 m asl), both located in northern French Alps, led us to reconstruct paleoenvironmental changes induced both by climate changes and human activities. Sedimentological and geochemical analyses of Lake Anterne sediments allowed highlighting the past evolution of soil cover. During the early Holocene (9950-5450 cal. BP), a gradual evolution was recorded: establishment of vegetation and soil with pedogenesis processes (decarbonation and acidification), and then stabilization of the catchment linked to a well-developed vegetation cover. We evidenced anoxic conditions at the bottom of the lake during this period of stabilization. We interpret it as a consequence of slope stabilisation by a dense vegetation cover. A regressive story of soils, accompanied by a significant enhancement of erosion processes , began at ca. 5450 cal. B P. Due to a climate reversal towards colder conditions. This regressive story was reinforced by anthropogenic impacts (deforestation, pastoral activity) during the Bronze Age (around 3400 cal. BP), the end of Iron Age-beginning of the Roman period (2400 cal. BP-150 AD) and the lower middle age (1000-1200 AD). The record from Lake Le Bourget covering 120 years was used to reconstruct the evolution of the trophic level and the oxygenation at the bottom of the lake, in relation with human activities (sewer waters, agricultural activities) and the hydroclimatic variability. The comparison between trophic level indicators and River Rhône detrital inputs highlighted the opposed effects of Rhône floods on lake water quality (nutrient but also oxygen supply)

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Chevalier, Nicolas. "Processus biogéochimiques du cycle du méthane dans les environnements de sources de fluides froids (mer de Norvège et mer de Marmara) : approche géochimique organique." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066155.

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Abstract:

L’émission de méthane, important gaz à effet de serre, dans les environnements de sources de fluides froids suscite un intérêt grandissant par son éventuel impact sur le réchauffement climatique. Cependant, la majorité du méthane émis dans les sédiments marins est consommée via l’oxydation anaérobie du méthane (OAM). Ce processus, réalisé par des archaea méthanotrophes (ANME) associées à des bactéries sulfato-réductrices (SRB), régule les flux de méthane vers l’atmosphère, est à l’origine des écosystèmes profonds, et contribue à la formation de carbonates authigènes. Le but de cette thèse a donc été de mettre en évidence, via une approche géochimique organique (biomarqueurs lipidiques et composition en isotopes stables du carbone), les processus biogéochimiques du cycle du méthane et d’apporter des données supplémentaires sur les communautés microbiennes associées, dans des régions différentes de sources de fluides froids : le volcan de boue Haakon Mosby et les pockmarks Nyegga sur la marge Nordique de la mer de Norvège (campagne VICKING) et le long de la faille active Nord Anatolienne en mer de Marmara (campagne MARNAUT). Les principaux résultats ont montré, dans la majorité des carottes sédimentaires, une zonation verticale de l’OAM dans les 20 premiers centimètres de sédiment, dépendant du flux de méthane et influençant le type de faune benthique. Ils ont également montré la contribution de l’OAM dans la formation des carbonates authigènes, en lien étroit avec la biodégradation de pétrole dans le cas de la mer de Marmara. Enfin, la distribution des biomarqueurs lipidiques d’ANME et de SRB appauvris en 13C a permis de déterminer que le groupe d’archaea ANME-2 et leur partenaire SRB de l’ordre des Desulfosarcina/Desulfococcus sont les assemblages prédominants dans les différentes régions étudiées, confirmé par des analyses phylogénétiques dans le cas des sédiments du sud du bassin Cinarcik de la mer de Marmara.

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Toro, Villegas Gloria Elena. "Tephrochronologie de la Colombie centrale (département d'Antioquia et abanico de Pereira) : une approche stratigraphique, géochimique, minéralogique et géochronologique (par C14 et traces de fission)." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1999. http://www.theses.fr/1999GRE10036.

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Abstract:

Dans les departements d'antioquia et de risaralda (colombie centrale), les formations superficielles sont de type volcano-detritique. Les unites les plus anciennes sont indurees, diaclasees et faillees. Les unites plus recentes, ou tephras superieurs, qui les surmontent, atteignent au plus 1 m d'epaisseur. Dans le departement d'antioquia (altiplano et vallee d'aburra), sur la cordillere centrale andine, l'etude des mineraux lourds et la datation des tephras par traces de fission (tf) sur zircons et 1 4c montrent que les formations superficielles ne se sont deposees sur le bati cretace a precambrien qu'a partir du pliocene superieur. La datation par tf permet en outre de dater diverses formations sedimentaires (paleolacs, terrasses fluviatiles, stone line), et un evenement tectonique (formation de la vallee d'aburra). Pour les tephras superieurs, la determination des mineraux lourds permet d'etablir une stratigraphie reconnaissable dans tout l'altiplano. La datation par tf et 1 4c situe ces tephras entre 0,44 ma et, pour leur unite superieure, sur laquelle se developpent les sols actuels, 20 a 30 ka. La periode d'activite du massif volcanique du ruiz-tolima, situe a 80 km au sud du departement d'antioquia, date essentiellement du plio-quaternaire, jusqu'a l'actuel. Elle correspond a celle enregistree dans les tephras d'antioquia et le ruiz-tolima pourrait donc etre la source des tephras d'antioquia. Les ages des zircons de socle (provenant de saprolites ou de formations superficielles) sont presque toujours cretace superieur-paleocenes, ou dans le sud, tertiaires, temoignant du refroidissement au-dessous d'environ 250\c de leur materiel d'origine (batholite antioquenio mesozoique, son encaissant metamorphique, ou des intrusions plus recentes). Dans un echantillon, des ages tf jurassiques montrent que localement le socle paleozoique a ete maintenu, depuis au moins 185 ma, a des temperatures <300\c. Dans le departement de risaralda, situe juste a l'ouest du ruiz-tolima, sur le flanc ouest de la cordillere centrale (abanico, -cone-, de pereira) les tephras superieurs, seuls etudies ici, sont a la fois plus abondants et plus recents. Il n'a pas ete possible d'etablir une stratigraphie de ces formations, tres etendues depuis le ruiz-tolima jusqu'a l'extremite ouest de la zone d'etude, dans la cordillere occidentale. Les tephras dates (par 1 4c) se situeraient entre au moins 14 ka sur la terrasse de pereira et moins de 8 ka sur cette meme terrasse et dans le secteur du lac d'otun (proche au ruiz-tolima).

