typologie des eaux souterraines de la molasse entre chambéry et linz

Chapitre 7
Ce sont essentiellement les aquifères de la Molasse à gypse qui possèdent le plus grand nombre
d'éléments marqueurs. Leurs eaux, échantillonnées dans quatre sources différentes et dans un
piézomètre, sont également les plus significatives dans leurs concentrations et leurs contrastes
avec les autres sous-types d'aquifère échantillonnés dans le bassin molassique.
Les paramètres suivants différencient beaucoup les sous-types d'aquifères de la Molasse à
gypse: TSD, sulfates, calcium, strontium, lithium, bore (voir tabl. 7.1 et 7.2).
Les éléments magnésium, molybdène, uranium, fluor, cuivre, scandium et cobalt ont un pouvoir
discriminant moins puissant, mais sont également des marqueurs caractéristiques.
Les calculs thermodynamiques avec le logiciel WATEQ4F démontrent que ces eaux restent
sous-saturées en anhydrite, avec des indices de saturation négatifs entre -0.48 et -1.25, et soussaturées
à saturées en gypse avec des indices de saturation entre -0.99 et -0.23 (SIsaturation = 0.0
±0.3; voir annexe 5 et 6.11).
Explication du marquage géochimique:
Tout d'abord, les eaux souterraines de la Molasse à gypse de l'USM sont caractérisées par une
haute minéralisation globale (TSD médiane de 1154 mg TSD/l). Elle est le résultat d'une
superposition de deux processus. La dissolution du gypse, qui est principalement finement
dispersé sous forme des grains dans le ciment des grès, produit en abondance des ions de
sulfate et de calcium, d'une part.
Les intercalations marneuses, d'autre part, abaissent notablement la perméabilité de l'aquifère en
ralentissant à la fois la vitesse de circulation d'une eau et augmentant le temps de contact eauroche.
Les sources sont donc généralement caractérisées par un faible débit comparativement à
celui des sources des grès de l'OMM (Petch 1970).
Quant au calcium, sa proportion parmi les cations diminue en fonction de la profondeur (à 45 m,
F145), suivie d'une augmentation des teneurs en sulfates (voir fig. 6.3.3a). Ce phénomène est
probablement dû à la précipitation de la calcite provoquée par la dissolution du gypse.
Les teneurs plus élevées en certains éléments sont probablement dues à l'abondance des sulfates
qui augmentent leur solubilité par complexation. Ceci est le cas pour les concentrations élevées
en scandium (0.55 à 2.08 µg Sc/l, Frondel 1978), nickel (0.65-21.08 µg Ni/l), cuivre (2.3-30.5
µg Cu/l), zinc (5.6-82.4 µg Zn/l) et strontium (4.0-5.3 mg Sr/l).
Quant au bore, il est principalement accumulé dans les argiles et les anhydrites des évaporites
marines (Harder 1978). Il est probablement un co-précipitat des sulfates.
L'augmentation des teneurs en cobalt s'explique, par contre, par la diminution de la proportion
des carbonates dans ces eaux riches en sulfates, car les carbonates limitent la solubilité du cobalt
dans les eaux naturelles d'un milieu oxydant (Turekian 1978).
L'origine des anomalies en lithium, uranium et molybdène n'est pas très claire. Toutefois, des
concentrations élevées en molybdène provenant des roches évaporitiques sont connues (Wenger
et Högl 1968, Pentcheva 1967, dans Wedepohl 1978: 42-I-5, Mandia 1991).
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