Profils isotopiques(¹⁸O et ²H) de fluides (eau liquide, vapeur et CO₂) de la zone non saturée sous climat désertique : application à l'évaluation de l'évaporation des nappes libres au Sahara nord-occidental

• Auteur / Autrice : Claudine Colin Kaczala
• Direction : Jean-Charles Fontes
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, Océan, Espace
• Date : Soutenance en 1986
• Etablissement(s) : Paris 11
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Zone d'aération

Évaporation

Isotopes

Mots clés libres

Sahara Nord-Occidental

Isotopes du milieu

Vapeur d'eau

Résumé

Cette thèse présente des profils isotopiques (¹⁸O et ²H) d’eau liquide, vapeur et CO₂ réalisés sur cinq sondages effectués dans la zone non saturée à Béni-Abbès (Algérie). Une ligne de préparation des microquantités d’eau pour l’analyse de l’oxygène 18 et du deutérium a été mise au point, ainsi que des dispositifs spéciaux pour prélever les gaz du sol et les sédiments dans les sables très secs. Les résultats ont permis d’étudier : - les relations entre les teneurs en oxygène 18 de H₂O liquide, H₂O vapeur, CO₂ ; - les relations ¹⁸O - ²H pour l’eau et la vapeur ; - l’application du modèle isotopique d’évaporation de Barnes et al. (1984) à trois profils. Un profil de chlorures sur un site a permis une estimation de l’âge de fonctionnement du processus d’évaporation. En conclusion, des appréciations sont données sur l’équilibre isotopique entre les différents fluides étudiés, ainsi que sur les sources d’alimentation en eau et les taux d’évaporation calculés dans trois sites.

This work presents isotope profiles (18O and 2H) of liquid water, water vapor and CO₂ established on five boreholes made in the unsaturated zone at Béni-Abbès (Algeria). One preparation line of water micro quantities for deuterium and oxygen 18 analyses was built, and special devices for soil gases and very dry sands sampling were utilized. The results allowed the study of: -relationships between the O contents in liquid H₂¹⁸O, water vapor and CO₂, -relationships between ¹⁸O and ²H for liquid water and vapor, -Application of isotopic model for evaporation of Barnes et al. (1984) to three profiles, -One chloride profile. As a conclusion, some assessments were made about isotopic equilibrium between the different fluids in soil and about recharge water and evaporation rates calculated in three locations.