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Lecoanet, Hélène. "Retombées métalliques sur les sols de la région Fos-Berre (Sud de la France) : Approche magnétique et géochimique appliquée à la discrimination des sources dé́mission." Aix-Marseille 3, 2000. http://www.theses.fr/2000AIX30061.

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Abstract:

L'enjeu de ce travail est de déterminer, pour la région de Fos - Berre, les relations entre particules magnétiques et éléments chimiques en vue de tester les limites d'application d'une approche indirecte de mesure de la contamination de l'environnement en métaux lourds par le magnétisme. Les zones d'investigation sont l'usine sidérurgique Sollac Fos, la cimenterie Lafarge-Fos el la plaine de la Crau. Des échantillons de nature, variée (aérosols, sols, eaux, poussières sidérurgiques) sont soumis à des mesures magnétiques et chimiques. Pour comprendre des points particuliers liés à la signature des sources et aux phases minérales porteuses de certains métaux, l'isotopic du Pb et du Sr, ainsi que la spectroscopie EXAFS ont été mises en œuvre. .
The purpose of this study is to determine the relationships between magnetic particles and chemical elements for the Fos - Berre region (southern France) in order to valid an indirect approach for heavy metal contamination. The investigated zones are the Sollac-Fos steelworks, the Lafarge-Fos cement factory, and the Crau plain. Magnetic and chemical measurements were performed on various samples (aerosols, soils, water, and steel dusts). Pb and Sr isotope analyses as well as EXAFS spectroscopy were carried out in order to determine the source signature and the mineral phase carrying the heavy metals. The impact of the different emission sources on the magnetic and chemical characteristics of soils is demonstrated. For atmospheric fallout, the relalionships between magnetic parameters and heavy metals could be explained by the presence of non-totally crystallised melallic oxides and/or hydroxides. Zinc silicates are identified as well. .

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El, Mouraouah Az El Arab. "Palingenèse du granite du Velay autour de la diorite du Peyron (Burzet, Ardèche, M. C. F. ) : approche pétrographique et géochimique de la genèse des granites tardimigmatitiques." Clermont-Ferrand 2, 1986. http://www.theses.fr/1986CLF21030.

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Abstract:

Le massif dioritique du Peyron s'est mis en place à l'état magmatique dans le granite du Velay. L'intrusion basique a induit une fusion partielle du granite du Velay. Interactions chimiques a l'interface granite-diorite par thermodiffusion. Les enclaves microgrenues sombres de taille importante résultent d'un vrai mélange avec proportion variable de granite et de diorite. Les granites tardimigmatitiques liés au granite du Velay présentent des analogies pétrographiques et géochimiques avec le granite refondu du Peyron.

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Palafox-Reyes, Juan-José. "Du Craton au Rhéïque : le nord et le centre de l'état du Sonora (Mexique) au Paléozoïque supérieur (Dévonien-Pennsylvanien), lithostratigraphie, biostratigraphie, approche géochimique et implications géologiques." Thesis, Lille 1, 2011. http://www.theses.fr/2011LIL10102/document.

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Abstract:

Les affleurements, localisés dans la région nord-est et centrale de l’Etat de Sonora, NO du Mexique, révèlent une série à dominance carbonatée qui s’étend du Dévonien supérieur à la base du Permien. Cinq grandes coupes sont étudiées : (1) les Cerros de Tule ; (2-3) le Cerro Los Abajeños et le Cerro El Palmar dans la Sierra Agua Verde ; (4) le Cerro El Yugo (Arivechi) et (5) le Cerro Las Moritas. Les résultats obtenus, intéressant surtout la lithostratigraphie et la biostratigraphie, sont fondés sur l’étude des foraminifères et des algues calcaires. Les biozones identifiées sont successivement : (a) Nanicella gallowayi seule ; (b) Eogeinitzina devonica ; (c) Moravamminides indéterminés ; (d) Granuliferella ; (e) Laxoendothyra parakosvensis et Granuliferelloides sp., (f) Tuberendothyra sp. et Inflatoendothyra sp. ; (g) Endothyra prisca et Stacheoides tenuis, suivies des zones de fusulinines de Wilde : M2, A2, A4, DS1, DS2, MC1/2, VC2/3 et PW1/2. Des données géochimiques ont aussi été recherchées : on a fait ainsi une interprétation des oxydes majeurs obtenus par FRX. On ajoute une réflexion sur les relations génétiques et climatiques avec les cyclothèmes du midcontinent des USA et avec la glaciation LPIA (Late Paleozoic Ice Age) du Gondwana. Comme le paléoclimat offre les mêmes caractéristiques que le reste du Craton Nord-américain, que l’on peut qualifier de “pays des cyclothèmes”, une tectonique synsédimentaire locale a sûrement prévalu en Sonora. En fin de compte, la partie étudiée du Sonora apparaît comme une grande plate-forme (peut-être un bassin d’avant-pays) située entre le Craton Nord-américain et l’Océan Rhéïque
The outcrops, located in the northeast and central region of the State of Sonora, NW Mexico, reveal a predominately carbonate series that ranges from Upper Devonian to the base of the Permian. Five detailed sections were studied : (1) the Cerros of Tule ; (2-3) the Cerro Los Abajeños and the Cerro El Palmar; in the Sierra Agua Verde ; (4) the Cerro El Yugo (Arivechi) and (5) the Cerro Las Moritas. Results on lithostratigraphy and biostratigraphy, based on foraminifers and calcareous algae, are proposed. The identified biozones are successively: (a) Nanicella gallowayi; (b) Eogeinitzina devonica ; (c) Moravamminides indéterminés ; (d) Granuliferella ; (e) Laxoendothyra parakosvensis et Granuliferelloides sp., (f) Tuberendothyra sp. et Inflatoendothyra sp. ; (g) Endothyra prisca et Stacheoides tenuis, followed by the fusulinid zones of Wilde: M2, A2, A4, DS1, DS2, MC1/2, VC2/3 and PW1/2. Geochemical data were investigated; they permit a preliminary interpretation of the major oxydes. It is added a reflection on the genetic relationships and climatic with the cyclothems of Midcontinent of USA and the LPIA (Late Paleozoic Ice Age) of Gondwana. As the palaeoclimate is presented with similar characteristics to that of the rest of the North American Craton ìcountry of the cyclothems, a synsedimentary and local tectonic could dominate in Sonora. Finally, the studied part of Sonora appears as a large platform (maybe a foreland unit) between the North American Craton and the Rheic Ocean

