typologie des eaux souterraines de la molasse entre chambéry et linz

Chapitre 4
4.4.5 CONTRÔLE DE QUALITÉ DES ANALYSES
Une vérification de la qualité des analyses hydrochimiques est nécessaire, étant donné qu'il peut
se produire des erreurs de différents types: lors du prélèvement, du stockage et de la préparation
à la manipulation des échantillons ainsi que certaines imprécisions lors de l'analyse et l'emploi
des différentes méthodes d'analyse.
Nous avons utilisé la méthode de la balance ionique, qui se base sur le principe d'électroneutralité
d'une analyse complète; la somme des charges des anions doit être égale à la somme
des charges des cations. Cette méthode prend uniquement les éléments majeurs en considération
et s'applique pour un pH voisin de 7 (Rodier 1978).
Pour chaque analyse chimique, nous avons calculé la balance ionique, qui traduit la somme des
cations (c) sur la somme des anions (a) en méq/l, ainsi que l'erreur sur la balance (∑c-
∑a/∑c+∑a)100 en pourcentage. Une erreur de 5 % sur la balance est généralement admise
(p.ex. Schmassmann 1984 , Mazor 1991).
Ainsi, sur 112 échantillons d'eau, seuls 4 d'entre eux ont montré une erreur supérieure à 5 %. Vu
les écarts relativement petits (entre 5.09 % et 5,24 %), les quatre échantillons ont quand même
été pris en considération.
4.5 CALCULS D'ÉQUILIBRE THERMODYNAMIQUE
Nous avons utilisé le logiciel de spéciation chimique des eaux naturelles WATEQ4F de Ball et
Nordstrom (1991), développé par le U.S. Geological Survey. WATEQ4F utilise les mesures de
terrain, la température, le pH, l'Eh, l'oxygène dissous, l'alcalinité et l'analyse chimique d'un
échantillon comme entrée. Il calcule ensuite la distribution des espèces aqueuses, les activités
ioniques et les indices de saturation des minéraux. La base de données thermodynamiques
(Nordstrom et al. 1990) permet principalement le calcul des indices de saturation des phases
minérales et la spéciation des espèces dans une solution aqueuse en fonction de la température,
du pH et du potentiel redox.
L'indice de saturation (SI) décrit l'état d'équilibre, de sous-saturation ou de sursaturation d'une
eau, avec un minéral. On le définit à l'aide de la formule suivante:
SI = log IAP - log K (T)
log K (T) représente la constante d'équilibre pour la solution du minéral à la température de l'eau
de la formation (produit de solubilité)
log IAP est le produit des activités ioniques de l'espèce aqueuse dans laquelle le minéral se
dissocie. Dans les solutions diluées, l'activité correspond à la concentration.
Un indice de saturation de 0, c'est-à-dire un produit d'activité ionique égal à la constante
d'équilibre, montre que l'eau est saturée par rapport au minéral. Un indice de saturation positif
indique une sursaturation. Un indice de saturation de moins un (-1) indique que l'eau n'est
saturée avec le minéral que pour un dixième (1/10).
Pour de nombreux minéraux constituant les roches, le calcul des indices de saturation ne pose
pas de problèmes. Mais des difficultés apparaissent avec les minéraux argileux (smectites, illites,
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