Dissertations / Theses on the topic 'Minéraux argileux – Composition chimique'

Les minéraux argileux sont très étudiés pour le confinement de déchets industriels ou radioactifs, mais leurs propriétés thermodynamiques, essentielles pour connaître leur comportement géochimique à long terme, sont rares et peu fiables. Nous déterminons, pour la première fois, l'ensemble des fonctions thermodynamiques de minéraux argileux, de référence internationale, du type illite, smectite et interstratifiés illite-smectite. L'étude des nanostructures, par METHR-EDX, révèle des résultats très originaux (présence d'illite trioctaédrique) et conduit à redéfinir précisément ces minéraux. Les enthalpies de formation, de mélange et d'hydratation, les capacités calorifiques, les entropies, les enthalpies libres de formation, entre 0 et 500K, sont obtenues pour les minéraux anhydres et hydratés, à l'aide de plusieurs méthodes calorimétriques (calorimétrie de dissolution, calorimétrie adiabatique, DSC). Des études d'équilibre en solution sont confrontées aux résultats calorimétriques
Clay minerals are widely studied for industrial or nuclear waste confinement, but their thermodynamic properties, essential to know their chemical behaviour for long time periods, are rare and questionable. We determine, for the first time, all the thermodynamic functions of internationally referenced clay minerals, of illite, smectite and illite-smectite mixed-layer types. The study of nanostructures, by HRTEM-EDX, reveals very original results (presence of trioctahedral illite) and leads to an accurate redefinition of these minerals. Enthalpies of formation, of mixing, of hydration, heat capacities, entropies, Gibbs free energies of formation, from 0 to 500K, are obtained for anhydrous and hydrated minerals, using several calorimetric methods (dissolution calorimetry, adiabatic calorimetry, DSC). Studies by equilibrium in solution are compared to calorimetric results

Les objectifs de cette thèse sont d’étudier la sédimentation dans des sous bassins privilégiés du Golfe du Mexique (Bassin de Pigmy et de La Salle) afin de reconstituer la variabilité des apports détritiques via le fleuve Mississippi au cours du dernier cycle climatique. Une approche intégrée couplant minéralogie, granulométrie, géochimie élémentaire et organique, dans un cadre chronostratigraphique précis, a permis de progresser dans la compréhension des relations entre les mécanismes climatiques de moyenne et haute latitude et l’hydrologie du domaine subtropical et de proposer des schémas d’interprétation du couplage océan-atmosphère. La minéralogie contrastée des zones en érosion drainées par le système fluviatile du bassin versant du Mississippi permet de contraindre les zones continentales qui vont successivement alimenter la sédimentation du Golfe du Mexique. Les modifications des sources détritiques ainsi mises en évidence au cours du dernier cycle climatique ont permis (1) de contraindre la localisation des zones de déstabilisation de la marge Laurentide et l’enchaînement des processus sédimentaires lors des décharges d’eau douce qui caractérisent la dernière déglaciation, (2) de mettre en évidence une modification du front de précipitations associée aux périodes de mégacrue du Mississippi lors des périodes interglaciaires et d’en déduire des informations sur le régime hydrologique et (3) de suggérer des schémas de transferts méridiens d’humidité contrastés lors des stades interglaciaires 1 et 5e, suggérant des configurations atmosphériques sensiblement différentes. La confrontation de ces résultats avec d’autres données paléoclimatiques a alors permis de proposer plusieurs modèles simples pour les interactions océan-atmosphère dans le Golfe du Mexique, basés sur les modifications des configurations atmosphériques (Jet Stream et ITCZ) et océaniques (extension de l’Atlantic Warm Pool) et confirme le rôle majeur de l’atmosphère comme vecteur de la variabilité climatique rapide
The objectives of this thesis are to study the sedimentary features of some basins of the Gulf of Mexico (Pigmy and La Salle basins) in order to reconstitute the variability of the detrital input via the Mississippi River during the last climatic cycle. An integrated approach coupling mineralogy, granulometry, and geochemistry (inorganic and organic), within a precise chronostratigraphic framework, allows to progress in the understanding of the relations between the mid- and high-latitude climatic mechanisms and the subtropical hydrology, as well as to propose synoptic models of the ocean-atmosphere coupling. The contrasting mineralogy of the zones drained by the catchment system of the Mississippi River watershed allows constraining the continental zones which will successively feed the sedimentation of the Gulf of Mexico. The modifications of the detrital sources revealed for the last climatic cycle enabled (1) to track down the localization of the zones of destabilization of the southern margin of the Laurentide Ice Sheet and the sequence of sedimentary processes during the freshwater discharges, which characterized the last deglaciation, (2) to highlight modifications of the precipitation front which were associated with episodes of large Mississippi River floods during interglacial times, and therefore, to deduce information on the hydrological regime, and (3) to suggest schematic models of meridian transfer of moisture contrasted during interglacial stages 1 and 5e, suggesting an appreciable difference in the atmospheric configurations. The confrontation of these results with other paleoclimatic records allowed to propose simple models of the atmosphere-ocean-continent interactions recorded in the Gulf of Mexico, which are based on the modifications of both the atmospheric configurations (Jet Stream and ITCZ) and oceanic (extension of Atlantic Warm Pool). These models confirm the major role of the atmosphere as a vector of rapid climatic variability

