The Albera zoned pegmatite field,Eastern Pyrenees,France

Summary Four types of pegmatites comprise the zoned pegmatite field in the eastern sector of the Albera Massif. Type I is represented by barren pegmatites with graphic textures; type II comprises transitional varieties with Li-Fe-Mn phosphates, Be (chrysoberyl) and scarce Nb-Ta and U oxide minerals; type III consists of pegmatites with significant zones of replacement containing Li-Fe-Mn phosphates, beryl and more abundant Nb-Ta oxide minerals; and type IV, muscovite-quartz-albite pegmatites are highly mineralized with Be, Nb-Ta and HREE. REE mineralization is strongly related to abundance of graphite in the late pegmatite units and in the host-rock. The individual pegmatite types are distributed within four subparallel zones concentric around anatectic muscovite-biotite leucogranites, with type I within the granites or close to the contact, and type IV pegmatites in the outermost areas. The zoning from type I to type IV could relate to fractionation processes which generated the pegmatites and is characterized by an enrichment of Mn, Ta, Na, Li, P, Be and REE. According to the pegmatite distribution and their fractionation trends, we propose an origin by differentiation of a granitic melt.

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Résumé On a établi quatre types de pegmatites dans le champ pegmatitique zoné du secteur est du Massif des Albères (Pyrénées Orientales, France). Celles de type I sont des pegmatites non minéralisées avec des textures graphiques, celles de type II sont des variétés intermediaires avec des phosphates à Li-Fe-Mn, Be (chrysobéryl) et des rares oxides à Nb-Ta et U; celles de type Ill sont des pegmatites avec des zones de réplacement bien dévéloppées et qui contiennent des phosphates à Li-Fe-Mn, du béryl et des oxides à Nb-Ta plus abondants; celles de type IV sont des pegmatites bien minéralisées à Be, Nb-Ta et des T.R. La minéralisation à T.R. est liée à des phénomènes de graphitisation répandus dans les unités tardives de la pegmatite et dans l'encaissant. La distribution de chaque type de pegmatite correspond à quatre zones à peu près parallèles et concentriques autour des granites anatectiques à muscovite-biotite, avec le type I dans les granites ou prochain au contact, et les pegmatites à type IV dans la bande plus externe. La zonation serait due à des processus de fractionnement qui auraient généré les pegmatites et qui sont caracterisés par un enrichissement en Mn, Ta, Na, Li, P, Be et T.R. dès les pegmatites de type I vers celles de type IV. On propose un origine par différentiation des granites en vue de la distribution des pegmatites.

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With 5 Figures     

Metallogenie du gisement à tungstène-etain de Monteneme (N.W. Galice,Espagne)

Résumé Les minéralisations à tungstène-étain du gisement de Monteneme sont contenues dans un réseau filonien encaissé dans des monzogranites à 2 micas faisant partie d'un massif linéamentaire mis en place pendant le fonctionnement d'une zone de cisaillement régionale hercynienne. Trois types de filons minéralisés se succèdent avec une paragenèse évolutive cohérente avec la décroissance des températures de dépot. L'étude métallographique et chimique des minéraux de cette paragenèse a permis d'identifier plus d'une dizaine de phases de Bi, Pb, Ag, Sb et Se. On montre que les filons minéralisés, organisés en cone-sheet elliptique proviendraient d'une coupole cachée à caractère endogranitique dont la profondeur de l'apex a pu être estimée. Les monzogranites affleurants, déformés plastiquement et présentant des teneurs en Sn et W de granites précurseurs, ne jouent qu'un rôle d'encaissant. Ce gisement confirme l'importance du modèle endogranitique dans les mécanismes de concentration du tungstène et de l'étain à partir des magmas granitiques.

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Summary The tungsten-tin mineralization from the Monteneme ore deposit forms a stockwork enclosed in two mica monzonites as part of a linear granitic body, which is emplaced along with the development of an Hercynian shear-zone. Three patterns of mineralized veins, successively emplaced, show evolutive paragenesis coherent with the decrease of cristallization temperatures. Metallographic features and mineralogical data enable to distinguish more than ten Bi-Pb-Ag-Sb-Se phases. The mineralized veins forming an elliptic cone-sheet would proceed from an apogranite cupola the depth of which may be estimated. The outcropping monzonites, plastically deformed and showing concentrations of tungsten and tin similar to precursory granites, play only the role of host rocks. This deposit confirms the importance of the apogranite model in the mechanisms of tungsten an tin accumulation from granitic magmas.

     

The geology of the tin-bearing pegmatites in the eastern part of the Kamativi district,Rhodesia

In Kamativi, Rhodesia, large, flat dipping cassiterite pegmatites are emplaced as dome-like structures in Precambrian schists, gneisses and granites. In these complex, unzoned tin-bearing pegmatites, which were probably formed by intrusive silicate melts, three main mineral phases are superposed on each other: 1. alkali feldspar-quartz-spodumene; 2. quartz-albite; 3. muscovite-quartz. Petalite is sometimes developed at the expense of the first two mineral phases and is in its turn attacked by the muscovite-quartz assemblage.

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Résumé A Kamativi en Rhodésie, de grandes pegmatites contenant de la cassitérite, à pente faible, se trouvent mises en place sous forme de dômes dans des schistes, des gneiss et des granites de l'Anté-Cambrien. Dans les pegmatites stannifères complexes, non-zonées, probablement formées par des intrusions de silicates, trois phases minérales principales sont superposées les unes aux autres, à savoir: 1. feldspath alcalin-quartz-spodumène; 2. quartz-albite; 3. muscovite-quartz. Quelquefois, de la pétalite s'est formée aux dépens des deux premières phases minérales et se trouve, à son tour, attaquée par la combinaison de muscovitequartz.