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Kerber, Schütz Marta. "Le rôle des bactéries hydrogénotrophes et ferri-réductrices sur le processus de corrosion en contexte de stockage géologique." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4332/document.

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Abstract:

L’objectif principal de cette étude est d’évaluer le rôle de l’activité de bactéries hydrogénotrophes et ferri-réductrices sur le processus de corrosion anoxique en utilisant des indicateurs géochimiques. Il est considéré que le couple redox H2/Fe(III) est un moteur important pour les activités bactériennes qui peuvent ainsi affecter les vitesses de corrosion par la déstabilisation des couches de passivation (i.e. magnétite, Fe3O4). Les résultats indiquent que la magnétite de synthèse est déstabilisée en présence de bactéries hydrogénotrophes et ferri-réductrices due à la réduction du Fe(III) structural couplée à l’oxydation de l’H2. La quantité de Fe(III) bioréduit est augmentée en présence de concentrations croissantes en H2 dans le système: 4% H2 < 10% H2 < 60% H2. De plus, les résultats indiquent que la réaction de corrosion est différente selon la composition de la solution et la surface de contact de l’échantillon métallique (poudre de fer ou coupon en acier au carbone). Les produits de corrosion solides sont différents pour chaque échantillon étudié: vivianite, sidérite et chukanovite sont les principales phases minérales identifiées dans les expériences avec de la poudre de fer, tandis que vivianite et magnétite sont identifiées en présence de coupons en acier au carbone. Les résultats montrent que la vitesse de corrosion est quasiment deux fois plus importante en présence de bactéries après 5 mois de réaction. Cette étude apporte une nouvelle approche sur la compréhension des phénomènes de biocorrosion, l’identification des mécanismes physico-chimiques et la détermination des paramètres contrôlant la vitesse de corrosion
The main objective of this study is to evaluate the role of hydrogenotrophic and IRB activities on anoxic corrosion process by using geochemical indicators. It is assumed that the redox couple H2/Fe(III) is an important driver for bacterial activities potentially affecting the corrosion rate by destabilization of passive layers (i.e. magnetite, Fe3O4). Our results indicate that synthetized Fe3O4 is destabilized in the presence of hydrogenotrophic IRB due to structural Fe(III) reduction coupled to H2 oxidation. The extent of Fe(III) bioreduction is notably enhanced with the increase in the H2 concentration in the system: 4% H2 < 10% H2 < 60% H2. Moreover, the results indicate that corrosion extent changes according to the solution composition and the surface of metallic sample (iron powder and carbon steel coupon). The solid corrosion products are different for each sample: vivianite, siderite and chukanovite are the main mineral phases identified in the experiments with iron powder, while vivianite and magnetite are identified with carbon steel coupons. Our results demonstrate that corrosion rate is increased almost two-fold in the presence of bacteria after 5 months of reaction. This study gives new insights regarding the understanding of biocorrosion phenomena, identification of physicochemical mechanisms, and determination of key parameters controlling the corrosion rate

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Poulin, Chloé. "Bilans hydrologiques et étude de la recharge de 3 systèmes lac-acquifère du bassin du lac Tchad par une approche géochimique multi-traceurs (18O,2H, 36Cl, 14C)." Thesis, Aix-Marseille, 2019. http://theses.univ-amu.fr.lama.univ-amu.fr/190125_POULIN_14fps318qs354zjyd983vik_TH.pdf.