L'étude du gisement de Kittilä, une mine d'or de classe mondiale, a permis de documenter les minéraux indicateurs associés avec ce dépôt d'or de type orogénique. L'objectif était de déterminer la signature chimique des minéraux indicateurs du gisement et de la comparer avec celle des minéraux indicateurs retrouvés dans les dépôts glaciaires en surface. L'échantillonnage de carottes de forage ainsi que la récolte d'échantillons de tills sus-jacents au dépôt ont permis la comparaison des minéraux indicateurs qu'on y retrouve respectivement. Les minéraux indicateurs furent identifiés en lame mince polie puis analysés à la microsonde afin d'avoir leur composition chimique. Les minéraux indicateurs récoltés dans les échantillons de tills furent montés sur des pastilles d'époxy, identifiés au microscope électronique à balayage, puis dans le cas échéant analysés à la microsonde. Le rutile a un diamètre généralement entre 10-50 μm, n'est donc pas retrouvé dans la fraction >0,25 mm du till. La composition chimique du rutile change en fonction de sa distance avec les zones minéralisées ce qui signifie que le rutile a le potentiel d'être un vecteur minéral vers la minéralisation pour les gîtes aurifères. Des concentrations élevées en W et V sont associées avec le rutile à proximité des zones minéralisées. Un échantillon de roche et deux de tills contenaient de la tourmaline, respectivement de composition schorl, foitite et dravite. Aucune magnétite n'était présente en lame mince mais elle est abondante dans les échantillons de tills. Le nombre de grains d'or dans le till est de deux à trois fois plus élevé entre 10 à 20 mètres en aval de la zone minéralisée suivant la direction de l'écoulement glaciaire. Certains de ces grains se présentent sous forme délicate ou modifiée. L'utilisation de la désagrégation à impulsion électrique sur les échantillons représentatifs de la minéralisation et de la roche encaissante est venue confirmer l'absence de magnétite dans le gisement. La présence de magnétite dans le till alors qu'elle est absente dans la roche encaissante et la minéralisation suggère qu'une partie du till au-dessus du gisement a une origine plus lointaine venant infirmer l'hypothèse de départ que ce till avait été peu transporté.

Les simulations thermodynamiques (modele dissol) differencient les alterations hydrothermales et supergenes par la nature et la quantite des mineraux neoformes. En conditions lateritiques les parageneses naturelles: goethite, gibbsite, kaolinites et argiles 2/1 sont rencontrees. L'alteration hydrothermale des pyroxenes est liee a l'importance du systeme fissural. Les modelisations reproduisent ces transformations dependantes de la temperature qui se font plutot en systemes fermes. Les transferts de matiere se font a echelles tres reduites