     

Les gisements d'or des tonalites archéennes (Abitibi,Québec)

Résumé De nombreux gisements ont été mis en exploitation depuis une dizaine d'années dans des plutons granitiques de la ceinture de roches vertes archéennes de l'Abitibi. La plupart d'entre eux sont encaissés par des faciès sodiques. Dans la zone sud-est de cette ceintúre, il existe deux types de concentrations, des zones filoniennes et des disséminations à caractère porphyrique.Les gisements filoniens sont encaissés dans des sills ou des dykes de tonalite-trondhjemite. Deux associations minéralogiques sont distinguées, l'une avec tourmaline et scheelite, l'autre avec hématite et métaux de base, spécifiques de chacun des blocs lithotectoniques qui composent la ceinture. Les variations paragénétiques peuvent être mise en relation avec la profondeur de mise en place des systèmes hydrothermaux. A l'échelle d'un bloc, on observe des variations de la structure des minéralisations controlées par les variations de la pression de fluide, plus importante au coeur des massifs et conduisant à des structures plus régulières empruntant des zones de faiblesse préexistantes.Les disséminations sont associées à un granite tardif issu de la refusion de tonalites. Dans la région de Launay, près d'Amos, l'or est associé à des zones d'épisyénites avec pyrite et molybdénite, ou avec des zones de cisaillement. Elles pourraient correspondre à des concentrations plus précoces.

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Several deposits have been developped since 10 years in granitics plutons of the Archean greenstone belt of Abitibi. Most of them are hosted by Na-rich granitoids. In the south-eastern part of Abitibi, two main type of deposit may be distinguished:The lode type is hosted in pre-tectonic dykes or sills of tonalite-trondhjemite. Two mineralogical association are caracterised, one with tourmaline, scheelite, the other with hematite, and seems specific of lithotectonic blocs. Paragenetic variations may be related to vertical variations of deposition. On a bloc scale, high fluid pressure predominate in the center of pluton and may be responsible for more regular structure.The disseminated type is hosted in late granodioritic intrusions associated with tonalite. The only occurrence of that type is the Launay deposit, near Amos. Gold is associated either with abite-rich episyenite, with pyrite and Mo, or with shear-zone cross-cutting the granitic intrusions.

     

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.

     

Sur la Notion de Concentration Pédologique dans la Genèse des Gîtes à Pb-Zn-Cu-Ba

Résumé L'idée d'un contrôle possible des concentrations métallifères à Pb-Zn-Cu-Ba par la pédogenèse, a inspiré de nombreux auteurs français ces dernières années; elle est fondée sur des considérations surtout théoriques et les données concrètes concernant la répartition des éléments en traces dans les paléosols sont peu nombreuses. Au contraire, les données sur les teneurs géochimiques des sols actuels et des alluvions qui en dérivent sont surabondantes, et se chiffrent en plusieurs centaines de milliers; elles proviennent des nombreuses prospections géochimiques effectuées de par le monde. Or, il est très raisonnable de penser, dans une optique actualiste, que les conditions qui régissent présentement la formation des sols ne sont pas fondamentalement différentes de celles qui ont pu régner depuis le Paléozoique. L'examen des données obtenues en prospection géochimique est donc susceptible de contribuer à une meilleure connaissance de la différenciation pédologique et de son incidence possible en métallogénie. Il n'apparaît pas, à la lecture des chiffres, que les mécanismes pédologiques actuels des pays d'Afrique tropicale ou d'Amérique conduisent à une concentration importante de Cu, Zn, Pb ou Ba, ni dans les sols, ni dans la fraction fine des alluvions. Les zones hydromorphes, peu ou pas échantillonnées, constituent peut-être une exception. En revanche, de très fortes concentrations géochimiques sont connues dans certains types de roches ignées (granites, gabbros) ou sédimentaires (schistes). Dans la genèse de gîtes de couverture à métaux de base, on est donc conduit à attribuer un rôle plus important à un possible lessivage de préconcentrations sulfurées, qu'à un éventuel stockage pédologique résiduel des éléments.

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The idea of a possible control of the Pb-Zn-Cu-Ba concentrations by pedogenesis has inspired a great number of French authors during the last few years; it is based on mainly theoretical considerations for the concrete data concerning the distribution of the trace elements in paleosols are few. On the other hand, the data on the geochemical contents of the present soils and alluvia derived from them are superabundant and run to several hundred thousand; they are the result of numerous geochemical prospections carried out somewhere or other in the world. Now, it is very reasonable to think, from a uniformitarian point of view, that the conditions governing soil formation at present are not fundamentally different from those which may have prevailed since the Paleozoic. Examination of the data obtained in geochemical prospection therefore may very well contribute to a better knowledge of the pedological differentiation and its possible effect in metallogeny. From reading the Figures it does not seem that the present pedological mechanisms of tropical African or American countries lead to an important Cu, Zn, Pb or Ba concentration, either in the soils or in the fine fraction of the alluvia. The hydromorphous zones for which few or no samples have been taken, may be an exception. On the other hand, very high geochemical concentrations are known in certain types of igneous (granites, gabbros) or sedimentary (schists) rocks. In the genesis of stratabound deposits we are therefore led to think that a possible leaching of sulphide preconcentrations from the basement is more important than an eventual residual pedological storage of the elements.

     

Géochimie de l'uranium dans les minéraux phylliteux et les roches du massif granitique de Mortagne-sur-Sèvre, (Vendée) France

Résumé L'étude géochimique traitée ici concerne le massif granitique de Mortagne-sur-Sèvre (Vendée), dont la bordure Nord est jalonnée par d'importants gisements d'uranium en cours d'exploitation. L'échantillonnage de surface dont on dispose (70 prélèvements) provient d'une bande transversale (35 km de long) à la structure générale du massif. Le lien éventuel des teneurs d'uranium avec la zonalité du massif est recherché dans les roches de surface. Les teneurs montrent des variations dépendant de facteurs d'ordre pétrographique et tectonique entre les formations encaissantes et les granites à deux micas dont le caractère plus uranifère est dû à la présence d'inclusions microscopiques d'uraninite fréquentes dans les micas. Les teneurs obtenues sur les micas séparés mettent en évidence le rôle concentrateur de la biotite et de la chlorite pour l'uranium alors que la muscovite ne le retient guère. De ce fait, la conversion biotite chlorite ou biotite muscovite libère l'uranium des structures minérales. Ces transformations s'accompagnent d'une expulsion importante de fer à l'état ferrique et d'uranium en quantité variable. L'évolution décrite, qui fournit un mécanisme de préconcentration géochimique de l'uranium, se retrouve encore amplifiée à l'échelle minière: les granites et syénites de l'Ecarpière ont subi une muscovitisation parallèle, suivie d'une silicification dans les zones les plus tectonisées, qui constitue pour l'uranium un phénomène mobilisateur très important dans la genèse des gisements.