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Abstract:

Les ressources en eau du Sahel et du Sahara sont menacées par divers facteurs : sur-exploitation, augmentation démographique et changement climatique. Le bassin du lac Tchad situé au coeur de la zone sahélienne n'échappe pas à ces problématiques. L’objectif de ce travail est de comprendre le fonctionnement hydrologique de 3 grands systèmes lacustres de ce bassin ainsi que le fonctionnement des aquifères associés. Pour cela une approche géochimique a été mise en place en couplant l’analyse des isotopes stables de la molécule d’eau, du 36Cl et du 14C. L’étude des isotopes stables couplée à de l’imagerie spatiale a permis dans un premier temps d’établir un premier bilan hydrologique des lacs Iro et Fitri. Nous calculons des flux d’entrée et de sortie et montrons leur caractère « ouvert » avec un exutoire en surface ou souterrain. La recharge de leurs aquifères respectifs est plutôt récente : présence de 36Cl thermonucléaire dans les eaux souterraines. Les lacs Ounianga situés en milieu saharien forment des oasis alimentés uniquement par le système aquifère des grès de Nubie. Divisés en deux systèmes de lacs : Ounianga Kebir et Ounianga Serir, ils présentent des fonctionnements hydrologiques différents. Le système Serir fonctionne en chaîne de lacs avec une augmentation progressive de la salinité vers le lac central, alors que les lacs du système Kebir, fonctionnent plus ou moins indépendamment les uns des autres. Les données 36Cl n’indiquent pas de 36Cl thermonucléaire, ni de décroissance radioactive comme observé dans la partie égyptienne de l’aquifère des grès de Nubie. En revanche les données 14C ont permis de dater une recharge du système aquifère il y a 10 000 ans
Surface water and groundwater are threatened all over the Sahel and the Sahara, because of ove- rexploitation, population growth and climate change that are limiting groundwater sustainable access. Lake Chad Basin, located in the middle of the Sahel zone, cannot avoid these problems.The aim of this work is to understand the hydrological functioning of three lake systems within the basin and the hydrogeological functioning of the associated aquifers with particular emphasis on the modern and past recharge. We have coupled information obtained from the stable isotopes of water, 36Cl and 14C.A first water budget has been calculated for the lakes Iro by coupling stables isotopes data with satellite imagery. We have calculated the influx and outflux and shown that these lakes are « open » i.e. with a surface or an underground outflux. The aquifer recharge is modern, since we observed thermonuclear 36Cl in the groundwater.The Ounianga Lakes are located in the Saharan part of the Lake Chad basin, where they form oasis systems fed by the Nubian Sandstone Aquifer. They are split into two distinct systems : Ounianga Kebir and Ounianga Serir with two different hydrologic functioning. The Serir part is a chain of lakes with an increasing salinity towards the central lake, while the lakes of the Kebir system are independent from each other. By contrast with Iro and Fitri, we did not observe thermonuclear 36Cl in these lakes and groundwaters. On the other hand, these samples do not show any evidence of radioactive decay of 36Cl as observed by previous studies in the Egyptian part of the aquifer. 14C data enabled us to estimate an age of recharge around 10 000 years ago

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Khaska, Mahmoud. "Vulnérabilité des ressources en eau souterraine : origines de la salinité en domaine karstique côtier et de la contamination après-mine en métaux lourds. Approche par multitracage géochimique." Thesis, Aix-Marseille, 2013. http://www.theses.fr/2013AIXM4381.

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Abstract:

La premier thématique a pour objectifs :1) de tracer l’origine de la salinité des eaux des aquifères karstiques en milieu côtier méditerranéen,2) de quantifier les proportions de mélange entre les eaux salées et les eaux karstiques,3) de discriminer les traceurs géochimiques pour identifier et modéliser les processus de salinisation d’aquifères karstiques côtiers. La seconde thématique a pour objectifs:1) d’établir les [As] d’origine naturelle des eaux de surface et des eaux souterraines, 2) de quantifier le niveau de contamination en arsenic de ces eaux et sa variabilité spatio-temporelle 3) de tracer l’origine naturelle ou anthropique de la pollution en As à l’aide d’outils isotopiques adaptés. les origines de la salinité identifié inclue i) des venues d’eaux profondes salées ii) des venues profondes d’eau salées remontant vers la surface par une faille majeure normale. Le 36Cl/Cl a permis d’identifier l’origine profonde des eaux salées et une recharge d’eau météorique infiltrée lors de la période des essais thermonucléaires. La modélisation PHREEQC permet de différentier le mélange avec une eau profonde salée de celui avec une eau de mer actuelle. Le 87Sr/86Sr montre un comportement conservatif pour tracer l’origine des eaux salées dans les aquifères karstiques. Les traceurs Cs, Rb, Li et B permettent de différentier les trois origines identifiées de la salinité. Les données acquises sur la contamination en As soulignent une augmentation nette et pérenne des [As] à partir des anciens sites de traitement minier réhabilités. Les rapports 87Sr/86Sr et δ18O et δ2H se révèlent dans ce cas un traceur très discriminant de l’origine naturelle ou anthropique de l’arsenic
The first theme has for objectives: 1) to trace the origin of the salinity of the waters of the karst aquifers in coastal environment mediterraneen,2) to quantify the mixing proportions between salt waters and the waters karstiques,3) to discriminate the geochemical tracers to identify and model the process of salinization of aquifers coastal karst. The second theme has for objectives:1) to establish the [hast] of natural origin of surface waters and groundwater, 2) to quantify the level of contamination by arsenic in these waters and its spatial and temporal variability 3) to trace the natural or anthropogenic origin of pollution in hast to the aid of isotopic tools adapted. the origins of the salinity identified include i) of came from deep waters salted ii) of come deep water salted dating back toward the surface by a major flaw normal. The 36Cl/Cl has allowed us to identify the origin of deep saline waters and a recharge of meteoric water infiltrated during the period of thermonuclear tests. The PHREEQC modeling used to differentiate between the mixture with a deep water of salt that one with a sea water current. The 87SR/ 86Sr shows a conservative behavior for tracing the origin of saline waters in karst aquifers. The plotters Cs, Rb, Li and B allows to differentiate the three origins identified of salinity. The data acquired on the contamination in hast underline a net increase and perennial of [hast] from the ancient sites of mining processing rehabilitated. The reports 87SR/ 86Sr and δ18O and δ2H will reveal in this case a chartplotter very discriminant of natural or anthropogenic origin of arsenic

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Husson, Angélique. "Impact de la composition minéralogique des sédiments sur la biodisponibilité de l’Uranium ˸ Une approche intégrant laboratoire-terrain-bioindicateur-calcul de spéciation." Electronic Thesis or Diss., Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019PSLEM020.