A la surface de la terre, les transferts de matieres (inorganique et organique) des continents vers les oceans se font sous 3 formes: dissoute, colloidale et particulaire. L'etude de la charge particulaire porte sur des grands fleuves de la zone subtropicale (amazone, congo, rivieres himalayennes alimentant le gange, mekong, rouge, fleuves javanais, perle, yang tze kiang et jaune). L'etude mineralogique de la charge particulaire a montre que: 1) les mineraux argileux sont des traceurs des zones sources de l'erosion mecaniques, 2) la zone tropicale exporte 56% de mineraux phylliteux ou le cortege illite-chlorite indicateur de l'erosion mecanique du substrat geologique domine et non la kaolinite caracteristique des alterations tropicales qui est majoritairement exporte et 3) les smectites al-fe sont ubiquistes dans les m. E. S. Des fleuves tropicaux et temperes. La composition chimique de la charge particulaire (elements majeurs, 28 elements traces et 14 terres rares) a permis d'etablir des flux des elements chimiques aux oceans bases dans l'estimation de la composition chimique moyenne des m. E. S. De l'ensemble des fleuves etudies. Cette composition chimique moyenne des m. E. S. Est comparee aux compositions chimiques theoriques de la croute continentale superieure, des shales et des argiles pelagiques puisees dans la litterature. L'etude de la charge colloidale porte sur des petits cours d'eau amazoniens caracterises par deux types de couverture pedologique: podzols et sols ferrallitiques. Elle a necessite une approche multimethodologique: taille et distribution de taille, caracterisation chimique globale des solutions, extraction des colloides des solutions et visualisation, caracterisation morphologique et chimique des colloides. L'originalite de la demarche consiste en une confrontation systematique entre la nature chimique des entites colloidales et la composition chimique des solutions qui les contiennent. Des phases colloidales amorphes (agregats, gels et corpuscules circulaires) sont les plus importantes. Le silicium est l'element mineral le plus abondant de ces phases quelle que soit la couverture pedologique suivi par ordre d'abondance du fer, du calcium et de l'aluminium. Il serait ou pas associe a la matiere organique. Cette silice colloidale, de faible poids moleculaire < 20 kd, peut etre extraite et represente 40% de la silice totale pour les cours d'eau drainant les podzols

Etude de trois processus catalytiques ou photocatalytiques, qui, ensemble, constituent une voie potentielle de stockage de l'énergie solaire: photodécomposition de l'eau, (photo) réduction du CO en CO2 et hydrogénation du CO, à l'aide de catalyseurs, photocatalyseurs ou de photosensibilisateurs au ruthénium adsorbes sur des argiles. Mécanisme des réactions. Influence du partage de l'argile, et de la nature cristallochimique de celle-ci

Les propriétés de rétention en eau et leur relation avec les caractéristiques du sol ont fait l’objet de nombreuses études ces trente dernières années. L’objectif de ce travail est d’analyser la validité des fonctions de pédotransfert (FPT) établies avec des sols du territoire national, et de les comparer à celles développées à l’échelle de l’Europe. Les résultats montrent que les FPT établies avec des sols du territoire national conduisent à des prédictions de qualité meilleure ou similaire à celles obtenues avec les FPT établies à l’échelle de l’Europe. Il a été aussi montré que pour des sols du territoire national, des classes de pédotransferts établies par classe de texture (CFPT texturales) ou par classe de texture et de structure (CFPT texturo-structurales) conduisaient à de prédictions de meilleure qualité que celles obtenues avec des FPT beaucoup plus élaborées et réclamant une connaissance détaillée de la composition des sols. La prédiction des propriétés de rétention en eau est améliorée significativement lorsque la teneur en eau volumique à la capacité au champ in situ est utilisée comme prédicteur par classe de texture. Enfin, Les propriétés de rétention en eau ont été discutées pour les sols argileux en fonction de leur état structural à l’échelle des constituants élémentaires (mode d’assemblage des particules d’argile). Les résultats montrent que les propriétés de rétention en eau peuvent s’expliquer par les différences de teneur en argile et de mode d’assemblage des particules composant la phase argileuse.

