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Vuataz, François

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Vuataz, François
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Ancien.ne collaborateur.trice
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https://libra.unine.ch/handle/123456789/152

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  • Publication
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    Remobilisation of deep Na-Cl waters by a regional flow system in the Alps: Case study of Saint-Gervais-les-Bains (France)
    (2010)
    Sonney, Romain
    ;
    Vuataz, François 
    Le système hydrothermal de Saint-Gervais-les-Bains, France est localisé au niveau du point bas du massif cristallin des Aiguilles Rouges, côté sud-ouest. Le socle n’affleure pas directement sur la zone étudiée, mais est certainement présent au-delà de 300 m de profondeur. Les eaux thermales ascendantes sont pompées dans deux différents aquifères, sous les dépôts quaternaires de la vallée du Bon Nant. Dans l’aquifère du Permien-Trias inférieur traversé par les forages De Mey (27–36 °C), une eau thermale ascendante Na-SO4 riche en Cl issue du socle cristallin (4,8 g/L) est essentiellement diluée par une eau froide Ca-SO4, pauvre en chlorure, circulant dans la couverture autochtone du socle des Aiguilles Rouges. Cette eau thermale saline se serait infiltrée dans les Aiguilles Rouges et circulerait en profondeur jusqu’aux plans de chevauchement, avec le lessivage de saumures résiduelles d’inclusions fluides (rapport molaire Cl/Br inférieur à 655). La dissolution de la halite triasique (Cl/Br > 1000) n’est pas possible à Saint-Gervais-les-Bains, car les eaux froides ont des teneurs faibles en chlorure (< 20 mg/L). Des interactions eau–roche se produisent durant la remontée via des décrochements nord–sud affectant le socle et sa couverture sédimentaire. Pour le forage De Mey Est, la dissolution du gypse se produit avec des échanges cationiques produisant du Na et la dissolution de Mg à basse température, depuis la dolomie triasique se produit également. L’aquifère des écailles du Trias moyen et supérieur, traversé par le forage Lépinay (39 °C), contient des eaux thermales fortement mélangées avec des eaux pauvres en chlorure et la dissolution du gypse se produit également. La zone d’infiltration du pôle thermal est située vers 1700–2100 m d’altitude, altitude équivalente pour le système hydrothermal de Lavey-les-Bains correspondant au massif des Aiguilles Rouges. Pour le pôle Ca-SO4 pauvre en chlorure, la zone d’infiltration est plus basse (1100–1300 m), montrant des circulations depuis le massif du Mont Joly. L’application des géothermomètres indique une température du réservoir probablement supérieure à 65 °C, mais n’excédant pas 100 °C., The hydrothermal system of Saint-Gervais-les-Bains, France is located in a south western low-elevation point of the Aiguilles Rouges crystalline Massif. The crystalline rocks are not directly outcropping in the studied area but certainly exist beyond 300 m depth. Uprising waters are pumped from two different aquifers below the Quaternary deposits of the Bon Nant Valley. In the Lower Trias-Permian aquifer crossed by De Mey boreholes (27–36 °C), the ascending Na-SO4 and high-Cl thermal water from the basement (4.8 g/L) is mostly mixed by a Ca-SO4 and low-Cl cold water circulating in the autochthonous cover of the Aiguilles Rouges Basement. The origin of the saline thermal water probably results from infiltration and circulation in the basement until it reaches deep thrust faults with leaching of residual brines or fluid inclusions at depth (Cl/Br molar ratio lower than 655). The dissolution of Triassic halite (Cl/Br > 1000) is not possible at Saint-Gervais-les-Bains because the Triassic cold waters have a low-Cl concentration (< 20 mg/L). Water–rock interactions occur during the upflow via north–south strike-slip faults in the basement and later on in the autochthonous cover. For the De Mey Est borehole, gypsum dissolution is occurring with cationic exchanges involving Na, as well as low-temperature Mg dissolution from dolomite in the Triassic formations. The aquifer of imbricated structures (Upper-Middle Trias) crossed by the Lépinay well (39 °C) contains thermal waters, which are strongly mixed with a low-Cl water, where gypsum dissolution also occurs. The infiltration area for the thermal end-member is in the range 1700–2100 m, close to the Lavey-les-Bains hydrothermal system corresponding to the Aiguilles Rouges Massif. For the Ca-SO4 and low-Cl end-member, the infiltration area is lower (1100–1300 m) showing circulation from the Mont Joly Massif. The geothermometry method indicates a reservoir temperature of probably up to 65 °C but not exceeding 100 °C.