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Abstract:

La directive cadre européenne sur l’eau initiée en 2000 a permis d’établir de nombreuses normes de qualité environnement au cours des 18 dernières années pour les composés issus de l’activité anthropique. Cependant la présence naturelle de l’uranium dans l’environnement ainsi que sa réactivité complique la construction des normes. Le transfert de l’uranium entre le sédiment, l’eau et le compartiment biologique est un sujet complexe. En effet, le passage de l’uranium au travers de la membrane cellulaire peut être lié à la composition minéralogique ainsi qu’aux paramètres physico-chimiques. L’objectif de cette étude est d’apporter des fondements scientifiques autour de ces différents paramètres et de déterminer ainsi leur impact sur l’accumulation. De cette façon, la future définition de ces nouvelles normes (NQE) prend en compte la notion de biodisponibilité des contaminants. L’impact fort de phases minéralogiques telles que la ferrihydrite est démontré tant en contexte post-mines qu’au sein d’expérimentations en laboratoire par opposition au quartz dont la capacité de sorption est faible. Une corrélation est notée entre l’accumulation obtenue par un bioindicateur.«Chironomus riparius» et celle mesurée par un système de capteurs passifs intégratifs nommés DGT. Cette corrélation est liée à la présence d’espèces potentiellement biodisponibles telles que UO2OH2(aq), dont l’abondance est obtenue par des calculs de spéciation. Ces premières conclusions permettent de donner les fondements scientifiques afin d’alimenter le débat autour de la construction des normes de qualité environnement
The European Water Framework Directive introduced in 2000 has allowed to establish numerous quality environment standards for the last 18 years for compounds stemming from anthropic activity. However, the natural presence of uranium in the environment as well as itsreactivity complicates the construction of standards. The transfer of uranium betweensediment, water and the biological compartment is complex. Indeed, the passage of uranium through the cellular membrane can depend on the mineralogical composition as well as on the physico-chemical parameters. The objective of this study is to bring scientific foundationsaround these various parameters and hence to determine their impact on the accumulation.This way, the future definition of these new standards (NQE) takes into account the notion of bioavailability of contaminants. The strong impact of mineralogical phases such as ferrihydrite is both demonstrated in a post-mining context as well as within experiments in laboratory, as opposed to the quartz whose sorption capacity is low. A correlation is noted between the accumulation obtained by bioindicator “Chironomus riparius” and the one measured by a system of integrative passive sensors called DGT. This correlation is linked to the presence of potentially bioavailable species such as UO2OH2(aq), whose abundance is obtained by speciation calculations. These first conclusions give scientific foundations to feed the debate around the construction of the environment quality standards

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Grenier, Mélanie. "Le rôle du pacifique tropical sud-ouest dans la fertilisation du pacifique équatorial : couplage dynamique et multi-traceur." Toulouse 3, 2012. http://thesesups.ups-tlse.fr/2070/.

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Abstract:

Dans le cadre de ma thèse je me suis intéressée au Sous-Courant Équatorial (EUC) Pacifique, dont les eaux alimentent le Pacifique Équatorial Central et Est, région clé tant pour son rôle climatique que pour la productivité marine. D'une part, j'ai utilisé un modèle océanique pour décrire les sources de l'EUC, leurs transports, leurs caractéristiques moyennes hydrologiques et leurs trajectoires précises jusqu'à l'EUC. D'autre part, j'ai caractérisé l'enrichissement géochimique des eaux alimentant le Pacifique Équatorial, principales nourricières de la zone High Nutrients - Low Chlorophyll (HNLC), à l'aide d'un traceur géochimique, le néodyme (Nd). Finalement, j'ai couplé les deux approches pour quantifier l'évolution géochimique des eaux de la thermocline du Pacifique Sud-Ouest
In my thesis, I study the sources of the Equatorial Undercurrent (EUC). The EUC is composed of water masses that feed the central and eastern equatorial Pacific, an area of prime importance due to its biological productivity and its impact on climate. First, I used an ocean general circulation model (OGCM) to describe the EUC in terms of its source trajectories, transports and mean hydrological characteristics. Then, I characterized the geochemical enrichment of the water masses that feed the equatorial Pacific, the EUC waters being the main contributors to the High Nutrients - Low Chlorophyll (HNLC) area. For this purpose, I used geochemical tracers : the neodymium (Nd) isotopes and the Rare Earth Element (REE) concentrations. Finally, I coupled both approaches to quantify the geochemical evolution of the thermocline waters of the southwest Pacific

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Zonou, Siaka. "Les formations leptyno-amphibolitiques et le complexe volcanique et volcano-sédimentaire du proterozoïque inférieur de Bouroum-Nord (Burkina Faso, Afrique de l'Ouest) : Étude pétrographique, géochimique, approche pétrogénétique et évolution géodynamique." Nancy 1, 1987. http://www.theses.fr/1987NAN10325.

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Abstract:

On distingue deux méga ensembles : les formations dabakaliennes et birrimiennes. Les formations dabakaliennes sont caractérisées par une énergique déformation pénétrative, synchrone d'un métamorphisme largement instauré dans le faciès amphibolite mais devenant rétrograde sous le joug de l'orogénèse éburnéenne. Les formations birrimiennes, dont l'étude, beaucoup plus complète, d'ordre stratigraphique, pétrographique, minéralogique, et géochimique, permet la propositin d'un schéma d'évolution, géodynamique du birrimien

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Bouchez, Camille. "Bilan et dynamique des intéractions rivières-lac(s)-aquifères dans le bassin hydrologique du lac Tchad : approche couplée géochimie et modélisation des transferts." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4332/document.