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This geochemical study concerns the granitic massif of Mortagne-sur-Sèvre (Vendée) whose northern border contains several uranium deposits under exploitation. About 70 samples taken on the surface of a transversal band (35 km of length), cutting across the general structure of the massif, were analysed for Uranium. These determinations show that the variations of Uranium contents are of petrographical and of tectonical nature between the host rock and the two-mica granite whose relative high Uranium content is due to microscopic inclusions of uraninite in the micas. The determination of Uranium in the separated micas shows clearly the enriching character of biotites and chlorites whereas the muscovites are poor in Uranium. It is seen that the conversion of biotite chlorite or biotite muscovite leads to the liberation of Uranium from the mineral structure. These transformations are accompanied by the expulsion of important quantities of ferric iron and of variable amounts of Uranium. The described evolution which furnishes a mechanism of geochemical enrichment for Uranium is also found to be amplified in the mining field: the granites and the syenites of Ecarpiere have suffered a parallel muscovitization and silification which constitutes for Uranium an enriching phenomenon during the formation of deposits.

     

Petrographische Eigenschaften der Gerölle und Sandkörner als Klimazeugen

Zusammenfassung Zahlreiche Zählungen haben gezeigt, da\ die petrographische Zusammensetzung der Gerölle und Sandkörner nicht nur vom Relief (Tektonik), sondern auch vom Klima und von der Vegetation abhängig ist. In dieser Hinsicht ist der %-Anteil der Quarzgerölle (Gangquarz-Gerölle von 2–10 cm Grö\e) bezogen auf die Summe: Quarz + Granit + Gneis ungefähr 2% (Mittelwert) in Gebirgen, 8% in glazialen und fluvioglazialen Ablagerungen, 20% in periglazialen Gürteln und unter subaridem Klima; er steigt bis auf 97% in warmen und feuchten Ebenen (z. B. Guyana oder Gabun).Entsprechend fällt in der Sandfraktion (Korngrö\e etwa 0,5 bis 1,0 mm) der %-Anteil der Feldspäte bezogen auf die Summe: Feldspat + Quarz + andere Mineralien der Granite, Gneise, Basalte usw. von ungefähr 50–20% im glazialen, periglazialen, subariden oder ariden Klima wie auch in vielen Gebirgen und vulkanischen Ablagerungen bis auf 4-0% in den Sanden der warmen und feuchten Ebenen.Erklärung: Unter kaltem oder aridem Klima und in vielen Gebirgen herrscht die mechanische Zersplitterung der Gesteine vor; Feldspäte sind häufig und unter den Geröllen gibt es viele Granite und Gneise; Gangquarze sind dagegen relativ selten. In bewaldeten Ebenen des warmen und feuchten Klimas überwiegt die chemische Verwitterung; die Feldspäte werden zu Ton- und Bauxit-Mineralien umgewandelt, und von den Graniten und Gneisen bleiben au\er den seltenen Schwermineralien und anderen Ausnahmen nur Quarzkörner (im Sand) und Gangquarze (als Gerölle).Diese Klimazeugen, die auf jetzige oder pleistozäne Beispiele begründet wurden, können auch für ältere Zeiten bis zum Tertiär und wahrscheinlich sogar mit kleineren änderungen bis zum Karbon gelten.

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Résumé De nombreux comptages ont montré que la composition pétrographique des galets et celle des grains de sable ne dépend pas seulement du relief (donc de la tectonique), mais encore du climat et de la végétation. Dans ces recherches, on considère le pourcentage des galets de quartz (d'origine filonienne, et de 2 à 10 cm de long), rapporté à la somme: galets de quartz, de granite, de gneiss. Ce rapport passe d'environ 2% en moyenne dans les montagnes, à 8% dans les dépÔts glaciaires et fluvio-glaciaires, 20% dans les bordures périglaciaires et sous climat semi-aride, et jusqu'à 97% dans les plaines chaudes et humides (par exemple en Guyane et au Gabon). Parallèlement, dans la fraction sableuse (grains de 0,5 à 1 mm environ), le pourcentage des grains de feldspaths, rapporté à la somme feldspath + quartz + autres minéraux des granites, gneiss, basaltes... etc., passe de 50-20% dans les dépÔts glaciaires, périglaciaires, sub-arides ou arides, ainsi que dans les formations volcaniques, à moins de 5% dans les sables engendrés sous climat chaud et humide.Explication: Sous climat froid ou aride, ainsi que dans beaucoup de montagnes, domine la fragmentation mécanique des roches; les feldspaths sont fréquents dans les sables et, parmi les galets, il y a beaucoup de granites, gneiss ... etc; les quartz filoniens sont en revanche relativement rares. Au contraire, dans les plaines boisées des régions chaudes et humides, c'est l'altération chimique qui l'emporte; les feldspaths sont altérés en argiles ou en minéraux des bauxites; des granites et des gneiss, il ne subsiste, en dehors de quelques minéraux lourds, que les grains de quartz (à l'échelle des grains de sable), et les morceaux de quartz filoniens (à l'échelle des galets).Ces faits ont été établis avant tout par l'étude de formations actuelles ou quaternaires. Ils permettent d'interpréter les formations tertiaires et mÊme, moyennant quelques réserves, probablement aussi plus anciennes, jusqu'au Carbonifère.

     

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.