  • Publication
    Accès libre
    Groundwater components in the alluvial aquifer of the alpine Rhone River valley, Bois de Finges area, Wallis Canton, Switzerland
    (2000)
    Schürch, Marc
    ;
    Vuataz, François 
    Origine, type et quantité de nombreux composants d'eau de l'aquifère alluvial dans la vallée supérieure du Rhône, Bois de Finges, Valais, Suisse, ainsi que leurs variations spatiales et temporelles ont été déterminés par différentes méthodes hydrochimiques. Les méthodes utilisées sont la modélisation hydrochimique, les isotopes stables, ainsi que l'échantillonnage en période de hautes eaux et de basses eaux pour étudier la distribution spatiale de la composition chimique, alors qu'un échantillonnage mensuel pendant trois ans sert à comprendre les processus de la variabilité saisonnière. Les paramètres physico-chimiques des eaux souterraines montrent des variations spatiales et saisonnières. La composition chimique de l'aquifère alluvial du Rhône indique un mélange entre une eau peu minéralisée venant du Rhône et une eau sulfatée s'écoulant du versant sud. La modification temporelle des paramètres chimiques des eaux souterraines et de la piézométrie reflètent les variations saisonnières des apports d'eau de la nappe souterraine. En période de hautes eaux durant l'été, seul le Rhône recharge l'aquifère alluvial., Source, type, and quantity of various components of groundwater, as well as their spatial and temporal variations were determined by different hydrochemical methods in the alluvial aquifer of the upper Rhone River valley, Bois de Finges, Wallis Canton, Switzerland. The methods used are hydrochemical modeling, stable-isotope analysis, and chemical analysis of surface water and groundwater. Sampling during high- and low-water periods determined the spatial distribution of the water chemistry, whereas monthly sampling over three years provided a basis for understanding seasonal variability. The physico-chemical parameters of the groundwater have spatial and seasonal variations. The groundwater chemical composition of the Rhone alluvial aquifer indicates a mixing of weakly mineralized Rhone River water and SO4-rich water entering from the south side of the valley. Temporal changes in groundwater chemistry and in groundwater levels reflect the seasonal variations of the different contributors to groundwater recharge. The Rhone River recharges the alluvial aquifer only during the summer high-water period., Se ha determinado el origen, tipo y cantidad de diversos elementos de las aguas subterráneas en el acuífero aluvial del valle superior del río Ródano (Bois de Finges, Cantón de Wallis, Suiza), así como sus variaciones espaciales y temporales, mediante métodos hidroquímicos. Entre las herramientas utilizadas, se incluye la modelación hidroquímica, el análisis de isótopos estables y el análisis químico de aguas superficiales y subterráneas. El muestreo en épocas de estiaje y lluvias sirvió para determinar la distribución espacial de la química del agua, mientras que la variabilidad estacional fue caracterizada por medio de muestreos mensuales durante un período de tres años. Los parámetros físicoquímicos de las aguas subterráneas muestran variaciones espaciales y estacionales. La composición química de las aguas subterráneas del acuífero aluvial del río Ródano indica que hay mezcla entre las aguas débilmente mineralizadas del río y las aguas cargadas en sulfato (SO4-2) que proceden de la parte meridional de valle. Los cambios temporales en la química de las aguas subterráneas y en los niveles piezométricos reflejan las variaciones estacionales de las diferentes contribuciones de la recarga. El río Ródano recarga al acuífero aluvial únicamente durante el período estival, cuando el caudal es elevado.