Relations entre les concentrations des ions alcalins dans les eaux thermales sulfurées sodiques du Midi de la France

Alkali ion concentrations were studied in hot sulphurated springs in the south of France. Strong correlations between elements (K-Rb, K-Cs and Na-Li) are found. The element concentrations are also closely related with deep temperature as estimated by classical geothermometers. A discussion of the origin of the interelement correlations is presented. Further studies on the behaviour of trace elements during mineral dissolution are needed and can yield interesting methods of investigation in geothermal exploration.

Résumé

L'étude des concentrations des ions alcalins dissous dans les eaux thermales sulfurées du Midi de la France montrent de très nettes corrélations entre éléments (K-Rb, K-Cs et Na-Li) ainsi que des corrélations entre concentrations d'éléments et température profonde estimée à l'aide des géothermomètres classiques. Plusieurs suggestions quant à l'explication des relations observées sont présentées. Une bonne compréhension du comportement des ions en trace lors de la dissolution des minéraux par l'eau aurait certainement des retombées intéressantes en prospection géothermique.     

Pyrolyse de complexes organo-métalliques formés entre un matériau organique actuel d''origine algaire et divers cations métalliques divalents (UO2, Cu, Pb, Ni, Mn, Zn et Co

The thermal decomposition of complexes formed by reactions of various divalent cations (UO₂²⁺, Cu²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺ and Co²⁺) with a Recent sedimentary organic matter of algal origin has been studied by thermogravimetric analyses carried out under an inert atmosphere. Results of these experiments show that metals fixed by the organic matter delay the beginning of the decomposition of that latter one. The importance of this retardating effect depends on: (1) the nature of the metal (Mn > Pb > Ni > Co > Zn > U > Cu > pure organic matter); and, to a lesser degree, (2) its content in the tested complex.

Chromatographic analyses of gases (H₂O, CO₂, light hydrocarbons) produced during the experiments show that carbon dioxide is the main decomposition product of the complexes. As a matter of fact, carbon dioxide is formed all along the thermal decomposition of the organic matter. For the uranium-containing complex, a sudden emission of CO₂ may be related to the reduction of this metal which passes from oxidation state VI to IV during the pyrolysis.

These observations support the hypothesis that metals associated with sedimentary organic complexes may affect their diagenetic evolution.

Résumé

La décomposition thermique de composés formés par réaction de différents cations divalents (UO²⁺₂, Cu²⁺, Pb²⁺, Ni²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Co²⁺) avec une matière sédimentaire actuelle d'origine algaire a été suivie par analyse thermogravimétrique, en opérant à atmosphère inerte. les résultats de ces expériences montrent que les métaux associés à la matière organique retardent le début de la décomposition de celle-ci. Cet effect retardateur dépend: (1) de la nature du métal étudié (Mn > Pb > Ni > Co > Zn > U > Cu); et dans une moindre mesure, (2) de la teneur de celui-ci dans le produit considéré.

L'analyse chromatographique des principaux composés gazeux (CO₂, H₂O, hydrocarbures légers) émis durant les expériences, montre que l'anhydride carbonique est un produit majeur de la décomposition des échantillons étudiés. En effet, contrairement aux autres composés analysés, le CO₂ est émis durant toute la durée de la pyrolyse de la matière organique. Les courbes d'émission du CO₂ obtenues à partir des complexes contenant de l'U montrent un dégagement soudain de CO₂ qui est peut-être à relier à la réduction du métal qui passe de l'état d'oxydation VI à IV au cours de la pyrolyse.

Ces observations appuient l'hypothèse selon laquelle des métaux associés à des matériaux organiques sédimentaires pourraient influer sur les transformations subies par ceux-ci au cours de leur évolution diagénétique.     

Coulees volcaniques dans le paleozoique superieur des zones internes helleniques (Grece continentale) — environnement sedimentaire et caracterisation petrographique

Volcanic flows of Late Paleozoic age in the Pelagonian zone belonging to the internal Hellenic zones, have been studied, for the first time, from petrographical and geochemical viewpoints.

Relevant petrographical data and the geochemical analysis lead us to consider that:

1. (a) the basic lavas can be linked to tholeitic basalts.

2. (b) the acid lavas are associated to metarhyolites.

3. (c) the two magmatic flows do not originate from the same parental magma.

The geochemical results obtained, compared to those from other deposits of nearly the same age outcropping around the Mediterranean, indicate that the latest Hercynian volcanism has been affected by intra-plate distension phenomena preceding the great Lower Mesozoic break-up which caused the formation of the Tethys Ocean.

It is remarkable that in the Mesogean Basin the sedimentary environment is nearly similar to that described in this paper. The volcanic flows end up in a sialic sedimentary basin containing coarse detritic formations that resulted from erosion of the Variscan chain along the southern margin of the European continent.

Abstract

Dans la zone pélagonienne appartenant aux zones internes helléniques, des coulées volcaniques d'âge paléozoïque supérieur sont étudiées, pour la première fois, pétrographiquement et géochimiquement. Les différents agencements pétrographiques et les analyses géochimiques nous apprennent que:

1. (a) les laves basiques peuvent être rattachées á la famille des basaltes tholéitiques.

2. (b) les laves acides s'apparentent aux métarhyolites.

La quantification des différents éléments analyses nous amène á considérer que les deux lignées magmatiques ne sont pas issues d'un même magma parental.

La comparaison des résultats géochimiques avec d'autres gisements, sensiblement contemporains affleurant autour de la Méditerranée actuelle, nous indique que le volcanisme fini-hercynien est assujetti á des phénomènes de distension intraplaques, préparatoires á la grande fracturation mésozoïque inférieure ayant donné naissance á l'océan téthysien.

Ce qui est remarquable dans le bassin mésogéen, c'est que l'environnement sédimentaire est toujours, á peu près, comparable á celui que nous décrivons ici. En effet, les coulées volcaniques s'épanchent dans un bassin sédimentaire á fond sialique au sein de formations détritiques grossières nées de la destruction de la chaîne varisque sur la bordure méridionale du continent europeen.     

Role de la Déformation du Granite dans la Genèse des Episyénites Feldspathiques des Massifs de Lovios-Geres (Galice) et des Zaer (Maroc Central)

Résumé L'étude de la déformation du granite dans les zones encaissant les bandes d'épisyénites feldspathiques de deux massifs hercyniens a permis de dégager un modèle tectonique rendant compte des caractéristiques structurales de celles-ci. Les bandes d'épisyénites feldspathiques se forment lors des phases ultimes de la mise en place des intrusions granitiques sous l'effet d'un champ de contrainte local susceptible d'engendrer des surpressions fluides aboutissant à une fracturation de type hydraulique. La genèse des minéralisations filoniennes intragranitiques à tungstène-étain associées spatialement à ces épisyénites doit être rapportée à des événements tectoniques et à des circulations fluides postérieures.