     

A Model For the Effects Of Point-Source Emission Of Aerosols On Groundwater Systems

The effect of natural aerosols on groundwater chemistry is widely accepted, but the effects of anthropogenic aerosol emissions have received relatively little study. This sensitivity analysis examines the factors most significantly influencing the concentration of aerosols in groundwater. Processes include aerosol dispersion from a point source, deposition on the land surface , transport through the unsaturated zone, and mixing with underlying groundwater. The composite simulation model integrates well-documented models for the atmospheric, unsaturated-zone, and saturated-zone systems; models were chosen which could use the most readily obtainable or estimated input parameters. The analysis indicates that point-source aerosol contaminants possess a significant potential to affect aquifer water quality adversely. Furthermore, aerosols may have an impact on background concentrations on a regional scale. The key parameters are the source concentration, net infiltration, transport-velocity distributions in the unsaturated zone, and depth of the water table. We surmise that instances where groundwater contaminant dispersal greatly exceeds predicted travel times could be the result of aerosol contamination and not underestimations of seepage velocities or hydrodynamic dispersion. Aerosol contamination of groundwater should not be dismissed a priori. Résumé: L'impact des aérosols naturels sur la chimie des eaux souterraines est bien connu; mais celui provoqué par les émissions d'aérosols produits par l'homme a été bien peu étudié. Dans ce travail, les facteurs qui influencent de manière significative la concentration en aérosols des eaux souterraines ont été examinés en détail. Les processus en cause comprennent la dispersion de l'aérosol à partir d'une source ponctuelle, le dépôt à la surface du sol, le transport dans la zone non saturée et le mélange avec l'eau de la nappe. Le modèle composite de simulation intègre des modèles bien connu pour l'atmosphère, la zone non saturée et la zone saturée; les modèles choisis sont ceux qui utilisent les paramètres d'entrée les plus faciles à obtenir ou à estimer. L'analyse indique que les contaminants produits par une source ponctuelle peuvent affecter significativement de façon défavorable la qualité des eaux souterraines. En outre, les aérosols peuvent avoir un impact sur les concentrations originelles à l'échelle régionale. Les paramètres-clés sont la concentration à la source, l'infiltration nette et la profondeur de la surface piézométrique. Nous soupçonnons que dans les cas où la dispersion de polluants dans un aquifère dépasse largement les temps de transit prédits par les modèles, il se pourrait que cela soit dû à une contamination par des aérosols et non à une surestimation des vitesses d'infiltration ou de la dispersion hydrodynamique. La contamination des eaux souterraines par des aérosols ne doit pas être rejectée a priori.     

Experimental studies of granitoids from the Central and Southern Coast Ranges,California

Summary The mineral phase relationships have been determined in the presence of excess water to a water pressure of 10 kb for three quartz diorites, a granodiorite, and a quartz monzonite from the Central and Southern Coast Ranges of California. Water pressure-temperature curves were constructed to locate the beginning of melting and the disappearance of K-feldspar, quartz, biotite, plagioclase and hornblende. Results indicate that plagioclase is the silicate liquidus phase in all granitoids studied at low water pressures, while hornblende or biotite is the silicate liquidus phase at high water pressure. New data illustrate the potent effect of water pressure on magma composition at temperatures 50° to 100°C above the solidus. At a water pressure of 1 kb, magmas are granitic to quartz monzonitic, while at water pressures of 10 kb, they are granodioritic to quartz dioritic.

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Des études expérimentales des granitoids des chaînes du centre et du sud de la côte de la Californie

Résumé On a determiné en présence d'un excès d'eau jusqu'à une pression d'eau de 10 kb les corrélations entre les phases minérales de trois diorites quartziques, une granodiorite, et une monzonite quartzique obtenues des chaînes du centre et du sud de la côte de la Californie. On a utilisé des courbes de pression d'eau contre température afin de fixer le commencement de fusion et la disparition de K-feldspath, quartz, biotite, plagioclase, et hornblende. Les résultats indiquent que plagioclase est la phase liquidus de silicate pour tous les granitoids examinés aux pressions d'eau basses, en même temps que soit hornblende, soit biotite la phase liquidus de silicate aux pressions d'eau hautes. Des données nouvelles manifestent l'effet puissant de la pression d'eau sur la composition de magma aux températures élevées 50° ou 100°C plus que le solidus. Avec une pression d'eau de 1 kb les magmas sont granitiques à quartz monzonitiques; avec une pression d'eau de 10 kb ils sont granodioritiques à quartz dioritiques.

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With 8 Figures     

Minéralisations Pb-Zn „Sous Inconformité“ des Series de Plates-Formes Carbonatées. Exemple du Gisement de Trèves (Gard,France). Relations entre Dolomitisations,Dissolutions et Minéralisations

Résumé Le gisement Zn-Pb de Trèves est situé dans le Lias de la bordure orientale des Causses (Sud-Est du Massif Central français). Les concentrations principales constituent des amas stratoides portés par le Lotharingien inférieur. Elles sont auréolées par des minéralisations fissurales ou disséminées réparties de l'Hettangien supérieur à la base du Domérien, dans une série entièrement dolomitisée. L'analyse comparée de la série calcaire, peu transformée, en bordure du gisement et de son équivalent latéral dolomitisé, remanié par dissolution et minéralisé, nous a permis de retracer l'évolution paléographique et sédimentologique de l'enveloppe des concentrations ainsi que le cheminement parallèle des métaux. Cette reconstitution est résumée schématiquement par la figure 18. L'étude gitologique montre que les phénomènes de dolomitisation, dissolution et minéralisation s'opèrent en relation avec une émersion qui se situe à la limite Lotharingien inférieur-Lotharingien supérieur et se développent en milieu margino-littoral de type mangrove. Les premiers indices sulfurés apparaissent précocement dans les calcarénites du Lotharingien inférieur, avant leur dolomitisation, puis vraisemblablement durant celle-ci; la mise en place des concentrations succède à la dolomitisation et s'effectue parallèlement au développement de dissolutions. L'étude gîtologique nous conduit en outre à envisager que le halo d'indices qui cerne la minéralisation principale résulte de la remobilisation partielle de celle-ci lors de recristallisations ultérieures en dolosparite blanche. L'étude de la distribution de Pb, Zn, Cu et Ba montre que le niveau porteur des concentrations principales succède à des formations déficitaires en Zn, Pb, et Ba. En interprétant ce déficit en termes de retenue à la source (préconcentration continentale) ou de mise en réserve dans les eaux connées, on peut envisager une réutilisation ultérieure du stock-métal correspondant. L'étude géochimique montre également que la dolomitisation s'accompagne d'un lessivage de Zn, Ba et Pb et n'affecte pas Cu. Les quantités mises en jeu ainsi que la concordance entre les éléments lessivés et la nature des accumulations qui succèdent au lessivage, nous ont amenés à opter pour un modèle génétique dans lequel les métaux libérés par la dolomitisation contribuent pour une part importante aux concentrations principales.