Les formations kimmeridgiennes a stephaniennes du forage ba1 (bassin du sud est de la france) contiennent des phases argileuses interstratifiees ordonnees illite/smectite dont le pourcentage d'illite croit avec la profondeur (60 a 100% d'illite). A partir des pourcentages d'illite, une modelisation des transformations argileuses, basee sur deux reactions en chaine (r=0->r=1->illite) (velde & vasseur, 1992), a ete realisee. Ce modele cinetique de maturation des argiles indique une erosion comprise entre 1500 et 2000 m, mais l'ajustement des valeurs est mediocre pour des pourcentages d'illite >80% (>1100 m). Les fractions argileuses (,,2 et 0,2-2 m) situees sous -1100 m ont fait l'objet d'analyses isotopiques (#1#80 et #2h), geochronologiques (k-ar) et morphologiques (,,2 m). Les resultats de cette derniere montrent, dans un premier temps la croissance preponderante des grandes particules allongees constituees de formes illitiques metastables, puis la croissance de grandes particules allongees et isometriques plus stables et plus illitiques. Les datations k-ar (,,2 et 0,2-2 m) montrent des teneurs en k et ar et des ages differents. Pour la fraction a ,,2 m les differentes representations des teneurs en k et ar indiquent un evenement geologique age de 145 ma (-1100 et -1558 m). Cet age ne correspond pas a l'age d'enfouissement maximal de la serie (<75 ma), mais a l'age moyen de la fraction argileuse. La difference de l'age stratigraphique et de l'age k-ar est donc proportionnelle a la duree moyenne de maturation des argiles. Pour les fractions grossieres, la taille des particules induit une retention de l'argon radiogenique superieure a la fraction ,,2 m et des ages conventionnels plus vieux. L'ensemble des mesures isotopiques (k-ar, #1#8o et #2h) signalent aussi deux zones diagenetiques differentes situees de part et d'autre de -1600 m. Les mesures microthermometriques et isotopiques (#3#4s et #1#8o) indiquent des fluides de composition et d'origine differentes dans ces deux niveaux. A partir des intensites relatives des interstratifies i/s ordonnes et des durees moyennes de maturation (-1100 a -1558 m), un modele de transformation base sur une reaction en chaine a ete propose. Les parametres de ces transformations indiquent une reaction d'illitisation debutant vers 100c, ce qui correspond au domaine d'apparition des interstratifies r>1

L'objectif de cette thèse de doctorat consistait à évaluer la production primaire d'une mangrove d'estuaire en Guyane française. Pour répondre à cet objectif, deux approches complémentaires ont été mises en parallèle : l'une a l'échelle locale et l'autre a l'échelle régionale. La première approche abordait des processus internes à la mangrove. A partir de la caractérisation (structure, phytomasse épigée) de la mangrove en cinq stades évolutifs, des dispositifs expérimentaux ont permis de suivre mensuellement les variations spatiales et saisonnières de la chute et de la décomposition des litières et des apports au sol en nutriments. Les résultats sont comparables avec ceux des mangroves se situant aux mêmes latitudes. Les conditions du substrat peuvent expliquer en partie les variations spatiales observées. Les variations saisonnières sont liées aux données climatiques (corrélation significative avec la pluviométrie, l'insolation et le vent). Il semblerait que ce soit l'âge de la population, le mode de croissance des espèces et les conditions de drainage des milieux qui induisent les variations de compositions foliaires en nutriments. La deuxième approche pourrait permettre à terme de spatialiser ces processus à une échelle plus globale. Pour cela, des photographies aériennes à grande échelle, acquises a bord d'un Ulm et à des altitudes variant de 100 à 1500 m, ont été utilisées pour mettre en évidence des relations entre paramètres mesures au sol et des paramètres observables par photo-interprétation.