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The role of granitic deformation in the genesis of feldspathic episyenites from the Lovios-Geres (Galice) and Zaër (Central Morocco) batholiths: Relations with associated tungsten-tin deposits.The study of the deformation of two hercynian granites in the border zone of feldspathic episyenites suggests a tectonic model for their structural caracteristics. The development of the feldspathic episyenite veins takes place at the final stage of granite emplacement and results from a local stress field. This process increases the pore fluid pressure until it produces hydraulic fracturing. The generation of intragranitic tungsten-tin veins spatially associated with the episyenites must be related to later tectonic and fluid circulation events.

     

Signification du potentiel redox dans les eaux naturelles

Résumé Nous discutons la signification du potentiel d'oxydo-réduction dans les eaux naturelles aérées ou sulfurées, au point de vue de leur application dans les diagrammes Eh/pH. — Dans le cas des eaux aérées, nous proposons de reporter sur ces diagrammes non pas le potentiel mesuré mais le potentiel thermodynamique. Pour les eaux sulfurées, nous proposons de remplacer les diagrammes Eh/pH par des diagrammes log S/pH (où log S est la concentration totale de S (-II)).

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The meaning of oxidation potentials measured in aerated natural waters and in sulfurated waters is discussed in relation with application in Eh/pH diagrams. In the case of aerated waters, we propose to plot in these diagrams not the measured, but the thermodynamical Eh. For sulfurated waters, we should replace Eh/pH diagrams by log S/pH diagrams (S being the total S (-II) amount).

     

Deep groundwater flow and geochemical processes in limestone aquifers: evidence from thermal waters in Derbyshire, England, UK

Thermal waters potentially provide information on geochemical processes acting deep within aquifers. New isotopic data on groundwater sulphate, inorganic carbon and strontium in thermal and non-thermal waters of a major limestone aquifer system in Derbyshire, England, UK, are used to constrain sulphate sources and groundwater evolution. Shallow groundwaters gain sulphate from oxidation of sulphide minerals and have relatively ¹³C-depleted dissolved inorganic carbon (DIC). Thermal waters have relatively high Sr/Ca and more ¹³C-enriched DIC as a result of increased water–rock interaction. In other respects, the thermal waters define two distinct groups. Thermal waters rising at Buxton have higher Mg, Mn and ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr and lower Ca and SO₄, indicating flow from deep sandstone aquifers via a high permeability pathway in the limestone. By contrast, Matlock-type waters (97% of the thermal flux) have elevated sulphate concentrations derived from interaction with buried evaporites, with no chemical evidence for flow below the limestone. About 5% of the limestone area's groundwater flows to the Matlock group springs via deep regional flow and the remainder flows via local shallow paths to many non-thermal springs. Gypsum dissolution has produced significant tertiary porosity and tertiary permeability in the carbonate aquifer and this is an essential precursor to the development of karstic drainage.

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Resumen Las aguas termales potencialmente proporcionan información sobre procesos geoquímicos que actúan a profundidad en acuíferos. Nuevos datos isotópicos de sulfatos, carbón inorgánico y estroncio en aguas termales y no-termales de un acuífero importante de caliza en Derbyshire, Inglaterra se utilizan para delinear las fuentes de sulfato y la evolución de aguas subterráneas.Las aguas subterráneas no muy profundas adquieren sulfato a través de la oxidación de minerales de sulfuro y poseen carbón inorgánico disuelto (DIC) relativamente deplatado de ¹³C. Las aguas termales muestran un ratio Sr/Ca relativamente alto y poseen (DIC) más enriquecido en¹³C, como resultado de la mayor interacción de roca-agua. En otros aspectos, los aguas termales definen dos grupos distintivos. Las aguas termales que ascienden en Buxton tienen mas Mg, Mn y ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr y menos Ca and SO₄, indicando flujo de acuíferos de areniscas profundas por un sendero de alta permeabilidad en la caliza.En contraste el tipo de agua - Matlock (97% del flujo termal) posee altas concentraciones de sulfato, derivado por interacción con evaporitas enterradas, sin evidencia química de flujo debajo de la caliza. Aproximadamente 5% del agua del área de la caliza se fluye al grupo de manantiales de Matlock a través de un flujo regional profundo y el resto fluye por senderos locales poco profundos a muchos de los manantiales no-termales. La disolución de yeso ha producido porosidad terciaria importante así como permeabilidad en el acuífero de carbonato y este es un precursor esencial del desarrollo de drenaje kárstico.

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Résumé Les eaux thermales peuvent apporter des informations sur les processus géochimiques dans les aquifères profonds. De nouvelles données isotopiques sur les sulfates présents dans les eaux souterraines, le carbone inorganique et le strontium dans les eaux thermales et non thermales d'un système aquifère calcaire majeur dans le Derbyshire, Angleterre, Royaume Uni, sont utilisées pour comprendre les sources de sulfates et l'évolution des eaux souterraines. Les eaux souterraines phréatique s'enrichissent en sulfate via l'oxydation des minéraux sulfatés et ont un Carbone Inorganique Dissous (DIC) relativement appauvri en¹³C. Les eaux thermales ont un rapport Sr/Ca relativement plus élevé et un DIC plus enrichi en¹³C, du fait de l'interaction accrue des eaux avec les roches. En d'autres mots, les eaux thermales définissent deux groupes distincts. Les eaux thermales remontant à Buxton ont un Mg, un Mn et un rapport ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr plus hauts, mais un Ca et SO₄ plus faible, indiquant un écoulement à travers les zones perméables des aquifers gréseux. Par contraste, les eaux du type de Matlock (97% du flux thermique), possèdent des concentrations élevées en sulfates, provenant de l'interaction des eaux avec les évaporites enfouies, tandis qu'il n'existe aucune évidence chimique d'un écoulement sous les calcaires. Sur environ 5% de la surface des calcaires, les eaux souterraines alimentent des sources non-thermales. La dissolution du Gypse a produit une porosité tertiaire significative et une perméabilité dans les aquifères calcaires, et ceci est un précurseur essentiel au développement du drainage karstique.

