Origine de la salinité de l'eau dans les schistes profonds dans la région de Marrakach (Maroc)

Origine of saline groundwater in the deep shale in the region of Marrakesh (Morocco)

• Auteur / Autrice : Anasse Ait Lemkademe
• Direction : Jean-Luc Michelot, Abdelfattah Benkaddour
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 2010
• 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

Salinité

Eau -- Chimie

Isotopes

Résumé

Dans la région de Marrakech, une salinité excessive a été constatée dans l'eau de certains puits, destinée à la consommation humaine et à l'irrigation. En outre, l'installation d'une mine dans un gisement de sulfures polymétalliques (Draa Sfar) a mis en évidence des venues d'eaux profondes très salées : la salinité dépasse en certains points 80 g/l. Les études hydrochimiques et isotopiques montrent des modes de minéralisation et des mélanges spécifiques à différentes familles d'eau souterraine. Cette compartimentation géochimique et isotopique s'accompagne d'une compartimentation hydrogéologique des schistes de la zone d'étude. Au nord, dans les Jbilets, le volume de la recharge est limité et les eaux se minéralisent essentiellement en dissolvant des minéraux (halite, gypse, calcite) présents dans la porosité ou la schistosité. Dans la zone sud, la recharge, plus imortante, provient essentiellement du Haut Atlas. L'altération du socle conduit éventuellement à une libération des inclusions fluides, et plus probablement à une mobilisation plus ou moins prononcée d'une solution concentrée piégée dans la porosité des schistes. Les eaux les moins salées de la mine correspondent à des eaux superficielles drainées par les travaux miniers. Dans les eaux les plus salées, les concentrations élevées résulteraient de contributions très significatives de la solution porale des schistes, qui peut correspondre aux reliquats des fluides : hydrothermaux très salés à l'origine de la mise en place du gisement de sulfures. Ainsi, l'eau la plus minéralisée de la mine contiendrait environ 80% d'eau météorique superficielle, et 20% de saumure porale.

Ln the region of Marrakesh, excessive salinity was detected in some wells that supply water for irrigation and human consumption. Moreover, highly-saline groundwater, with a salinity that exceeds at some points 80 g / l, was found at depth in the polymetallic sulphide mine of Draa Sfar. Hydrochemical and isotopic studies showed that patterns of mineralization and mixing are specific to different families of groundwater. This geochemical and isotopic compartmentation is accompanied by a hydrogeological compartmentation of the basement schists in the studied area. In the northern part (Jbilets), recharge is limited and the salinity of groundwater mainly results from dissolution of minerals (halite, gypsum, calcite) that are present in the schist porosity or in the schistosity plans. Ln the southern area, groundwater recharge, which comes mainly from the High Atlas, is more important. The alteration of the basement schists leads eventually to a release of fluid inclusions, and more likely to more or less pronounced mobilization of a concentrated solution trapped in the schist porosity. Concerning mine waters, the less concentrated ones correspond to shallow groundwater drained by mining activities. Ln highly saline water, the salt concentrations would result from very significant contributions of the pore solution, which could correspond to remnants of highly saline hydrotherrnal fluids that led to the formation of the sulphide deposit. Thus, the most mineralized water from the mine would contain about 80% of meteoric water, and 20% of pore brine.