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The Zn-Pb ore deposit of Trèves lies in the Lias of the eastern border of the Causses (South-Eastern french Massif Central). The main concentrations occur as stratabound bodies within the lower Lotharingian. They are surrounded by disseminated and fissural mineralizations occuring in a wholy dolomitized series from the upper Hettangian to the lower Domerian. The dolomitized, reworked by dissolutions and mineralized rocks have been compared to their untransformed calcareous lateral equivalents. From these studies the paleogeographical and sedimentological evolutions of the mineralized area were determined and set side by side with the metals progressions. This reconstitution is plotted in Fig. 18. The gitological study supports that the dolomitization, dissolutions and mineralization are related to an emersion occurring, between the lower and upper Lotharingian, in a near-shore mangrove-swamp type environment. The first sulfurs appear very early within the lower Lotharingian calcarenitic limestones, before their dolomitization but probably still form during it. The emplacement of the ore bodies succeeds to the dolomitization and takes place along with the development of the dissolutions. Moreover, it is concluded that the halo of showings which surrounds the main mineralization comes from its partial dissolution during further recristallizations of white sparitic dolomite. The distribution of trace-elements such as Pb, Zn, Cu and Ba indicates that the bearing ore levels succeed to depleted series. If this depletion is interpreted wether to an "up. stream retention" (continental preconcentration) or to a connate water storage the further utilization of this metal-stock can be taken into account. Moreover, the geochemical studies support that the dolomitization goes along with the leaching of Zn, Ba, Pb and has no influence on the Cu grades. The amounts of metals which are released in such a way, the agreement between the leached elements and the nature of the further concentrations, are relevant to a genetical model in which the metals released by dolomitization constitute an important part of the principal mineralization

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Cette étude a été financée en partie par la Délégation Générale à la Recherche Scientifique et Technique (convention n^o 76. 7. 0023)     

Contre la prolifération «cancériforme»: les synthèse étagées,la reflexion sur la méthode

Résumé Partant du dynamisme de l'humanité, qui cherche à survivre et à progresser par la transmission de la connaissance, et constatant que celle-ci, en raison de la prolifération bibliographique sans cesse croissante et de plus en plus anarchique, devient de plus en plus difficile, l'auteur propose des réformes de certaines murs scientifiques. Ces réformes portent sur les aspects suivants. Information: 1. Limiter le nombre de langues pour l'expression scientifique; problème très difficile ... 2. Réduire le volume de l'information (et non de son contenu!); question de discipline et de «civisme». Sélection: 1. Faciliter la sélection des publications à lire: soigner les titres et les résumés pour faciliter la tâche des chroniqueurs et des lecteurs. 2. Resserrer, au niveau des publications nationales et internationales, les critères de sélection; insister sur la méthode qui préside à la démonstration, tendre à dégager des faits ou des lois ayant quelque chance d'être valables à l'échelle planétaire. Synthèse: Un développement scientifique un peu plus coordonné peut être schématisé par un édifice pyramidal, s'étalant et s'élevant sans cesse, s'enrichissant et se «nécrosant» par places (fig. 1a et b). Dans ce cadre nous exposons le principe des synthèses étagées. Ces synthèses étagées doivent être tentées à divers niveaux d'intervention. Au niveau des réunions internationales (colloques, congrès etc. ...) en particulier il est urgent de revaloriser les mises au point, réalisées sous la forme de conférences générales et de rapports de synthèse rédigés par des coordonnateurs. La réflexion sur la méthode, sur les mécanismes mentaux qui président à l'acte scientifique, sur les liens entre théories et «archétypes mentaux» est une nécessité absolue si l'on veut établir une telle réforme sur des bases logiques solides. Enfin les scientifiques doivent faire leur cette formule: «La clarté est la bonne foi des philosophes» (Vauvenargues). Tout en se plaçant sur le plan très général des sciences dans leur ensemble, et en particulier des sciences dites «naturelles», l'auteur a emprunté ses exemples à la Géologie et surtout à la «Gîtologie» (Lagerstättenkunde). Il ne se fait aucune illusion sur les difficultés des réformes qu'il propose, non plus que sur l'ardeur qui pourrait être mise dans leur application ... On peut lui opposer, en particulier, que le dynamisme «biologique» du développement scientifique s'y oppose Mais, à ce compte, les maladies ont leur dynamisme propre; est-ce une raison pour ne pas chercher à les enrayer, ou du moins à en limiter les dégats?«Science sans conscience n'est que ruine de l'âme» (Rabelais Pantagruel, chap. VIII 1532).«Tous les esprits qui sont capables d'une telle synthèse ont le devoir impérieux de l'entreprendre. Autrement l'énorme foisonnement de nos connaissances risque de devenir un fatras informe écrasant l'humanité sous sa masse» (H. Prat Métamorphose explosive de l'humanité 1960 p. 9).     

Déplacements de l'uranium dans les roches cristallines. Application à la prospection des Dépôts uranifères

Résumé L'étude du rapport entre l'uranium fixé (retenu dans les réseaux cristallins) et l'uranium total d'un certain nombre d'échantillons d'un massif granitique permet d'évaluer l'importance des déplacements de l'uranium de ces roches. Certains granites conservent une relation linéaire très nette (r=0,99) entre ces deux grandeurs, même pour des teneurs en uranium élevées. Dans ce cas, le déplacement de l'uranium est resté limité. Les granites sans gisements uranifères entrent dans cette catégorie. D'autres granites ne présentent plus cette relation linéaire étroite que pour les faibles teneurs en uranium (<10 g/g) lorsque les pièges locaux sont encore capables de retenir l'uranium libéré. Au delà de cette valeur la corrélation est moins nette. L'uranium a subi des déplacements plus importants et a pu aller se concentrer dans des pièges structuraux de la roche-mère ou d'une formation voisine. C'est le cas de nombreux granites uranifères français. L'étude, basée sur plus de 5 000 analyses, serait utile en prospection.