     

Contribution to the study of Greek thermal springs: hydrogeological and hydrochemical characteristics and origin of thermal waters

A large number of chemical analyses of Greek thermal waters were evaluated in order to investigate spring water origin, water–rock interaction mechanisms, and estimate the thermal potential of the geothermal areas. Four water types were distinguished from geochemical diagrams. The relatively fresher waters include samples of Ca–HCO₃ and Mg–HCO₃ type waters originating from the schistose Rhodope Massif and the Quaternary basin of Aridea, respectively. Samples of the Na–HCO3 water type are typical of springs located in the post-orogenic basins of northern Greece. These hot, deep-rising Na–HCO₃ waters circulate in a CO₂-rich environment that favours the solubility of alkaline ions such as Na from siliceous rocks. Most of the samples belong to the Na–Cl water type and originate from Greek islands and coastal springs. These are characterized by the mixing of deep thermal solutions with seawater and fresh water. The presence of CO₂ in thermal and mineral springs is due to the metamorphism of buried marine carbonate horizons while H₂S is due to both local pyrite oxidation and the reduction of sulphates. The use of geothermometers suggested that the investigated geothermal areas have low enthalpy fluids at depth, while higher temperatures are likely present in Milos, Lesvos, Nisyros islands and Xanthi Basin.

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Resumen Se ha evaluado un gran número de análisis químicos de aguas termales griegas con objeto de investigar el origen del agua en los manantiales, los mecanismos de interacción agua-roca, y estimar el potencial termal de las áreas geotérmicas. Se distinguieron cuatro tipos de aguas a partir de diagramas geoquímicos. Las aguas relativamente frescas incluyen muestras de agua tipo Ca–HCO₃ y Mg–HCO₃ que se originan en los esquistos del Macizo Rhodope y la cuenca Cuaternaria de Aridea, respectivamente. Las muestras de agua tipo Na–HCO₃ son típicas de manantiales localizados en las cuencas post-orogénicas del norte de Grecia. Estas aguas calientes y profundas, de tipo Na–HCO₃, circulan en un ambiente rico en CO₂ que favorece la solubilidad de iones alcalinos, tal como Na proveniente de rocas silícicas. La mayoría de las muestras pertenecen al tipo de agua Na–Cl y se originan en islas y manantiales costeros griegos. Estas aguas se caracterizan por la mezcla de soluciones termales profundas con agua de mar y agua dulce. La presencia de CO₂ en manantiales termales y minerales se debe a el metamorfismo de horizontes carbonatados marinos enterrados mientras que el H₂S se debe a oxidación local de pirita y reducción de sulfatos. El uso de geotermómetros sugiere que las áreas termales investigadas tienen fluidos de baja entalpía a profundidad, mientras que las temperaturas más elevadas es probable que se presenten en Milos, Lesvos, islas de Nisyros y la cuenca Xanthi.

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Résumé Un grand nombre danalyses chimiques des eaux thermales grecques ont été menées de manière à investiguer lorigine des eaux des sources thermales, les mécanismes dinteraction avec les roches traversées, et destimer le potentiel des zones géothermiques. Quatre types deau ont été distinguées sur base des diagrammes géochimiques. Les eaux les plus fraîches correspondent respectivement aux échantillons des eaux calco et magnéso carbonatées du massif schisteux de Rhodope et du bassin quaternaire dAridea. Les échantillons deaux sodi carbonatées proviennent typiquement des sources localisées dans les bassins posts-orogéniques du Nord de la Grèce. Ces chaudes et très profondes eaux sodi carbonatées circulent dans des environnements riches en CO₂ qui favorisent la solubilité des ions alcalins, tel que le sodium, des roches siliceuses. La plus part des échantillons ont un facies chloruré sodique et proviennent des îles grecques ou des environnement côtier. Ces eaux sont caractérisées par des mélanges entre eaux profondes avec des eaux de mer et des eaux de surface. La présence de CO₂ dans les eaux de sources thermales et minérales est due au métamorphisme des horizons de calcaires marins et couverts, tandis que la présence de H₂S est due à loxydation locale de la pyrite et à la réduction des sulfates. Lutilisation de géothermomètres suggère que les zones géothermiques étudiées contiennent des eaux à faible enthalpie en profondeur, bien que des températures assez élevées soient rencontrées à Milos, Lesvos, sur les îles Nisyros et dans le bassin de Xanthi.

     

Concretions de Bioxyde de Manganese sur des affleurements granitiques dans une zone de balancement des marees. (Anse de Belmont,France)-l-Analyse et mineralogie des encroutements

Résumé Des encroûtements de bioxyde de manganèse d'une épaisseur de quelques millimètres recouvrent les rochers granitiques de l'Anse de Belmont (Loire-Atlantique, France). Ils sont découverts à marée basse. Ils sont constitués de bioxyde hydraté amorphe, todorokite, ranciéite et cryptomélane qui sont agencés selon l'édifice des micas. Leur teneur en fer est très faible; ils sont enrichis en cobalt et uranium. Des eaux douces riches en manganèse et pauvres en fer se jettent dans la mer au niveau de ces dépôts qui se forment par réaction de précipitation du manganèse au moment du mélange des eaux douces avec l'eau de mer. Les observations sur place indiquent que ces dépôts sont récents, et que leur croissance est rapide.Manganese dioxide concretions, a few millimeters thick, are covering granite outcrops in the intertidal area of the cove of Belmont (Loire-Atlantique, France). The concretions are constituted by an association of several manganese dioxide minerals (amorphous hydrated dioxide, todorokite, ranciéite and cryptomelane) which are epitaxially growing on the mica minerals of the granite. The concretions have a very low iron content, and are enriched in cobalt and uranium. A fresh water spring, with high manganese and low iron concentration, is flowing out at the level of the MnO₂ concentrations. The mixing of sea water and fresh waters leads to MnO₂ precipitation. Field observations show that the concretions are recent and that they grow rapidly.     

Analysis of phospholipid fatty acids (PLFA) to characterize microbial communities in aquifers