Cette étude concerne essentiellement des sols ferrallitiques argileux (du Congo, du Brésil et de la Martinique). Les formes de matière organique (MO) susceptibles de variations importantes avec le mode de gestion de terres et la stabilité de l'agrégation ont été étudiées par différentes approches : par fractionnement granulométrique du sol et par extraction du sol à l'eau chaude. La stabilité structurale est estimée par le taux de macroagregats stables à l'eau (AS) avant et après traitement à l'eau chaude (ASE). La diminution importante des teneurs en C total dans les horizons de surface des sols cultivés après défrichement de la végétation naturelle a été généralement confirmée. Le fractionnement granulométrique de la MO montre que : (I) tous échantillons confondus, les contenus en C augmentent des fractions sableuses aux fractions argileuses, (II) toutes les fractions sont concernées par les variations des contenus en C, mais avec des amplitudes variables selon la fraction, le type de sol et le mode de gestion. Toutefois, les variations de la fraction sableuse sont les plus importantes. La mise en culture intensive induit aussi une diminution des teneurs en C soluble à l'eau chaude (CS) et en sucres totaux (CST) des sols. Les relations entre MO des sols et AS ont été étudiées pour les MO solubles à l'eau chaude et pourles fractions granulométriques de la MO. On a pu montrer, comme d'autres auteurs, l'existence de relations hautement significatives entre teneur en CS et AS. Pourtant l'étude de l'effet direct de ces MO solubles ne met pas en évidence un effet agrégeant de ces MO. Quant au contenu en C des fractions granulométriques des sols, seules les MO associées aux fractions sableuses (débris végétaux) montrent une corrélation significative avec AS. Compte-tenu des observations ci-dessus, on ne peut toutefois conclure à un effet réel et direct de cette fraction sur l'agrégation. En conclusion, ce travail n'aura pas permis d'identifier avec certitude une fraction organique agrégeante dans ces sols. Il aura toutefois conduit à montrer que les MO solubles à l'eau chaude ne le sont probablement pas, et que, dans ces sols A argile 1 : 1 ou le processus de désagrégation est dominé par le phénomène d'éclatement, les MO associées aux fractions sableuses pourraient éventuellement jouer un rôle important dans la stabilité structurale.

Ce travail de thèse s'intéresse à la relation entre la composition des phases Hydroxydes Doubles Lamellaires (HDL) et leurs propriétés structurales. La première partie de ce manuscrit est consacrée à la formation et aux propriétés structurales de ces matériaux. L'effet de la nature des cations (MgII, NiII, CoII ; AlIII, FeIII) et de leur stoechiométrie dans le feuillet (MII/MIII E [2 ; 10]) constitue les axes principaux de ces travaux. L'étude du comportement hydrolytique d'un mélange de cations divalents et trivalents en fonction de leurs proportions en solution a permis de proposer un mécanisme topotactique de formation de ces phases HDL. Il a aussi été montré que la variabilité stoechiométrique du feuillet ne dépend que de la nature des cations. Ainsi, des modèles électrostatiques ont été proposés afin de rationaliser et prédire la gamme de composition de ces phases HDL en fonction de la nature des cations. La seconde partie est dédiée aux propriétés du milieu interfoliaire. Une étude couplant des analyses par spectroscopies vibrationnelles infrarouge et Raman et par diffraction des Rayons X a permis d'apporter une description précise de l'influence de la nature des cations, et de leurs stoechiométries sur l'organisation des anions dans le milieu interfoliaire (Cl-, CO32-, NO3-, ClO4-, acides aminés). Le rôle de l'eau dans ces phases a également été étudié. Dans le cas des hybrides organo-minéraux, il a été montré que la charge dicte l'orientation des acides aminés intercalées et par conséquent, leur réactivité envers la formation de la liaison peptidique. Également, les propriétés énantioselectives du domaine interfeuillet sont mises en avant pour la formation de peptides
This manuscript is devoted to the comprehension of the relationship between the composition of Layered Double Hydroxides (LDH) and their structural properties. The first part of this manuscript is focalized on the formation and the structural properties of these materials. The influence of the cationic nature (MgII, NiII, CoII ; AlIII, FeIII) and their stoichiometries within the layer (MII/MIII E [2 ; 10]) constitutes the main axis of these investigations. The study of the hydrolytic behavior of a solution containing a mixture of divalent and trivalent cations as a function of their relative proportion allowed to propose a topotactic mechanism of formation of LDH phases. Moreover, it has been showed that the composition range is solely dependent on the nature of the cations. Thus, electrostatic models were designed to rationalize and predict the composition range as a function of the cationic nature. The second part is concerned with the properties of the interlayer domain. A joint study, coupling vibrational spectroscopies (Infrared and Raman) and X-ray diffraction allowed a detailed description of the influence of the cations and their stoichiometries on the organization of the interlayer anions (Cl-, CO32-, NO3-, ClO4-, aminoacids). The role of the interlayer water has also been investigated. Concerning hybrid organo-minerals, it has been showed that the layer charge dictates the orientation of the interlayered aminoacids, and consequently, their reactivity toward the formation of the peptide bonds. The enantioselective properties of the interlayer domain are highlighted toward the formation of peptides