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Abstract:

Le bassin endoréique du lac Tchad (BLT) couvre 2,5 millions de km2 au centre de la zone sahélienne. Le lac Tchad agit comme un amplificateur des variations climatiques sur le BLT tandis que le système aquifère multicouche contient d'importantes ressources en eau. La réponse hydro(géo)logique du BLT aux variations du climat est étudiée par un couplage entre traceurs géochimiques et modélisation. Un bilan hydrologique, chimique et isotopique permet de distinguer les flux d'évaporation, de transpiration et d'infiltration à la surface du lac. La transpiration, jusqu'alors négligée, contribue à environ 15% de l'ET. La dynamique du chlore dans le BLT suggère un temps de transfert dans le bassin amont autour de 10 ans, un renouvellement rapide des eaux du lac et une infiltration de 200 mm an-1. Le couplage d'un modèle pluie-débit (GR2M) et du modèle de lac, forcé par des simulations paléoclimatiques de GCM sur le dernier millénaire, montre la difficulté de la comparaison modèle-données dans les reconstitutions paléohydrologiques. La cartographie de la recharge moderne de l'aquifère quaternaire est obtenue par l'interprétation des teneurs en 36Cl thermonucléaire dans les eaux. Une recharge récente, proche des eaux de surface, est mise en évidence dans 60% de l'aquifère quaternaire et la reprise évaporatoire actuelle en bord du lac Tchad est évaluée entre 85 et 98%. Les eaux géochimiquement contrastées des dépressions piézométriques ne signent pas de recharge actuelle. La composition géochimique propre aux eaux du CT suggère un temps de résidence supérieur à 300 000 ans. Ces données originales pourraient servir à mieux contraindre la paléorecharge en zone sahélienne
Lake Chad Basin (LCB) is a 2.5 billion km2 closed drainage basin, in the center of Africa. Lake Chad enhances the climatic variations over the LCB while the multi-layers aquifer system contains large water resources. The hydro(geo)logical response of the LCB to climatic variability is studied by combining geochemical and modeling approaches. The lake Chad levels modeling, calibrated from hydrological, chemical and isotopic data, allows to disentangle evaporation from transpiration and from infiltration. Transpiration, neglected in previous studies, accounts for 15% of the total ET. From the chlorine dynamic in the LCB, a transit time of 10 yr in the upper basin, a short renewal rate of lake waters and their infiltration toward the aquifer are estimated. GCM paleoclimatic simulations over the last millennium were introduced into a rainfall-runoff model (GR2M) and the lake level model. It shows the difficulty to reconcile lake level records from paleohydrological modeling. The detection of thermonuclear 36Cl together with stable isotopic composition of groundwaters allow to draw the present-day recharge distribution in the Quaternary aquifer. Present-day recharge occurs close to surface waters in 60% of the groundwater sampled and an evaporation between 85 and 98% of waters in the surrounding of Lake Chad is estimated. Groundwaters with a contrasted geochemical signature are stored in the center of the piezometric depressions, suggesting no present-day recharge. The deep waters of the CT, with water ages of 300 000 yr, show geochemical patterns indicative of an old and humid recharge period. These original data give new insights into paleorecharge in the Sahelian band

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Venchiarutti, Célia. "Approche de la dynamique des particules dans le sillage des Kerguelen, à l'aide des traceurs géochimiques : 230Th et 231Pa." Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2007. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00204680.

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Abstract:

Lors du projet Kerguelen Ocean and Plateau compared Study (KEOPS), la dynamique des particules (vitesses de chute, temps de résidence) et les interactions entre dissous et particules (" boundary scavenging ") ont été étudiées afin de mieux comprendre les mécanismes responsables de la fertilisation naturelle en fer observée sur le plateau des Kerguelen.
Notre étude utilise deux radionucléides le 230Th et le 231Pa - tous deux produits de désintégration de l'uranium et très réactifs vis-à-vis des particules - comme traceurs de la dynamique des particules.
L'étude des vitesses de chute des particules, estimées à partir des distributions de 230Th a montré que, paradoxalement à son fort export de C, le plateau avait des vitesses de chute des particules plus faibles (S= 500 m.an-1) que les stations du large dans les eaux HNLC (S=800 m.an-1). Ce résultat, assez surprenant, soulève une question quant à la limitation du modèle de scavenging 1D dans le cadre de l'étude de la dynamique des particules des systèmes côte-large et suggère l'utilisation d'un modèle 2D pour reproduire le scavenging de ces régions.
Sur le plateau, les fortes concentrations de 231Pa dissous suggèrent que du 231Pa a été relâché lors de la dégradation bactérienne d'agrégats, riches en opale (phase pour laquelle le Pa a une forte affinité).
Sur l'escarpement à l'Est du plateau, la diminution des concentrations de 230Th et de 231Pa dissous, concomitante à l'augmentation de leur concentration dans les particules, a montré un intense boundary scavenging le long de la pente du plateau, sous l'effet de couches néphéloïdes ou de re-suspension depuis les sédiments, riches en opale.

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Boulay, Sébastien. "Enregistrements sédimentaires des variations de la mousson sud-est asiatique au cours des deux derniers millions d'années : approche sédimentologique, minéralogique et géochimique de sédiments profonds de mer de Chine du sud." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112294.