This paper reviews published applications of lipid-based biochemical techniques for characterizing microbial communities in aquifers and other deep subsurface habitats. These techniques, such as phospholipid fatty acid (PLFA) analysis, can provide information on a variety of microbial characteristics, such as biomass, physiology, taxonomic and functional identity, and overall community composition. In addition, multivariate statistical analysis of lipid data can relate spatial or temporal changes in microbial communities to environmental factors. The use of lipid-based techniques in the study of groundwater microbiology is advantageous because they do not require culturing and can provide quantitative data on entire communities. However, combined effects of physiological and phylogenetic changes on the lipid composition of a community can confound interpretation of the data, and many questions remain about the validity of various lipid techniques. Despite these caveats, lipid-based research has begun to show trends in community composition in contaminated and pristine aquifers that contribute to our understanding of groundwater microbial ecology and have potential for use in optimization of bioremediation of groundwater pollutants. Résumé Ce papier passe en revue les applications des techniques biochimiques basées sur les lipides pour caractériser les communautés microbiennes présentes dans les aquifères et dans les autres habitats souterrains profonds. Ces techniques, telles que l'analyse des acides gras phospholipidiques (PLFA), peuvent fournir des informations sur un ensemble de caractères microbiens, tels que la biomasse, la physiologie, l'identité taxonomique et fonctionnelle, et surtout la composition de la communauté. En outre, l'analyse statistique multivariée des données sur les lipides peut établir les liens entre des changements spatiaux ou temporels dans la communauté microbienne et des facteurs environnementaux. L'utilisation des techniques basées sur les lipides dans l'étude de la microbiologie des eaux souterraines est intéressante parce qu'elle ne nécessite pas de mise en culture et qu'elle peut fournir des données quantitatives sur les communautés dans leur ensemble. Toutefois, les effets combinés de changements physiologiques et phylogénétiques sur la composition d'une communauté peuvent brouiller l'interprétation des données; de nombreuses questions se posent sur la validité des différentes techniques lipidiques. Malgré ces oppositions, la recherche basée sur les lipides a commencé à montrer des tendances dans la composition des communautés dans les aquifères pollués et dans ceux non perturbés; ces résultats contribuent ainsi à notre compréhension de l'écologie microbienne des eaux souterraines et montrent qu'il existe un potentiel pour leur utilisation en vue d'une optimisation de la dépollution biologique des eaux souterraines. Resumen Se revisan distintas técnicas bioquímicas que se basan en el análisis de lípidos para caracterizar las comunidades microbianas en hábitats subsuperficiales, incluyendo acuíferos. Estas técnicas, entre las que se incluye el análisis de ácidos grasos fosfolípidos (PLFA), pueden proporcionar información sobre toda una serie de características de las comunidades microbianas, como su biomasa, fisiología, identidad taxonómica y funcional y composición. Además, el análisis estadístico multivariado de los datos de lípidos permite relacionar los cambios espaciales o temporales en las comunidades microbianas con factores ambientales. Las técnicas basadas en lípidos son muy útiles para el estudio microbiológico de las aguas subterráneas, puesto que no requieren cultivos y además proporcionan datos cuantitativos de comunidades completas. Sin embargo, la acción combinada de los cambios fisiológicos y filogenéticos en la composición de lípidos en una comunidad pueden confundir la interpretación de los datos, por lo existen muchas cuestiones abiertas respecto a la validez de algunas de estas técnicas. A pesar de estas dificultades, estas técnicas han permitido detectar diferentes tendencias en la composición de las comunidades en acuíferos con y sin contaminación, lo que contribuye a nuestro entendimiento de la ecología microbiana de los acuíferos. Este último aspecto tiene un uso potencial en la optimización de los métodos de biorremediación de acuíferos.     

Oxidized, magnetite-series, rapakivi-type granites of Carajás, Brazil: Implications for classification and petrogenesis of A-type granites

The varying geochemical and petrogenetic nature of A-type granites is a controversial issue. The oxidized, magnetite-series A-type granites, defined by Anderson and Bender [Anderson, J.L., Bender, E.E., 1989. Nature and origin of Proterozoic A-type granitic magmatism in the southwestern United States of America. Lithos 23, 19–52.], are the most problematic as they do not strictly follow the original definition of A-type granites, and approach calc-alkaline and I-type granites in some aspects. The oxidized Jamon suite A-type granites of the Carajás province of the Amazonian craton are compared with the magnetite-series granites of Laurentia, and other representative A-type granites, including Finnish rapakivi and Lachlan Fold Belt A-type granites, as well as with calc-alkaline, I-type orogenic granites. The geochemistry and petrogenesis of different groups of A-types granites are discussed with an emphasis on oxidized A-type granites in order to define their geochemical signatures and to clarify the processes involved in their petrogenesis. Oxidized A-type granites are clearly distinguished from calc-alkaline Cordilleran granites not only regarding trace element composition, as previously demonstrated, but also in their major element geochemistry. Oxidized A-type granites have high whole-rock FeO_t/(FeO_t + MgO), TiO₂/MgO, and K₂O/Na₂O and low Al₂O₃ and CaO compared to calc-alkaline granites. The contrast of Al₂O₃ contents in these two granite groups is remarkable. The CaO/(FeO_t + MgO + TiO₂) vs. CaO + Al₂O₃ and CaO/(FeO_t + MgO + TiO₂) vs. Al₂O₃ diagrams are proposed to distinguish A-type and calc-alkaline granites. Whole-rock FeO_t/(FeO_t + MgO) and the FeO_t/(FeO_t + MgO) vs. Al₂O₃ and FeO_t/(FeO_t + MgO) vs. Al₂O₃/(K₂O/Na₂O) diagrams are suggested for discrimination of oxidized and reduced A-type granites. Experimental data indicate that, besides pressure, the nature of A-type granites is dependent of ƒO₂ conditions and the water content of magma sources. Oxidized A-type magmas are considered to be derived from melts with appreciable water contents (≥ 4 wt.%), originating from lower crustal quartz-feldspathic igneous sources under oxidizing conditions, and which had clinopyroxene as an important residual phase. Reduced A-type granites may be derived from quartz-feldspathic igneous sources with a metasedimentary component or, alternatively, from differentiated tholeiitic sources. The imprint of the different magma sources is largely responsible for the geochemical and petrological contrasts between distinct A-type granite groups. Assuming conditions near the NNO buffer as a minimum for oxidized granites, magnetite-bearing granites formed near FMQ buffer conditions are not stricto sensu oxidized granites and a correspondence between oxidized and reduced A-type granites and, respectively, magnetite-series and ilmenite-series granites is not always observed.     

Influence Of Bedrock Geology On Elemental Fluxes In Two Forested Catchments Affected By High Acidic Deposition