Les cristaux organo-mineraux sont un compromis avantageux entre l'efficacite optique non lineaire (onl) des molecules organiques et la stabilite des cristaux mineraux. La possibilite d'obtenir des solutions solides par substitution de la part minerale est un atout supplementaire que nous avons illustre dans le cas du systeme dihydrogenophosphate-arseniate de 2-amino-5-nitropyridinium (2a5npdp#(#1##x#)as#x (0 x 1)). Nous avons elabore des cristaux de grande taille (cm#3) pour l'ensemble de la solution solide. La realisation de cristaux homogenes en composition a necessite le developpement d'une technique originale de croissance par gradient vertical de temperature. Les premiers resultats obtenus par epitaxie en phase liquide prouvent qu'il est possible de realiser des couches guidantes en deposant une composition de la solution solide sur une autre. La croissance rapide de cristaux (environ 1 cm/jour) mise au point montre la possibilite d'appliquer cette technique a l'ensemble des cristaux hybrides ce qui pourrait etre un point decisif pour l'application eventuelle de ces materiaux. Les differentes techniques de caracterisation de la qualite cristalline (diffraction des rx topographie aux rx et spectroscopie d'absorption) ont permis de mettre clairement en evidence la relation existant entre la purete des cristaux, leur qualite cristalline et leur fenetre de transparence. Grace aux caracterisations optiques, nous avons pu preciser la contribution du chromophore organique aux proprietes optiques lineaires et non lineaires des cristaux de 2a5npdp#(#1#-#x#)as#x. La fenetre de transparence est limitee vers l'uv par la transition a transfert de charge du chromophore et les indices de refraction evoluent peu avec la substitution de la part minerale. L'efficacite onl et electro-optique a ete trouvee elevee et constante pour toute la solution solide ce qui montre que les proprietes onl quadratiques sont majoritairement conditionnees par la part organique de la structure hybride.

Le but de cette étude était de documenter aussi précisément que possible le bilan de masse des aérosols minéraux désertiques qui sont des acteurs importants du système climatique terrestre puisqu'ils présentent un flux en masse annuel égal à environ la moitié du flux d'aérosols total. La mise en évidence de certains cas délicats à modéliser a conduit à mettre l'accent, dans ce travail, sur deux problèmes clefs de l'Afrique du nord : la région de Bodélé, du fait d'une topographie locale complexe, et les lignes de grains sahéliennes dont l'interaction avec les émissions d'aérosols minéraux reste encore largement inconnue.
Cette étude a été réalisée à l'échelle méso haute résolution en utilisant le modèle Regional Atmospheric Modeling System (RAMS) couplé en ligne avec le Dust Production Model (DPM) développé par Marticorena et Bergametti [1995] et Laurent [2005]. Afin d'examiner la capacité de ce modèle à reproduire les émissions d'aérosols minéraux dans la région complexe de Bodélé, nous avons tout d'abord modélisé la période correspondant à la campagne Bodélé Dust Experiment 2005 (BoDEx 2005). Notre modèle a ainsi été capable de reproduire les caractéristiques météorologiques locales (principalement le vent dans les basses couches) ainsi que les concentrations en aérosols minéraux et la structure du panache observées pendant la campagne. Nous avons aussi vérifié que les aérosols émis depuis cette région du monde atteignent le continent sud américain.
De plus, cette validation nous a permis de vérifier le constat établi par divers auteurs : les modèles à grande échelle (MCG) ont souvent du mal à reproduire correctement les champs de vent dans la région de Bodélé. Nous avons alors entrepris une étude climatologique (sur l'année 2001) sur une zone étendue autour de la région de Bodélé à différentes résolutions spatiales afin de caractériser les phénomènes de basses couches qui pourraient expliquer ce biais quasi-systématique des MCG. Ce travail a été validé grâce aux données de routine des stations de mesure de surface ainsi que grâce à l'imagerie satellite.
Le deuxième cas sur lequel la validation de notre outil était nécessaire est constitué par les événements de ligne de grains qui se succèdent sur la zone sahélienne lors de l'été boréal. Cette validation a été réalisée sur un événement bien documenté des périodes d'observations spéciales 1 et 2 de la campagne Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine (AMMA).

