Etude des mécanismes de minéralisation en fluorure et éléments associés de la Région des Lacs du Rift éthiopien

par Tesfaye Chernet

Thèse de doctorat en Sciences de la Terre. Hydrogéologie

Sous la direction de Yves Travi.

Soutenue en 1998

à Avignon .

mots clés

• Fluor -- Gisements -- Éthiopie

Résumé

La Région des Lacs dans le Rift éthiopien correspond à des bassins fermés et se caractérise par des eaux de type carbonate sodique présentant une charge totale dissoute comprise entre 0,1 et 20 g/l et une teneur en fluorure entre 0,1 et 300 mg/l. L'origine et les mécanismes d'évolution de la concentration en fluorure et des éléments associés sont étudiés en considérant les réservoirs qui fournissent le fluorure, les processus physico-chimiques qui contrôlent la dissolution et les concentrations, et l'hydrologie qui répartit les diffeéents types d'eau dans le paysage. L'étude des réservoirs a été abordée à partir de la relation fluorure des eaux-nature des aquifères et par des expériences de lixiviation. Les données hydrochimiques actuelles et plus anciennes ont été traitées par les méthodes statistiques, les calculs d'équilibre et les bilans de masse en utilisant le logiciel aqua. L'analyse hydrologique classique, la modélisation (gr2m) et l'hydrologie isotopique ont été employées pour l'étude des écoulements et du bilan des bassins lacustres. Les roches acides et alcalines qui caractérisent le secteur alimentent les eaux en fluorure et alcalinite. Comme souvent, les eaux souterraines sont contrôlées par la solubilité de la fluorine et indirectement de la calcite ; dans ce contexte le fluorure est donc, indirectement, fortement influencé par l'alcalinité résiduelle calcite. De plus les conditions géothermales favorisent l'élévation des concentrations par effet thermique et venues de CO2 profond. Les lacs terminaux, Abiyata et Shalla sont fortement minéralises par évaporation du fait de la fermeture des bassins. L'étude des eaux et des sédiments, dans ces milieux, révèle l'intérêt de l'utilisation de f comme traceur hydrochimique et paléohydrologique du fait de l'emmagasinement des sels dans les sédiments

Titre traduit

Study of the mechanism of mineralization of fluoride and associated elements in the natural waters of the Lakes region of the Rift Valley of Ethiopia

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