Water samples have been collected from two forested catchments in the Slavkovsky les Mountains of western Bohemia, in the Czech Republic. The objective of the study was to compare and contrast elemental fluxes in two catchments with similar conditions of climate, topography, vegetation over and acidic atmospheric deposition, but very different bedrock geology. The Lysina catchment is underlain by slow-weathering leucocratic granite. Soils are podzolized brown earths and peaty gleys with small pools of exchangeable basic cations. Both soils and drainage water at Lysina are acidified by atmospheric deposition. Surface runoff was found to be dominated by sulphate and dissolved silica, accompanied by high concentrations of H⁺ (volume weighted pH = 3.87). Stream water also displayed extremely high concentrations of total aluminum (volume-weighted mean 66 7mol.l^у). Inorganic monomeric aluminum was the predominant aluminum fraction present, which contained mainly aquo-Al (Al³⁺ and fluoride complexes. The Pluhuv Bor catchment is characterized by ultramafic serpentinite and, in contrast to Lysina, soil and drainage waters have higher concentration of basic cations. Streamwater chemistry was dominated by magnesium, sulphate and silica. Stream-water at the site was not acidic (volume weighted pH = 7.25). The ratio of output/input of sulphate was similar at both catchments (1.16 for granite site and 1.07 for the serpentinite site). This pattern may be indicative of the conservative behaviour of sulphate in very different soil and bedrock environments under elevated loadings of acidic deposition. Résumé: Des eaux ont été échantillonnées dans deux bassins forestiers du massif de Slavkovsky les, en Bohême occidentale (République Tchèque). Le but de l'étude était de comparer les flux de matière dans les deux bassins, soumis à des conditions identiques de climat, de topographie, de couvert végétal et d'apports atmosphériques acides, mais à une géologie de leur substratum très différente. Le bassin de la Lysina est constitué d'un leucogranite peu altéré. Le couvert pédologique est formé de sols bruns podzolisés et de gleys de tourbières, qui son pauvres en cations de bases échangeables. Les sols et les eaux de drainage de la Lysina sont acidifiés par les apports atmosphériques. L'écoulement de surface est dominé par les sulfates et la silice, associés à de fortes teneurs en H⁺ (pH = 3.87). Les eaux de la rivière présentent en outre des teneurs particulièrement élevées en aluminium total (66 µmol.l^у). L'aluminium domine sous la forme d'un monomère minéral, surtout l'aluminium aqueus (Al³⁺) et des complexes fluorés. Le bassin de la Pluhuv Bor est caractérisé par une serpentinite ultrabasique et, au contraire de la Lysina, par des sols et des eaux de drainage à très fortes teneurs en cations basiques. Les eaux de la rivière sont dominées par le magnésium, les sulfates et la silice. Ces eaux ne sont pas acides (pH = 7.25). Le rapport des flux de sortie et d'entrée de sulfates est identique pour les deux bassins (1.16 pour le bassin granitique; 1.07 pour le bassin de serpentinite). Cette situation parait signifier que les sulfates présentent un comportement conservatif dans des environnements pédologiques et géologiques très différents, sous des apports acides importants.     

Implications of super dense carbonic and hypersaline fluid inclusions in granites from the Ranchi area, Chottanagpur Gneissic Complex, Eastern India

A combined fluid inclusion and mineral thermobarometric study in groups of synchronous inclusions in quartz within weakly foliated granites from the Chottanagpur Gneissic Complex, India, reveals super dense carbonic (CO₂ with minor CH₄ and H₂O) inclusions and hypersaline (H₂O–NaCl ± NaHCO₃) inclusions, with halite- and nahcolite daughter phases. This study documents the highest density (1.115 g cm^− 3) CO₂ fluids ever reported in granites. Fluid isochores, constructed from CO₂ (± CH₄) and halite-bearing inclusions, coupled with two-feldspar thermometry constrain the minimum P–T at 8 kbar/ 750 °C for fluid entrapment in granites. By contrast, the carbonic inclusions in quartz from granite-hosted metapelite enclaves contain substantial CH₄ (up to 30 mol%), and the entrapment pressure ( 4.3 kbar/600 °C) is considerably lower compared to those in the granites. By implication, the sillimanite-free granites were not derived from the metapelitic enclaves, and instead were formed by partial melting of fluid-heterogeneous lower crustal protoliths, with fluid entrapment at magmatic conditions.     

Elemental Concentrations In Japanese Silicate Rock Standards: A Comparison With The Literature

Data on seventeen Japanese geochemical reference samples are presented. Ten major and twenty-three trace element concentrations as well as the H2O + and H2O- were determined using x-ray fluorescence, colorimetry, coulometry and instrumental thermal neutron activation analysis. Error bars for the methods as well as information on some elements not previously published are presented. Good agreement was generally obtained with the recently published values of Ando.
Dix éléments majeurs et vingt éléments en traces ainsi que H₂O+ et H₂O- ont été dosés dans 17 échantillons de référence du Service Géologique du Japon. Les méthodes employées sont la spectrométrie de fluorescence-X, la coulométrie, la colorimétrie et l'activation neutronique thermique. En générale, un accord favorable est obtenu avec les valeurs publiées.     

Nature and origins of internal sediments in Jurassic limestones of Burgundy (Franc) and Fnoud (Algeria)

ABSTRACT Numerous hard-grounds and palaeo-emersion surfaces in Middle Jurassic grainstones of Burgundy (France) and Upper Jurassic micritic limestones of the Fnoud region (Algeria) exhibit a variety of diagenetic cements and internal sediments. Four types of internal sediments have been defined, each being the product of a particular environment: Type 1, unsorted microbioclastic wackestone characterizes submarine hard-grounds; Type 2, pelleted grainstone with inverse graded bedding occurs in microcaverns developed in palaeobeach rocks; Type 3, centrifugal micrite seems to characterize relatively dry supratidal substrates; Type 4, crystal silt is associated with early sparitic cements and dissolution phenomena indicating the influence of non-marine waters. Within a given pore space, a centripetal succession of various cements and internal sediments seems to reflect the lateral evolution of the tidal-flat or beach; at any given pore space interstitial waters have evolved progressively as the intertidal zone advanced or receded. Thus, internal sediments and related early diagenetic phenomena are valid criteria both for particular environments and for the general evolution of the coastal plain. Finally, although internal sediments may accumulate both within grainstones (Burgundy) and mudstone substrates (Fnoud), these textural differences may influence the type and frequency of internal sedimentation. RESUME De multiples ciments diagénétiques et sédiments internes précoces ont été reconnus dans les nombreuses surfaces durcies et surfaces d'émersion des calcaires grainstones du Jurassique moyen de Bourgogne (France) et des calcaires micritiques de la région des Fnoud (Algérie). Quatre types principaux de sédiments internes ont été définis, chacun étant le produit d'un milieu diagénétique particulier; Le Type 1 est un wackestone rnicrobioclastique non classé qui caractérise les surfaces durcies sousmarines; Le Type 2 est un micrograinstone à pellets avec granoclassement inverse qui existe dans les microcavernes developpées dans les paléo-grés de plage; Le Type 3 est une micrite centrifuge qui se developpe dans des conditions supratidales; Le Type 4 consiste en un silt à débris de cristaux, associé aux ciments sparitiques précoces et aux phénomènes de dissolution caractérisant ainsi l'influence d'eaux non marines. Dans un pore donné, la succession centripète entre ciment et sédiments internes reflète I'evolution latérale de la plaine côtière ou de la plage suivant le régime sédimentaire. Dans cet espace poreux, les eaux intersticielles evoluent progressivement au fur et à mesure que la zone intertidale s'accro?t ou se réduit. Ainsi les sédiments internes et les phénomenes diagénétiqués associes constituent de bons critères pour la detérmination d'un environnement particulier et pour retracer I'évolution générale de la plaine côtiere. Enfin, bien que les sediments internes se déposent au sein de calcaires grainstones (Bougogne) ou de calcaires mudstones (Fnoud), les différences texturales du sédiment hôte peuvent influencer sur le type et la fréquence de la sédimentation interne.     