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Abstract:

L'objectif principal de cette thèse est l'étude de l'impact des variations de la mousson sud-est asiatique sur l'enregistrement sédimentaire en mer de Chine du Sud (MCS) au cours des 2 derniers Ma. La fraction terrigène de 3 sites ODP (Leg 184, sites 1144, 1145 et 1146) localisés dans la partie nord de la MCS, a servie de base à une approche pluridisciplinaire alliant sédimentologie, minéralogie et géochimie. L'utilisation combinée de la diffraction des rayons X et de la géochimie isotopique (systèmes Rb/Sr et Sm/Nd) a permis d'identifier les sources du sédiment. Le matériel fin (<2[mu]m), provient majoritairement de la rivière des Perles avec toutefois, lorsque l'intensité de la mousson d'été augmente (cycles de 23ka), des apports importants de smectite se faisant depuis l'arc volcanique de Luzon (3 à 15% de la fraction <2[mu]m). L'étude granulométrique a permis de caractériser la dynamique sédimentaire en individualisant 3 populations granulométriques évoluant différemment au cours du temps et en montrant des augmentations de tailles de grains nettes lors des épisodes glaciaires. Ces variations sont attribuées au remaniement de la plate-forme lors des changements du niveau marin, remettant en question les précédentes hypothèses associant ces variations à des apports éoliens plus important lors de l'augmentation de la mousson d'hiver. Au cours des 2 derniers Ma, l'intensité de la mousson d'été présente trois grandes phases de variations : 2-1,2 Ma : oscillation de faible amplitude en relation avec l'insolation aux hautes latitudes (41ka). 1,2-0,9 Ma : intensification liée au ralentissement de la circulations océanique mondiale et à la fermeture des semis indonésiens. 0,9-0 Ma : diminution progressive associée au refroidissement globale
The aim of this work was the study of the impact of the South-East Asian monsoon on the South China Sea (SCS) sedimentary record along the last 2 Ma. The terrigenous fraction of 3 ODP Sites (Leg 184 - Sites 1144, 1145 and 1146) located in the northern part of the SCS, was investigated in terms of sedimentology, mineralogy and geochemistry. X-ray diffraction (XRD) associated with isotopic geochemistry (Rb/Sr and Sm/Nd) allows us to identify the sources of the sediment. The fine fraction (<2[mu]m) comes mainly from the Pearl River with, however, some important inputs (3 to 15% of the <2[mu]m fraction) of smectite from the Luzon volcanic arc when the summer monsoon strengthens (23ka cycles). The grain-size analyses allows us to characterize the sedimentary dynamic by identifying 3 granulometric populations, varying separately along the record et showing grain-size increases during the glacial stages. These variations are attributed to the shelf reworking during the sea level variations. These results are in contradictions with the previous hypothesis, which linked the grain-size increases to eolian inputs associated with enhanced winter monsoon winds. During the last 2 Ma, the summer monsoon intensity shows 3 major periods of variations : 2-1,2 Ma : low amplitude oscillations linked with the high latitude insolation (41ka). 1,2-0,9 Ma : intensification associated with the decrease of the global oceanic circulation strength and the closing of the indonesian thresholds. 0,9-0 Ma : gradual decrease linked with the global cooling of the climate

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Perrette, Yves. "Etude de la structure interne des stalagmites : contribution à la connaissance géographique des évolutions environnementales du Vercors (France) : développement et application d'une approche multiparamètre des archives stalagmitiques." Chambéry, 2000. http://www.theses.fr/2000CHAML008.

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Begou, Patrick. "Distribution des éléments du groupe du platine et de l'or dans les roches basiques et ultrabasiques : approche de leur comportement géochimique orthomagmatique pendant les phénomènes de fusion partielle et de cristallisation fractionnée." Phd thesis, Grenoble 1, 1989. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00682743.

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Abstract:

Les éléments du groupe du platine (POE) sont représentés, par l'osmium (Os),l'iridium (Ir), le ruthénium (Ru), le rhodium (Rh), le platine (Pt) etle palladium (Pd). L'or (Au) leur est fréquemment associé à cause de ses propriétés physico-chimiques voisines. Une méthode de dosage permettant la détermination de ces éléments (à l'exception de Os) à des teneurs d'ultratraces (inférieures ou égales au mg/t) a été développée dans notre laboratoire. Elle consiste en une coprécipitation et concentration de ces éléments par voie humide à haute température. Elle est associée à une détermination en spectrophotométrie d'absorption atomique électrothermique. Le matériel utilisé, la méthode analytique, son domaine d'application et ses limites font l'objet du premier chapitre. L'étude de la distribution des PGE dans le manteau supérieur est actuellement peu documentée. Avant d'aborder les mécanismes de fusion partielle ou de cristallisation fractionnée, il est nécessaire de tenter de définir une typologie géochimique la plus complète possible pour les teneurs en PGE des Iherzolites à spinelle du manteau supérieur sous continental. Le second chapitre est donc consacré à l'étude de l'écaille tectonique de lherzolites à spinelles de l'étang de Lherz (Ariège, France). La distribution des PGE dans ce complexe ultrabasique est caractérisée par une très faible pente des spectres de teneurs normalisées au manteau. Ils sont cependant fortement déprimés en Pt (< 0,5 ppb). Ce caractère a également été observé au cours d'autres analyses effectuées sur des Iherzolites à spinelle (Massif du Lubéron, Massif Central ... ) qui militent en faveur d'une généralisation de ce caractère. Les harzburgites associées aux lherzolites à spinelle de l'étang de Lherz ont permis d'aborder les phénomènes de fusion partielle et de contrôler la plus ou moins grande mobilisation des PGE par ces mécanismes. Les filons de pyroxénolites anhydre ou à amphibole ont permis par contre une approche du fractionnement magmatique dans un système ouvert: ils constituent en effet des conduits nourriciers indépendants recoupant la Iherzolite encaissante. Le comportement des PGE pendant le fractionnement d'un liquide silicaté est un phénomène complexe contrôlé par les coefflcients de partage, les paramètres thermodynamiques, la capacité en soufre du magma ... Le Filon Robert (Bande de Cape Smith, Québec, Canada) représente un liquide de type basalte komatiitique fractionné dans un système fermé. Son étude détaillée, à partir de l'évolution des teneurs calculées du liquide résiduel en équilibre avec les ségrégats fractionnés, nous a permis de caractériser plusieurs tendances au cours du fractionnement des PGE. Il est ainsi possible de mettre en évidence une précipitation des PGE contrôlée par les paramètres thermodynamiques, en étroite relation avec les caractéristiques des phases cristallisées. Cette analyse montre la complexité des mécanismes de fractionnement des PGE et souligne la non-représentativité d'une étude ne faisant intervenir qu'un seul processus de fractionnement dans ce contexte (normalisation à 100% de sulfures, diagrammes binaires de corrélation ... ). Elle montre également que dans les amas minéralisés ce ne seront pas forcement les niveaux les plus riches en sulfures qui possèderont les plus fortes teneurs en PGE.

