c1 négatif dans le

premier, positif et de plus en plus grand dans le deuxième puis le troisième.

Les accroissements des éléments dans la solution ont été les suivants :

Entre 2,5 et 4,s m Entro 4,s et 6,5 m

D a n s les troisième et quatrième filtrations, on observe encore les m e m e s processus, baisse générale de concentration à tous les niveaux, baisse de

rSO,/rCl

et augmentation

C1- Na

CI

de r ___ vers la profondeur. Mais

rSO,/rCl

devient plus petit que

1

à des profondeurs plus grandes, à

10

m dans la troisième filtration. D a n s la quatrième,

il

reste supérieur à1,r- augmente vers la profondeur. Mais

il

ne devient positif que plus bas, à

10’5

m dans la troisième filtration, et reste négatif au m ê m e niveau dans la quatrième filtration.

En

s o m m e , les filtrations successives lessivent les terrains et, au fur et

B

mesure de la filtration, donnent a u x eaux des niveaux profonds les caractères des eaux des niveaux supérieurs.

C o m m e le montre

A. I.

Siline-Bektchourine, les eaux d’infihation se chargent en sels par dissolution, subissent des échanges de bases avec ce que j’appelle les per- mutolites. Bektchourine admet également des réactions de substitution,

qui

ne peuvent être considérées, en réalité, que s’il

y

a des précipitations.

I1

vaudrait mieux se servir des produits de solubilité. L a diminution relative de la teneur en

SO,

m e paraît due à une mise en solution plus diftieile du S0,Ca que du NaCl. E t je pense que Ia diminution en valeur absolue du

SO,

P partir de la profondeur de

8,50

m dans la deuxième filtration et le ralentissement de son augmentation à partir de la m ê m e profondeur dans les troisième et quatrième filtrations sont plutôt dus à ce que le produit de solubilité

[SO,]

[Ca] a 6té atteint o u presque par suite de l’apport de C a par les échanges de bases.

L e produit de solubilité

[SO,]

[Ca] joue certainement un grand rôle.

D’un autre côté, le fait que

rC1-

rNa, d’abord négatif vers la profondeur, s’accroît de plus en plus et devient m ê m e positif, indique une m ê m e tendance qu’on peut mettre en corrélation avec l’augmentation de la concentration générale des eaux.

En

effet, on observe le m ê m e phénomène si l’on compare les eaux des diverses filtrations d’un m ê m e niveau. Lorsque la teneur en N a de la solution augmente, elle n’est plus en équi- libre avec celle de la permutolite.

I1 y

a alors échange de N a de la solution contre du C a de la permutolitel.

Les

phénomènes ont donc été examinés d’une manière un peu différente de celle de

M.

Bektehourine, sans faire intervenir des réactions chimiques, et en ne considérant que les ions en présence.

L e travail de Siline-Bektchourine montre l’acquisition de la composition chimique des eaux en trois étapes.

Première étape.

1.

Dissolution de NaCl, CaSO,,

MgCO,

et autres sels par les eaux d’infiltration.

2.

&change de bases, par exemple : Cl-Na

c1

Ca [(HCO,),, SO,]

+

Na,

-f

Na, [(HCO,),, SO,]

+

Ca

solution collorde solution collorde

rarement :

produire par augmentation de la teneur en C a apportée par échange de bases.

L e plus souvent, la précipitation de CaCO,, ou m ê m e celle de CaSO,, peut se

Deuxième étape.

1.

Concentration des eaux.

1. H. SCHOELLER, a Relation entre la concentration en chlore de? calix souterraines et les €changes de bases aver Ics terrains qui lea renferment n, C. R. Acod. SE. P u b , t. 232, 1951, p. 1432-1434.

82

Gwchimie des eaux souterraines

2.

&change

de

bases :

2NaCl+ Ca (Mg)

2

^Ca

^(Mg)

^C1,

+

2Na

solution collolde eolution colloide

3.

Réaction de substitution :

CaCI,

+

Na, (Mg) SO,

=

Na,

(Mg)

Cl,

+

CaSO, Ici nous faisons la même remarque que précédemment.

Troisième étape.

Mélange

de

l’eau d’infiltration avec l’eau

de

la nappe phréatique, avec réactions dites de substitution dues en réalité a u x atteintes des produits de solubilité.

I1

est bien évident que ce schéma ne s’applique qu’à des terrains et des eaux s e m - blables ii ceux qui ont été étudiés ici et qu’ailleurs les phénomènes suivent u n autre ordre. N o t a m m e n t l’échange N a solution contre C a collo?de peut avoir lieu dans certains cas dans la première étape c o m m e nous l’avons v u en Tunisie.

Néanmoins, ces trois étapes sont constantes : lo dissolution; 20 concentration;

30

mélange avec l’eau

de

la nappe phréatique.

Q U E L Q U E S

C A R A C T B R E S

G É N É R A U X D E S D É S E R T S E T S E M I - D É S E R T S D U P O I N T D E V U E G É O C H I M I Q U E

[17, 291

Ainsi la composition chimique des eaux des déserts et semi-déserts dépend des condi- tions géographiques, liées elles-mêmes aux conditions hydrogéologiques. D a n s les régions situées a u pied de montagnes ou en bordure

de

bassins fermés, on rencontre des eaux douces; au contraire, dans les régions plus éloignées, la concentration en sels des eaux des nappes phréatiques s’accroît.

Les

eaux deviennent d’abord un peu, puis de plus en plus salées, jusqu’à être sursalées au centre des cuvettes.

L a composition chimique dépend également de la nature des roches et

de

la durée d u trajet des eaux. Elle varie suivant l’alimentation des nappes. L’infiltration directe des pluies et des eaux superficielles donne des eaux douces qui peuvent gagner lesnappes.

Mais quand l’évapotranspiration agit sur les eaux avant qu’elles descendent en profondeur, la teneur en sels augmente.

O n

voit donc que l’hydrogéologie des déserts se caractérise par la variété

de

la c o m p o - sition chimique : eaux douces, eaux salées et eaux sursalées; on voit aussi que les lieux de formation et de présence des eaux douces, salées et sursalées sont souvent tout proches les uns des autres.

D e plus la zonalité suivant la profondeur n’est pas toujours respectée : on peut rencontrer en profondeur des eaux sous pression plus douces qu’en surface. Cela se constate dans les déserts russes aussi bien qu’au Sahara où la nappe d’eau douce, dite de l’Albien, se trouve sous les nappes salées d u Miopliocène et d u Quaternaire.

L’étude des phénomènes hydrogéologiques actuels ne suffit pas à élucider la géo- chimie des eaux souterraines dans les déserts et les semi-déserts.

I1

faut prendre également en considération les oscillations

des

continents et les conditions paléo- géographiques. D a n s les régions arides qui ont subi, au Quaternaire, des surélévations générales, les processus de lessivage et

de

dessalure des roches ont a m e n é un abaissement de la teneur en sels non seulement des rivières et des bassins fermés, mais également

des

nappes.

U n

abaissement général provoque les phénomènes inverses : salure des roches, accumulation de sels dans les eaux souterraines.

Les conditions paléogéographiques ont certainement aussi leur importance : les périodes froides et pluvieuses auront favorisé l’apport d’eaux douces, et les périodes chaudes et sèches celui d’eaux salées. Ces eaux douces et ces eaux salées, en raison

des

temps géologiques que mettent souvent les eaux à parcourir les grandes nappes ont pu, dans certains cas, se maintenir dans les nappes profondes jusqu’à nos jours.

Les différents traceurs, la circulation

Dans le document RECENTS DES HYDROLOGIE (Page 81-84)