Les eaux de la nappe alluviale de la cuvette d’Agadez (Niger) se minéralisent principalement par hydrolyse des silicates sous contrôle du CO₂ du sol. L’analyse des teneurs en oxygène-18 et en deutérium montre que l’eau qui parvient à la nappe ne présente pas de caractère évaporée notable malgré la sécheresse qui sévit actuellement au sahel. Ces teneurs s’appauvrissent de l’amont vers l’aval de la cuvette. Cette évolution reflète la distribution des apports le long du kory (ou oued) Téloua, où aux crues les plus faibles correspond un signal isotopique le plus enrichi. Et réciproquement pour les crues les plus importants qui atteignent les zones les plus en aval. La datation par le carbone-14 et le tritium permet de mettre en évidence que la recharge en bordure du kory est rapide : de l’ordre de l’année et que sur ‘l’ensemble de la cuvette l’ « âge » des eaux ne dépassent pas une centaine d’années
Alluvial groundwaters of the Agadez’s basin get their mineralization principally by silicate hydrolysis, controlled by soil CO₂. Examination of oxygen-18 and deuterium contents shows that recharge to the groundwater has no evidence of evaporation in spite of the drough in Sahel. These isotope contents decrease from upstream in downstream of the basin. This trend reflects the distribution of groundwater sources along the wadi Teloua. The heaviest stable isotope contents correspond to the weakest floods. Reciprocally, the most important floods which arrive at the lowest zones correspond to groundwater with the lightest stable isotope contents. Carbon-14 and tritium dating allow us to consider that recharge along the borders of wadi is fast: about one year, and, for the whole basin, “age” of water doesn’t exceed one hundred years

On étudie la série salifère paléogène du bassin de Bourg-en-Bresse par diverses méthodes. L'analyse diagraphique permet d'établir des corrélations spatiales entre les différents ensembles de cette série. Des études pétrographiques, faciologiques, sédimentologiques, minéralogiques et géochimiques détaillées permettent de mieux appréhender les modalités de la sédimentation évaporitique dans le fossé bressan et de proposer un schéma de son évolution au cours du paléogène

Ce travail de thèse a appréhendé les mécanismes de stockage/libération, d’un point de vue élémentaire et isotopique, du calcium (Ca) et du strontium (Sr) sur ou dans des phases minérales communes des sols (minéraux primaires, minéraux argileux, oxy-hydroxydes, carbonate pédogénétiques). Une méthode de mesure robuste du δ88Sr a dû être développée et validée par la mesure de matériaux de références internationaux, pour la plupart jamais mesuré dans la littérature. Les résultats montrent que l’adsorption du Ca sur des minéraux phyllosilicatés génère un fractionnement isotopique par prélèvement préférentiel de l’isotope léger (40Ca) dans nos conditions expérimentales lorsque les minéraux possèdent une charge structurale et une surface spécifique importante et/ou un espace interfoliaire ouvert à l’adsorption de cations hydratés. Une étude sur des rhizolithes en milieu naturel a mis en avant que l’utilisation des isotopes du Ca et du Sr permet un traçage de source et de mécanismes efficaces dans les thématiques touchant au stockage de ces deux éléments dans les sols
This PhD thesis examined the mechanisms of storage and release, from and elementary and isotopically point of view, of calcium (Ca) and strontium (Sr) onto or into mineral phases commonly encountered within soils (primary minerals, clay minerals, oxy-hydroxides, pedogenic carbonate). A robust δ88Sr measurements method had to be developed in the laboratory and validated by the measurement of international reference materials, mostly never measured in the literature. The results of this work show that Ca adsorption onto phyllosilicate minerals generates a quantifiable isotopic fractionation by preferential uptake of the light isotope (40Ca) under our experimental conditions when the minerals have a significant structural charge and specific surface area and/or an interlayer space open to hydrated cations adsorption. A study on rhizoliths in natural environment has also highlighted that the combination of Ca and Sr isotopes allows an effective tracing of sources and mechanisms in the problematic related to the storage of these two elements within soils