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Gueddari, Khalid. "Approche géochimique et physico-chimique de la différenciation des éléments du groupe du platine (PGE) et de l'or dans le manteau supèrieur bético-rifain et dans les xénolites de péridotites sous continentales." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1996. http://www.theses.fr/1996GRE10031.

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Abstract:

L'etude de la distribution des elements du groupe du platine (pge: ir, ru, rh, pt et pd) et de l'or dans les peridotites des massifs ultrabasiques orogeniques (ronda, beni bousera) permet de mettre en evidence le comportement differentiel de cu, pt et pd par rapport a ni, ir et ru au cours de la fusion partielle. Ce comportement resulte d'une extraction de cu, pt et pd par les liquides silicates sous forme d'une phase sulfuree. A l'inverse, ir et ru restent pieges dans les residus de fusion probablement sous forme de grains refractaires interstitiels. Le rh qui montre un comportement refractaire a ronda contrairement a beni bousera ne peut pas etre attribue a son incorporation dans le spinelle mais suggere plutot des fs#2 plus faibles dans les peridotites de ronda que dans celles des beni bousera. Par ailleurs, la distribution des pge dans les xenolites de peridotite a spinelle des basaltes alcalins (france, sud de l'espagne) est caracterisee par des spectres des teneurs normalisees au manteau relativement plats et ne semble pas etre influencee par le processus de fusion. Elle refleterait une refertilisation ou une retention d'une fraction sulfuree riche en pt et en pd par un manteau plus ou moins deprime, a la suite de multiples extractions basaltiques. Les spectres des teneurs en pge et en au de pente pd/ir positive et variable, couples aux compositions en elements majeurs et en traces, illustrent l'heterogeneite geochimique des pyroxenites des massifs de ronda et des beni bousera. Ces pyroxenites peuvent etre regroupees dans deux lignees distinctes. Une premiere (pyroxenites a grenat s. S. Et pyroxenites a spinelle s. L. ) est caracterisee par un rapport al#2o#3/feotot <2. 7. Les basses teneurs en ir, ru et rh peuvent etre reliees a une precipitation precoce de ces elements en reponse a une augmentation de fo#2 tandis que les teneurs en pt, pd et au sont gouvernees par les sulfures. Certaines similitudes entre les pyroxenites a grenat s. S et les pyroxenites a spinelle s. L. Suggerent un lien genetique entre ces deux facies. La seconde lignee, correspondant a des clinopyroxenites a grenat corindon tres alumineuses (al#2o#3/feotot > 2. 7), montre des niveaux de teneurs tres faibles, ou au contraire, tres riches en pge. La variation des teneurs observee ne concerne que les ppge et l'au et peut etre attribuee a une segregation d'une faible fraction de sulfures.

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Besseyrias, Claire. "Identification des domaines aquifères sur socle cristallophyllien et volcanique hétérogène : approche hydrochimique (Socle oriental du Cézallier, Massif central français)." Montpellier 2, 1995. http://www.theses.fr/1995MON20275.

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Abstract:

Le secteur etudie couvre 644 km2 sur la partie orientale du massif du cezallier. Le premier chapitre presente les caracteres physiques de ce secteur, avec notamment, une synthese geologique ; synthese resumee dans une carte geologique inedite en couleur. L'analyse hydrogeologique qui fait l'objet du 2e chapitre, s'appuie sur l'inventaire de 3. 067 points d'eau (sources puits, forages). Differents types d'aquiferes, morcelles et discontinus sont lies a la nature des roches et a leur disposition structurale: aquiferes libres, semi-captifs ou captifs. Une typologie de la situation geologique des sources est representee dans un profil hydrogeologique schematique de la totalite du secteur etudie, jusqu'au fosse de la limagne. 252 sources ou puits ont fait l'objet d'analyse chimique des elements en trace par icp-ms. Dans le cadre de ce doctorat, l'auteur a ete le principal artisan de la mise en route de cet equipement au laboratoire de chimie des eaux de l'universite de clermont-ferrand. Les resultats montrent que les eaux souterraines peu profondes presentent une certaine homogeneite chimique malgre la grande heterogeneite petrographique des roches. Par contre, les eaux d'origine profonde, s'identifient bien par les teneurs en lithium, rubidium, bore et aluminium

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Dissertations / Theses on the topic 'Approche géochimique'

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