Hydrogeology of the Winnipeg Formation in Manitoba, Canada

The Winnipeg Formation is the basal sedimentary unit throughout much of southern and central Manitoba, Canada, where it forms a regional aquifer over most of its extent. This aquifer is an important source of water in southeastern Manitoba and in Manitoba’s Interlake area, but in most other areas, groundwater within the aquifer is saline. Chemical and isotopic evidence indicate the presence of groundwaters of three different origins: (1) basin brines; (2) modern meteoric recharge; and (3) subglacial recharge that occurred during the late Pleistocene. Hydraulic head and sedimentary facies distributions indicate that the flow system in parts of the area is not in a state of equilibrium and saline waters will encroach on areas currently occupied by freshwater in some areas, while in other areas, freshwater will replace saline water. These features must be considered in groundwater resource management, as groundwater withdrawals will likely hasten these processes.

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Resumen La Formación Winnipeg es la unidad sedimentaria basal en la mayor parte de Manitoba central, Canadá, donde forma un acuífero regional en la mayor parte de su extensión. Este acuífero es una fuente importante de agua en el Sureste de Manitoba y el área de entrelagos de Manitoba, pero en la mayoría de las otras zonas del acuífero, el agua es salina. Las evidencias químicas e isotópicas indican que existen aguas subterráneas de tres orígenes diferentes: (1) salmueras de cuenca; (2) recarga meteórica actual; y (3) recarga subglacial ocurrida durante el Pleistoceno Superior. Los niveles piezométricos y la distribución de las facies sedimentarias indican que el sistema de flujo no se encuentra en estado de equilibrio en parte del área y las aguas salinas irán invadiendo áreas actualmente ocupadas con aguas dulces, mientras que en otras zonas el agua dulce está reemplazando al agua salina. Estos hechos deben ser considerados en la gestión de las aguas subterráneas como recurso, ya que las extracciones de agua acelerarán probablemente estos procesos.

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Résumé La Formation de Winnipeg est l’unité sédimentaire de base sur la plus grande partie du Sud et du centre du Manitoba au Canada, où elle forme un aquifère régional sur pratiquement toute son extension. Cet aquifère représente une ressource en eau importante dans le Sud-Est du Manitoba et dans les zones d’entre les lacs, mais salée dans la plus part des autres zones. Les indications isotopiques et chimiques permettent de distinguer trois différentes origines des eaux souterraines: (1) les saumures de bassin; (2) la recharge météoritique moderne; (3) la recharge sub-glaciaire qui est apparue durant le Pléistocène récent. Les charges hydrauliques et la distribution des faciès sédimentaires indiquent que le système d’écoulement dans certaines zones n’est pas dans un état d’équilibre et que les eaux salées empièteront sur des zones d’eau douce, tandis que dans d’autres zones l’eau douce remplacera les eaux salées. Ces aspects doivent être considérés dans la gestion des ressources en eau souterraine, car le prélèvement des eaux souterraines pourrait accentuer ces processus.

     

Conceptual hydrodynamic model of the Pamukkale hydrothermal field, southwestern Turkey, based on hydrochemical and isotopic data

The results of study on the hydrochemical and isotope characteristics of shallow and deep waters at Pamukkale hydrothermal field Turkey are described in order to obtain a better understanding of the hydrological circulation. The field can be grouped into two groundwater sub-systems; cold water springs of Ca–HCO₃ type (10–12 °C), and CO₂-rich thermal waters of Ca–HCO₃–SO₄ type (25–58 °C). The occurrence of these water types is closely related to the morphology of the region, where intense tectonism formed horst and graben structures. Hence, two hydrogeological systems were defined: a deep geothermal system which is related to extensive and deep circulation of meteoric water in the regional flow system, and a shallow system which is related to local groundwater flow through sedimentary strata. The meteoric water falling at higher elevations percolates to the local groundwater system at a shallow level and flows to the deep geothermal system. During a deep convection cycle from a recharge to discharge area, the cold water attains heat from the asthenospheric intrusions, causing it to ascend. Variations of chemical and isotopic composition of thermal waters result from their mixing with cool groundwater in a shallow aquifer during their ascent to the surface.

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Résumé Les résultats d'une étude portant sur les caractéristiques hydrochimiques et isotopiques de puits phréatiques et profonds situés dans le champ hydrothermal de Pamukkale, sont décrits de telle manière à éclairer le fonctionnement des circulations hydrologiques. Le champ peut étre divisé en deux sous-systèmes d'eaux souterraines, l'un avec des eaux de sources froides (10–12 °C) de type Ca–HCO3, et les eaux thermales (25–58 °C) riches en CO₂ et de type Ca–HCO₃–SO4. L'occurrence de ces types d'eaux est fermement liée à la morphologie de la région, oùne tectonique intense a engendré des structures en horsts et en grabens. Dés lors deux systèmes hydrogéologiques ont été définis : un système profond, qui est lié à la circulation extensive et profonde des eaux météoritiques dans le système régional d'écoulement, et un système phréatique lié aux écoulements locaux des eaux souterraines à travers les strates sédimentaires. Les eaux météoritiques aux altitudes élevées, percolent jusqu'aux systèmes locaux phréatiques, puis coulent jusqu'aux systèmes géothermaux plus profonds. Durant le cycle de convection profond des zones de recharge jusqu'aux zones de décharge, l'eau froide atteint les zones chaudes liées aux intrusions athenosphériques, provoquant la remontée. Les variations de la composition chimique et isotopique des eaux thermales résultent dans leurs mélanges avec des eaux souterraines froides dans les aquifères phréatiques durant leur remontée jusqu'à la surface.