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It is possible to estimate Uranium moves in granitic rocks through the variations of fixed to total uranium ratio of these rocks. Some granites exhibit linear relations (r=0,99) between these two variables even for high grades: Uranium moves have been limited, if any. Granites devoid of uraniferous deposit belong to this class.Other granites do not yield such narrow linearity above 10 g/g. This means that once local traps have been saturated they are not able to retain Uranium any more in response to driving causes (metamorphism, meteoric leaching ....). Thus non fixed or leachable uranium may have circulated and could have been concentrated in structural traps either within the granitic mother-rock or in the surrounding formations. This occurs with many uraniferous french granites. Established on more than 5 000 datas this distinction could be useful in granitic area exploration.

     

Diamond genesis — A synthesis of opposing views

Estimates of the pressure and temperature in the region of kimberlite magma generation are compatible with the formation of diamond in its own thermodynamic stability field as deduced from high pressure experimental synthesis of diamond. However, if diamond growth is allowed only within its stability field, preservation during ascent of kimberlite magma and many properties of diamond distribution in kimberlite pipes as well as some of the geochemical properties of diamond are very difficult to explain. Metastable diamond growth in the laboratory is well established and its occurrence in natural systems is proposed. A theory of genesis with synthesis of diamond seed nucleii in kimberlite magma at depth in the mantle and with continued metastable growth during ascent and in kimberlite magma pools at the base of the crust is proposed. Eruption of kimberlite pipes to the surface terminates diamond growth.

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Résumé Les estimations de la pression et de la température dans la région de formation du magma kimberlitique sont compatibles avec la formation du diamant dans son propre domaine de stabilité thermodynamique comme déduit des données obtenues par la synthèse du diamant à haute pression. Néanmoins, en admettant la croissance du diamant seulement dans son propre domaine de stabilité, il est très difficile d'expliquer sa preservation pendant l'ascension du magma kimberlitique, beaucoup de ses caractéristiques de répartition dans les pipes kimberlitiques ainsi que certaines propriétés géochimiques. L'évolution du diamant métastable en laboratoire est bien connue et nous suggérons donc l'existence de cet état dans les systèmes naturels. On propose une théorie envisageant la formation du diamant en partant d'une synthèse de noyaux de germes de diamant dans le magma kimberlitique à profondeur dans le manteau suivie d'une évolution métastable continuelle pendant l'ascension de ce magma kimberlitique et dans les chambres magmatiques à la base de la croûte terrestre. L'éruption des pipes kimberlitiques à la surface termine la croissance du diamant.

     

Essai sur la structure des domaines émergés autour de la Méditerranée occidentale

Résumé De travaux menés dans les zones littorales de l'Afrique du Nord et dans tout le S de l'Espagne, l'auteur tire une nouvelle définition des grands ensembles structuraux péri-méditerranéens. Ces ensembles sont, dans les Cordillères bétiques, du N au S: zones externes (Prébétique, Subbétiques, Pénibétiques), zones internes (Flyschs gaditans, Malaguides, Alpujarrides, Nevadides 1). Dans le Rif marocain, symétriquement, on rencontre du S au N: zones externes (Autochtone de l'Atlas, nappes prérifaines et intrarifaines), zones internes (Flyschs nord-rifains, Tétouanides 2), Ghomarides 3), Sebtides 4); la plupart de ces zones se poursuivent vers l'E, jusqu'en Tunisie et en Sicile.Le fait majeur, à souligner au départ, est la parfaite symétrie de la chaîne alpine de la Méditerranée occidentale: les nappes rifaines ne le cèdent pas en importance aux nappes bétiques. Les diverses unités des deux systèmes se raccordent de manière évidente par la courbure de Gibraltar. L'âge du paroxysme tectonique paraît entièrement compris entre Oligocène supérieur et Miocène supérieur, aucune preuve objective n'existant de nappes plus anciennes.La remise en place des divers ensembles structuraux dépend de l'hypothèse générale définie au départ. Il est d'abord fait allusion à l'interprétation classique, par charriages modérés, ne faisant pas appel à des modifications importantes dans l'emplacement des bassins sédimentaires, actuellement visibles en plan. Les objections à ce premier schéma paraissent déterminantes.Une deuxième interprétation, que l'auteur a déjà partiellement esquissée auparavant, sera envisagée: les unités externes (s'empilant sur elles-mêmes) et leurs socles s'enfonceraient sous les zones internes qui, par réaction, seraient poussées vers l'extérieur de la chaîne: chacune des nappes dépasserait la nappe plus basse, au cours de ce mouvement. Dans le cas de l'Espagne, avant les charriages, les domaines sédimentaires des zones internes se placeraient à l'inverse de la disposition actuelle, soit du N au S: Nevadides, Alpujarrides, Malaguides, Pénibétique et Flyschs gaditans (ultras). Du côté marocain, nous aurions de même du S au N: Sebtides, Ghomarides, Tétouanides, Flyschs nord-rifains (ultras). Cela obligerait, au total, à faire rapprocher l'un de l'autre, en profondeur, les bâtis de la Meseta ibérique et de l'Atlas marocain, d'environ 300 à 500 km, l'actuelle largeur de la mer d'Alboran (150 km) ne permettant pas de reloger les domaines de toutes les nappes. Un axe d'enfouissement serait à rechercher sous l'actuelle Méditerranée.Une troisième interprétation, proposée aujourd'hui par l'auteur, considère que la chaîne péri-méditerranéenne montre une cicatrice structurale fondamentale, qui séparerait domaines internes bétiques et rifains, d'une part, domaines bétiques et rifains plus externes, de l'autre. Cette cicatrice se couderait au niveau de Gibraltar. Les nappes internes seraient comme aspirées vers la cicatrice ainsi que, en sens inverse, les nappes externes. La reconstitution paléogéographique finale est fort satisfaisante et l'ampleur des rétrécissements sensiblement diminuée.La position du domaine des Flyschs kabyles, nord-rifains et gaditans, fait enfin l'objet d'un examen nouveau: sans rejeter l'origine ultra, déjà proposée, l'auteur envisage d'autres solutions, qui auraient l'avantage de mieux s'intégrer dans l'image proposée aujourd'hui.     

