typologie des eaux souterraines de la molasse entre chambéry et linz

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Composition chimique
Nous supposons donc l'origine de ces anomalies en chrome dans la fraction sédimentaire fine
liée à un milieu marin, ceci pour les raisons suivantes:
• L'augmentation des concentrations en chrome dans les sédiments est liée à la diminution de
la taille des grains, ce qui a déjà été décrit par plusieurs auteurs (p.ex. Ueda 1957, Shiraki
1966). Rappelons que les dépôts marins, surtout du milieu estuarin, contiennent des
accumulations silto-gréseuses et argilo-silteuses (voir chapitre 5.4.10). Ainsi, le chrome peut
être fixé dans les minéraux des argiles (Hirst 1962), expliquant le fait que la fraction
argileuse contient plus de chrome que la fraction conglomératique ou gréseuse des autres
dépôts molassiques.
• Par rapport aux argiles formées par la dissolution des silicates dans les sédiments terrestres,
les argiles dérivées de sédiments marins ont de surcroît une plus grande capacité d'échange
cationique (notamment pour le sodium et le calcium) dès qu'elles entrent en contact avec de
l'eau douce (Cerling et al. 1989). Nous observons également des teneurs en sodium
légèrement plus élevées par rapport à l'ensemble des eaux de source dans les grès marins de
l'OMM (voir annexe 6.8). Ceci peut également donner une indication sur l'accumulation des
teneurs en chrome plus élevées dans les grès de l'OMM que dans ceux de l'USM ou de
l'OSM.
Pour expliquer le contraste des teneurs élevé entre les grès de Suisse occidentale et ceux plus à
l'E, nous faisons appel d'une part à un apport en matériel détritiques ultrabasiques différent de
l'arrière pays alpin (voir chapitre 7.2.10) et, d'autre part à un changement de faciès marin dans les
dépôts de l'OMM. Rappelons que les aquifères prélevés le long du Jura sont issus de faciès de
mer ouverte ou d'une côte linéaire clastique (Lucerne et Rorschach) qui sont dominés par l'action
des vagues. Il s'agit de sédiments remaniés dont une partie fine a déjà été "lavée" par les courants
(Berger 1985, Keller 1989, Homewood et al. 1989a). Dans cette optique, la présence en
minéraux argileux a été diminuée, tandis que la granulométrie a été augmentée par rapport aux
grès marins du faciès estuarin de Suisse occidentale.
Le chrome provient vraisemblablement des roches serpentiniques contenant du spinelle
chromifère (essentiellement de la magnétite) et des chlorites magnésiennes issues du
métamorphisme rétrograde des péridotites (Pfeifer 1979 et 1987). Ces chlorites font partie de la
fraction argileuse des sédiments de l'OMM.
Par les processus d'altération, le chrome entre en solution sous la forme de l'anion de chromate,
(CrO4) 2- . Puisque les anions sont peu adsorbées dans les eaux souterraines (Drever 1982: 88,
Bodek et al. 1988), le chromate est très soluble (Matzat et Shiraki 1978).
Les teneurs en chrome relativement basses provenant des aquifères marneux de l'Ottnangien
dans le bassin bavarois sont probablement dues à une composition pétrographique des
sédiments moins riche en chrome.
Nous continuons cette discussion dans le chapitre 7.2.10.