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Resumen Se describen los resultados del estudio de las características isotópicas e hidroquímicas de las aguas someras y profundas para obtener un mejor entendimiento de la circulación hidrológica del campo hidrotermal Pamukkale. El campo puede agruparse en dos sub-sistemas de agua subterránea: manantiales de agua fría del tipo Ca–HCO₃ (10–12°C) y aguas termales ricas en CO₂ del tipo Ca–HCO₃–SO₄(25–58°C). El ambiente de estos tipos de aguas se relaciona estrechamente con la morfología de la región donde el tectonismo intenso ha formado estructuras extensionales tipo graben y horst. Se definieron dos sistemas hidrogeológicos: un sistema geotermal profundo que se relaciona con la circulación profunda y extensa de agua meteórica en el sistema regional de flujo y un sistema somero el cual se relaciona con flujo local de agua subterránea a través de estratos sedimentarios. El agua meteórica que cae en altas elevaciones percola al sistema local de agua subterránea en un nivel somero y fluye hacia el sistema geotermal profundo. Durante un ciclo de convección del área de recarga hacia la zona de descarga, el agua fría se calienta a partir de los intrusivos astenosféricos lo que ocasiona que asciendan. Como resultado de la mezcla de las aguas recalentadas, con agua subterránea fría en un acuífero somero durante el ascenso hacia la superficie, se derivan variaciones en la composición química e isotópica de las aguas termales.

     

Caracteristiques de la Distribution des Gisements à Etain et Tungstene Dans L'Ouest de L'Europe

Résumé L'analyse de la distribution des gisements et indices à Sn-W de la province ouesteuropéenne permet de constater une organisation en bandes parallèles, alternativement à Sn et à W dominant. Leur orientation relativement constante, N 110 dans le Massif Central français et E-W dans le Nw de l'Ibérie, et leur indépendance par rapport aux axes structuraux de l'orogène varisque, suggèrent l'existence d'anisotropies crustales antérieures aux granitisations varisques. En effet, le comportement géochimique de Sn-W dans les processus de différenciation magmatique, et une polarité éventuelle du magmatisme dans l'orogène varisque, ne suffisent pas seuls à expliquer une telle distribution. Il faut rechercher ces anisotropies géochimiques bien avant la mise en place des granites peu différenciés subautochtones tardi-dévoniens qui sont déjà spécialisés en Sn. Depuis le Cadomien même, les granitoïdes qui ont concentré Sn-W par cristallisation fractionnée et fusion répétées ont été des révélateurs de plus en plus efficaces pour Sn, un peu moins pour W qui est surtout concentré par une phase hydrothermale. Deux grandes époques de mise en place des minéralisations en Sn-W peuvent être ainsi attribuées à deux lignées différenciées de granitoïdes: 1) namurienne et westphalienne dans le Massif Central; 2) westphalienne et autunienne dans le NW de la péninsule ibérique. Les gisements s'ordonnent suivant deux directions. Les unes N 110/N 90 sont les structures plicatives qui guident la mise en place des granites namuriens à westphaliens. Les autres sont N 20/N160 et guident les différenciations du toit des granites.

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The Sn-W spatial distribution (deposits and occurrences) in the west-european province emphazises an alternating W and Sn rich banded pattern. The bands have a fairly constant trend (N 110 in the french Massif Central, E-W in the northwestern Iberia) and are generally independant of that of the variscan orogenic domains. This supports the idea of crustal anisotropies previous to late paleozoïc granite emplacement. The banded organization is not readily explained by the geochemical behaviour of Sn-W during the magmatic evolution and the possible magmatic polarity of the orogen. So, geochemical anisotropies must be sought in rocks older than the late devonian poorly differentiated subautochtonous granites which were already anomalous in Sn. Since cadomian time, the granites which have concentrated Sn and W through repeated fractionate crystallization and remelting have been more and more effective revealers for Sn, a little less for W, which especially concentrates through hydrothermal processes. So, two main periods of Sn-W mineralization can be bound to two differentiated suites of granites: 1) Namurian-Westphalian in the french Massif Central; 2) Westphalian-Autunian in the north-western Iberia. The ore deposits occur along two directions: N 110/N 90 which are the trends of late fold axis and the guide of the setting of namurian granites and N 20/N 160 the trends of zones of differentiation in the roofs of the granites.

     

Distinguishing groundwater flow paths in different fractured-rock aquifers using groundwater chemistry: Dandenong Ranges, southeast Australia

Major ion geochemistry is used to qualitatively interpret groundwater residence times within an aquifer, and the extent of mixing between aquifers with distinctive mineralogy. In conjunction with hydraulic heads and stable isotope geochemistry, flow paths and inter-aquifer exchange are defined in a fractured-rock aquifer system in the Dandenong Ranges, southeast Australia. Stable isotopes indicate modern seasonal recharge throughout the system. At high elevations in the sub-catchment, which includes both marine Silurian-Devonian sedimentary and Tertiary basalt aquifers, Cl is derived primarily from cyclic salts, and differences in mineralogy result in groundwater from the basalt aquifer having higher TDS contents (123–262 mg/L) and (Ca+Mg)/Na ratios (0.9–1.3) than groundwater from the sedimentary aquifer (TDS: 55–79 mg/L; (Ca+Mg)/Na: 0.1–0.2). At low elevations, in areas of local groundwater discharge, the more regional flow system in the Silurian-Devonian sediments contains additional Cl from water–rock interaction and has distinctly higher TDS contents (517–537 mg/L). Differences in groundwater chemistry between the aquifers and between shallower and deeper flow systems highlights areas of inter-aquifer mixing. This is particularly important for aquifer vulnerability where groundwater quality in the deeper aquifer may be impacted by surface activities.

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Resumen Se ha utilizado geoquímica de iones mayores para interpretar cualitativamente los tiempos de residencia del agua subterránea dentro de un acuífero, y el grado de mezcla entre acuíferos con mineralogía característica. De manera conjunta con presiones hidráulicas y geoquímica de isótopos estables, se han definido trayectorias de flujo e intercambio entre acuíferos en un sistema de acuífero de roca fracturada en las Sierras Dandenong, sureste de Australia. Los isótopos estables indican recarga estacional moderada a través del sistema. A elevaciones altas en la sub-cuenca que incluye acuíferos sedimentarios Silúrico-Devónicos y acuíferos basálticos Terciarios, Cl se deriva principalmente de sales cíclicas. Las diferencias en mineralogía resultan en agua subterránea del acuífero basáltico que tiene mayores contenidos TDS (123–262 mg/L) y mayor relación (Ca+Mg)/Na (0.9–1.3) que el agua subterránea de los acuíferos sedimentarios (TDS:55–79 mg/L; (Ca+Mg)/Na: 0.1–0.2). A elevaciones bajas, en áreas de recarga local de agua subterránea, el sistema de flujo más regional en los sedimentos Silúrico-Devónicos contiene Cl adicional que se deriva de la interacción roca-agua y típico contenido TDS más alto (517–537 mg L). Las diferencias en la química del agua subterránea entre los acuíferos y entre los sistemas de flujo más profundo y más somero resalta áreas de mezcla entre acuíferos. Esto es particularmente importante para la vulnerabilidad del acuífero donde la calidad del agua subterránea en el acuífero más profundo puede ser impactada por las actividades superficiales.