Estimated Recharge Rates From Groundwater Temperatures In The Nara Basin,Japan

Groundwater recharge rates to the sandy aquifer in the Nara basin, Japan, were determined by using a theory that describes the simultaneous transfer of heat and water in a porous medium. Seasonal changes in temperatue-depth profiles were used to estimate the recharge rates in a relatively shallow aquifer. Estimations of the recharge rates were done by fitting a dimensionless parameter to the type curves developed by Taniguchi (1993) after the amplitudes of annual variations of groundwater temperatures were measured at several depths. Annual recharge rate estimated by fitting observed temperatures to the type curves was 459 mm in the Nara basin. This value agrees well with values calculated from water-balance methods and values reported in the literature. Résumé: Les taux de recharge d'un aquifère sableux dans le bassin de Nara (Japon) ont été déterminés au moyen d'un modèle qui décrit le transfert simultané de la chaleur et de l'eau en milieu poreux. Les variations saisonnières le long de profils verticaux de température sont utilisées pour estimer les taux de recharge dan un aquifère relativement superficiel. Les estimations de ces taux de recharge ont été réalisées par l'ajustement d'un paramètre sans dimension aux courbes types proposées par Taniguchi (1993) d'après les amplitudes des variations annuelles de la température de l'eau souterraine mesurée à différentes profondeurs. La recharge annuelle estimée par l'ajustement des températures observées aux courbes types est 459 mm dans le bassin de Nara. Cette valeur est en bon accord avec celles caculées à partir du bilan hydrologique et avec celles de littérature. Resumen: Las velocidades de recarga en el acuífero arenoso de la cuenca del Nara, Japón, se determinaron por medio de una teoría que describe la transferencia simultánea de calor y agua en un medio poroso. Los cambios estacionales en los perfiles temperatura-profundidad permitieron estimar las velocidades de recarga en una acuífero relativamente somero. Las estimaciones de la velocidad de recarga se hicieron por ajuste de un parámetro adimensional a las curvas-tipo desarrolladas por Taniguchi (1993). Para ello se utilizaron las amplitudes de las variaciones anuales de las temperaturas del agua a distintas profundidades. La recarga anual en la cuenca del Nara, estimada mediante este método de ajuste de curvas, fue de 459 mm. Este valor es semejante a la recarga calculada a partir de métodos de balance y a la obtenida de la bibliografía.     

Relations entre la structure des massifs granitiques et la distribution de l'uranium dans le Morvan

Résumé L'objet principal de cette note est l'étude des manifestations précoces, mais déjà décisives de la concentration de l'uranium au sein des roches ignées. Le comportement de cet élément s'y montre distinct de ceux du thorium et de l'étain. Le style de variation de l'uranium proche de celui du thorium dans les roches volcaniques et les granites à évolution calme, se trouve modifié dès les premières manifestations tectoniques cassantes des massifs granitiques, avec une mobilité brutalement accure. L'uranium se fixe alors dans les zones précocement fracturées et consolidées de la partie haute des massifs de granite à biotite. Il y forme des enrichissements faits pour l'essentiel d'une cristallisation très fine de minéraux de type uraninite, largement disséminée dans la roche, constituant une véritable préconcentration (âge présumé 280–300 M.A.). A une date plus tardive, soit à partir de la phase tectonique saalienne (250 M. A.), a eu lieu la concentration principale sous forme de pechblende filonienne. Il est alors formulé une opinion génétique selon laquelle l'uranium des filons proviendrait de celui des uraninites, préalablement lessivé, puis redéposé, sous l'influence de processus supergènes et hydrothermaux profonds.

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The main subject of this note is the study of the early but already decisive occurrences of uranium concentration within igneous rocks. The behaviour of this element seems to be different from that of thorium and tin. The mode of uranium variation, similar to that of thorium in volcanic rocks and in quietly evolving granites, is modified by the first fracturing of the granitic systems, with an abruptly increased mobility.Then uranium becomes fixed in early broken and reconsolidated zones in the higher parts of biotite granite systems. It is mainly enriched as a very fine crystallisation of uraninite type minerals, widely scattered in the rock, making up a real preconcentration (presumed age 280–300 M.Y.). At a later date, i. e., since the saalian phase (250 M.Y.), the main concentration of pitchblende veins took place. Thus one is lead to the genetic conclusion that the uranium of the veins could proceed from uraninite previously leached, and then redeposited under the control of both supergene processes and hydrothermal processes of deep seated origin.

     

Comparison Of Three Uncertainty-Analysis Methods To Assess Impacts On Groundwater Of Constituents Leached From Land-Disposed Waste

