Water mixing processes in the critical zone : evidence from trace elements and Sr-Nd-Pb-U isotopes
Compréhension des processus de mélange des eaux au sein de la zone critique à l'aide des éléments traces et des isotopes Sr-Nd-Pb-U (ISEAUSOL)
Zone critique
Régolithe
Éléments traces
Isotopes O-H-Sr-Nd-Pb-U
Stockage d'eau
Écoulement d'eau
Source d'eau
Interactions eau-roche
Critical zone
Regolith
Trace elements
O-H-Sr-Nd-Pb-U isotopes
Water storage
Water flowpaths
Water sources
Water-rock interactions
551.9
Géochimie de l'environnement
Eau -- Composition chimique
Hydrologie isotopique
Marqueurs géologiques
Les fonctions hydrologiques de captage, stockage et rejet d’eau ont des signatures géochimiques dans les cours d'eau reflétant énormément celles trouvées dans les compartiments de la zone critique. Ces signatures sont fortement contrôlées par des processus bio-géophysico-chimiques produits dans l'interface régolite-plante. Jusqu'à présent, les recherches sur régolithes et processus hydrologiques sont restées largement découplées - conduisant à une utilisation généralisée de traceurs non conservateurs d'origines multiples, bloquant ainsi notre capacité à identifier les sources et les voies d'écoulement d’eau. Nous étudions ici le mélange d'eau dans la subsurface à travers un portefeuille unique de traceurs (éléments traces et isotopes O-H-Sr-Nd-Pb-U) permettant d'étudier les processus d'évolution du régolithe et le transport des solutés dans la zone critique. Nous signalons l'intérêt de cette approche pour renforcer la caractérisation des sources et voies d'écoulement d’eau.
Catchment hydrological functions of water collection, storage and release have geochemical signatures in stream water largely mirroring those found in critical zone compartments. These signatures are strongly controlled by the different bio-geo-physico-chemical processes that occur within the regolith-plant interface. Until now, investigations into the critical zone’s regolith and hydrological processes research have largely remained uncoupled –leading to a widespread use of non-conservative tracers with multiple origins and thereby stymieing our capability for identifying water pools and flow paths. Here we study the mixing of water in the subsurface through a unique portfolio of complementary groups of tracers (trace elements O-Hand Sr-Nd-Pb-U isotopes) which enables investigating regolith evolution processes and solutes transport within the critical zone. We report the interest of this approach to strengthen water flowpaths and end-members characterization.
Electronic Thesis or Dissertation
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en
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29058663
Université de Strasbourg
Strasbourg
2021-12-31
https://theses.hal.science/tel-02534980
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29731373
https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2018/Moragues-Quiroga_Cristina_2018_ED413.pdf
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https://theses.hal.science/tel-02534980
https://theses.hal.science/tel-02534980
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Moragues Quiroga
Cristina
1989-02-03
ES
230068529
https://theses.fr/2018STRAH002
2018STRAH002
https://doi.org/10.70675/30ac54dfz7f9fz4c1dzae2fza0855e3e8949
2018-03-29
Géochimie
Strasbourg
131056549
Doctorat
Docteur es
non
oui
Stille
Peter
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050225316
Schmitt
Anne-Désirée
MADS_PRESIDENT_DU_JURY
081175272
Stille
Peter
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050225316
Legout
Arnaud
MADS_MEMBRE_DU_JURY_2
236495119
Hissler
Christophe
MADS_MEMBRE_DU_JURY_3
079357628
Dia
Aline
MADS_RAPPORTEUR_1
033684480
Pinay
Gilles
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031506984
École doctorale des Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000-....)
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15650166X
Laboratoire d'hydrologie et de géochimie de Strasbourg (1997-2020)
MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1
157614425
85744
ddc:550
Stille
Peter
Schmitt
Anne-Désirée
Stille
Peter
Legout
Arnaud
Hissler
Christophe
Dia
Aline
Pinay
Gilles
École doctorale Sciences de la Terre et Environnement (Strasbourg ; 2000)
Laboratoire d'hydrologie et de géochimie de Strasbourg
PDF
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