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Résumé Les ions majeurs sont utilisés pour interpréter quantitativement les temps de résidence des eaux souterraines dans les aquifères, et létendue des zones de mélange entre les aquifères de différentes minéralogies. En regard de la répartition des charges hydrauliques et des informations données par les isotopes stables, les écoulements et les échanges inter-aquifères sont définis dans un aquifère fracturé dans le Dandenong Ranges, SE de lAustralie. Les isotopes stables indiquent des recharges modernes et saisonnières à travers le système aquifère. A haute altitude dans le sous-bassin versant, qui inclut des sédiments du Siluro-Dévonien et des basaltes du Tertiaire, le chlore est dabord dérivé des sels cycliques, et des différences minéralogiques dans les eaux souterraines sont observées selon laquifère : basalte tertiaire (TDS: 123–262 mg/L; Ca+Mg/Ca: 0.9 à 1.3) et sédiments primaires (TDS: 55–79 mg/L; Ca+Mg/Ca: 0.1–0.2). Aux basses altitudes, dans les zones locales de décharge des eaux souterraines, les écoulements les plus régionaux possèdent des teneurs plus élevées en Chlore en provenance des interactions eau—roche, et des TDS plus élevées (515–537 mg/L). Des différences dans la chimie des eaux souterraines entre les aquifères et entre les systèmes découlement de surface et les écoulements profonds mettent en lumière les zones de mélange inter-aquifère. Ceci est particulièrement important pour la définition de la vulnérabilité où la qualité des eaux souterraines en profondeur peuvent subir les impacts des activités de surface.

     

Comportement géochimique des éléments métalliques en milieu réducteur et diagrammes (log S,pH)

Résumé L'existence de relations entre les teneurs en carbonates et en sulfures dans les eaux des bassins réducteurs, ainsi que l'irreversibilité de la réaction sulfate-sulfure, conduisent à proposer le remplacement des diagrammes Eh. pH, par les diagrammes log S, pH (S désignant la concentration totale de S (-II)). Nous donnons ici le principe de construction, des exemples de diagrammes et quelques applications.

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The existence of relations between the amounts of carbonates and the sulfides in the water of anoxic basins and the irreversibility of the reaction sulphate-sulfide lead us to propose the substitution of diagrams Eh, pH by diagrams log S, pH (S being the total concentration of S (-II)). The principle of how diagrams should be drawn is outlined and some examples and applications are given.

     

Determining the circulation depth of thermal springs in the southern Rocky Mountain Trench, south-eastern British Columbia, Canada using geothermometry and borehole temperature logs

Geochemical data for thermal spring waters along the southern Rocky Mountain Trench in British Columbia, Canada were examined. The range of equilibration temperatures for the thermal springs is between 24 and 59°C, assuming that there is minimal mixing with colder shallow waters that might lead to a lowering of the calculated equilibration temperature. The chalcedony geothermometer is found to be the most appropriate given the carbonate host rocks. Temperature logs from 11 boreholes in the vicinity were used to calculate representative geothermal gradients, which range from 23.8 to 55.7°C/km with an average of 24.8±8.0°C/km. Using the average gradient and the range of equilibration temperatures calculated for each spring, the minimum range for the depth of origin of the thermal waters is 0.9–2.2 km. Heat flow values range from 90.3 to 155 mW/m², with an average of 109.1±21.0 mW/m². The moderate to high heat flow and heat generation result in generally higher temperatures at shallow depths, thus offering an explanation for the occurrence of thermal springs. The alignment of the thermal springs likely relates to the preferred northwest–southeast orientation for major thrust faults along the Rocky Mountain Trench, and with waters routed from depth along deep faults.

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Resumen Se examinan datos geoquímicos de aguas de fuentes termales a lo largo de la Trinchera sur de las Montañas Rocosas en Columbia Británica, Canadá. El rango de temperaturas de equilibrio para las fuentes termales se encuentra entre 24 y 59°C, asumiendo que existe mezcla mínima con aguas someras más frías que podrían conducir a un descenso de la temperatura de equilibrio calculada. El geotermómetro de calcedonia se ha encontrado que es el más apropiado debido a las rocas encajonantes carbonatadas. Se utilizaron los registros de temperatura de 11 pozos de la zona para calcular gradientes geotermales representativos, los cuales varían de 23.8 a 55.7°C/km con un promedio de 24.8±8.0°C/km. Utilizando el gradiente promedio y el rango de temperaturas de equilibrio calculadas para cada manantial, se estimó que el rango mínimo para la profundidad de origen de las aguas termales varía de 0.9 a 2.2 km. Los valores de flujo de calor varían de 90.3 a 155 mW/m², con un promedio de 109.1±21.0 mW/m². El flujo de calor moderado a alto y la generación de calor resultan en temperaturas generalmente más altas a profundidades someras ofreciendo de este modo una explicación para la ocurrencia de fuentes termales. El alineamiento de fuentes termales posiblemente se relaciona con la orientación preferida noroeste-sureste de fallas inversas principales a lo largo de la Trinchera de las Montañas Rocosas, y con aguas ascendentes profundas que se mueven a lo largo de fallas profundas.

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Résumé Les données géothermiques de sources thermales le long de la partie sud du fossé des Montagnes Rocheuses en Colombie Britannique, Canada, sont étudiées. Léchelle des températures déquilibre des sources thermales se situe entre 24 et 59°C, en assumant quil y a un mélange minimum avec les eaux froides de surface, ce qui conduit à une sous-évaluation de la température déquilibre. La calcédoine apparaît être le géothermomètre le plus approprié vu les roches hôtes carbonatées. Les diagraphies de température provenant de 11 forages proches ont été utilisées pour calculer le gradient géothermique représentatif, gradient compris entre 23.8 et 55.7°/km avec une moyenne de 24.8°/km. En utilisant le gradient moyen et les valeurs de température déquilibre calculées pour chaque source, la profondeur minimum des eaux thermales se situerait entre 0.9 et 2.2 km. Les flux de chaleur sont évalués entre 90.3 et 155 mW/m, avec une moyenne de 109.1±21.0 mW/m. Le transfert moyen de chaleur et la génération de chaleur résulte en températures ordinairement plus élevées aux faibles profondeurs, qui ainsi offre une explication à loccurrence de sources thermales. Les alignements de sources thermales sont vraisemblablement en relation avec lorientation Nord-Sud des principales failles-vraies le long du fossé des Montagnes Rocheuses, et avec lécoulement des eaux des profondeurs le long des failles.