Assessment of the environmental fate and behavior of constituents that have the potential to leach from waste-disposal pits that are associated with petroleum exploration and production activities is a problem of interest to industry and regulatory agencies. A stochastic modeling approach for the migration of constituents in soil and groundwater was developed to assess the impact on groundwater at receptors that are downgradient from a waste pit. The model evaluates uncertainties in constituent concentrations in groundwater due to uncertainties in waste-composition and hydrogeologic properties of waste sites, and it determines the probability distributions of constituent concentration at receptor points by using Monte Carlo (MC), First-Order (FO), and Point-Estimate (PE) methods. Application of the FO and PE methods to assess probability distributions requires an assumption of the form of the probability density function for concentration at a receptor point. A log-normal distribution is employed here. A comparison of the three uncertainty-analysis methods is performed to evaluate the efficiency and accuracy of the FO and PE methods relative to the MC method. Results suggest that for non-reactive and conservative constituents the level of accuracy provided by FO method is similar to that of the MC method. The computational effort for the FO method is about 1 percent of that for the MC method. For nonconservative constituents, the FO method compared less favorably with the MC results. Thus, the use of the MC method is warranted, for nonconservative constituents or for cases where a higher degree of precision in the probability distribution is needed. RÉSUMÉ: L'industrie et les organismes de contrôle s'intéressent particulièrement au problème de la prédiction du devenir et du comportement environnemental de composés susceptibles de lixivier des pollutants à partir de puits de stockage de déchets associés à des zones d'exploration et de production pétrolières. Une modélisation stochastique de la migration de composées dans le sol et les eaux souterraines est proposée en vue de prédire l'impact sur les eaux souterraines en des points de prélèvement situés en aval-gradient d'un puits de stockage. Le modèle fournit une estimation des incertitudes sur les teneurs des composés dans les eaux souterraines en fonction de la composition des déchets et des propriétés hydrogéologiques des sites de stockage; il détermine les distributions de probabilité de la concentration des composés à des points de prélèvement au moyen des méthodes de Monte-Carlo (MC), du Premier Ordre (PO) et de l'Estimation Ponctuelle (EP). Le recours aux méthodes PO et EP pour prédire les distributions de probabilité impose une hypothèse sur la forme de la fonction de densité de probabilité pour la concentration en un point de prélèvement. Une distrubution log-normale est utilisée ici. Une comparaison des trois méthodes d'analyse de l'incertude a été réalisée afin d'estimer l'efficacité et la précision des méthodes PO et EP par rapport à la méthode MC. Les résultats indiquent que, pour des composés conservatifs, le degré de précision atteint par la méthode PO est comparable à celle de la méthode MC. La puissance de calcul requise par la méthode PO est 1% environ de celle nécessaire pour la méthode MC. Pour des composés non conservatifs, la comparaison avec la méthode MC est moins favorable à la méthode PO. Par conséquent, la méthode MC est préférable pour les composés non conservatifs ou dans les cas où un meilleur degré de précision de la distribution de probabilité est nécessaire. RESUMEN: La evaluación del comportamiento de constituyentes lixiviables desde vertidos de residuos asociados a actividades de exploración y producción petrolífera, así como su posible impacto ambiental, es un problema de interés para la industria y las agencias reguladoras. Se ha desarrollado una modelación estocástica para estudiar la migración de los constituyentes en el suelo y el agua subterránea, con el objetivo de evaluar su impacto en receptores situados aguas abajo de un vertido. El modelo evalúa las incertidumbres en las concentraciones de los constituyentes debidas a las incertidumbre en la composición de los residuos y de las propiedades hidrogeológicas de la zona de vertido y determina las distribuciones de probabilidad de dichas concentraciones en puntos de recepción mediante los métodos de Monte Carlo (MC), Primer-Orden (FO) y Estimación Puntual (PE). La aplicación de los métodos FO y PE para evaluar las distribuciones de probabilidad reqiere suponer conocida la forma de la función de densidad de probabilidad para la concentración en el punto receptor. En este caso, se emplea una distribución log-normal. Se lleva a cabo una comparación entre los tres métodos de análisis de errores para evaluar la eficiencia y exactitud de los métodos FO y PE respecto al MC. Los resultados sugieren que para constituyentes conservativos no-reactivos, el nivel de exactitud suministrado por el método FO es comparable con el del MC. El esfuerzo computacional para el método FO, en cambio, es alrededor del 1% del método MC. Para constituyentes no conservativos, es método FO no compara tan favorablemente frente a los resultados del MC. Por tanto, el uso del método MC está obligado para constituyentes no conservativos y para casos en los que se requiere un alto nivel de precisión en la distribución de probabilidad.     

A comparison of electrical and electromagnetic methods for the detection of hydraulic pathways in a fractured rock aquifer,Clare Valley,South Australia

Within fractured rock, the irregular and often unpredictable distribution and geometry of hydraulically conductive fractures produces large spatial variations in bore yield and groundwater quality. As fractures act as conduits for flow of both groundwater and electrical charge, methods which can efficiently detect the distribution of electrical pathways can be used to infer characteristics of significant hydrological parameters. This study compares the capabilities and limitations of electrical data obtained from direct current (DC) and electromagnetic (EM) surface azimuthal measurements, and from DC borehole-to-surface and cross-borehole measurements, for the interpretation of major hydrological structures in Clare Valley, South Australia. Electrical and EM surface methods are limited by poor depth sensitivity and the presence of conductive overburden, but provide useful tools for determining directional variations in resistivity at sites lacking bedrock exposure and boreholes. Application of borehole-to-surface methods yielded a better-resolved interpretation of sub-vertical fracture strike and was useful in identifying lateral variations in bedrock heterogeneity. Improved flexibility and sensitivity to measurements at depth permitted cross-borehole electrical tomography data to be used in reconstructing the spatial distribution of sub-horizontal, laterally extensive, electrically conductive zones. While the technique is restricted to small-scale sites with multiple boreholes, inferences can be made on fluid connections over a much larger regional scale. It is important to note, however, that while electrical methods provide valuable information about in-situ hydraulic pathways, they do not provide a complete hydraulic characterisation. Such a task requires integration of surface and borehole geophysics, geologic mapping, sampling and pumping tests of wells with packed-off intervals.

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Resumen La geometría, y con frecuencia impredecible, distribución irregular de fracturas hidráulicamente conductivas dentro de roca fracturada genera variaciones espaciales grandes en producción de pozos y calidad de agua subterránea. Debido a que las fracturas actúan como conductos de flujo de agua y carga eléctrica, los métodos que detectan eficientemente la distribución de trayectorias eléctricas pueden utilizarse para inferir las características de parámetros hidrológicos significativos. Este estudio compara las capacidades y limitaciones de datos eléctricos obtenidos de mediciones azimutales superficiales electromagnéticas (EM) y de corriente directa (DC), y de mediciones de DC realizadas en la superficie y pozos así como mediciones realizadas entre pozos para la interpretación de estructuras hidrológicas principales en el Valle Clare, sur de Australia. Los métodos superficiales eléctricos y EM están limitados por sensitividad de profundidad pobre y la presencia de cubierta conductiva, pero aportan herramientas útiles para determinar variaciones direccionales de resistividad en sitios que carecen de pozos y afloramientos rocosos. La aplicación de métodos superficiales y de pozos aportan una mejor interpretación del rumbo de fracturas sub-verticales y fue útil en identificar variaciones laterales en la heterogeneidad del macizo rocoso. El mejoramiento de flexibilidad y sensitividad en las mediciones profundas permitió que los datos de tomografía eléctrica de los pozos fuera utilizado en la reconstrucción de la distribución espacial de zonas eléctricas conductivas, sub-horizontales y lateralmente extensas. Aunque la técnica está restringida a sitios de pequeña escala con múltiples pozos, puede realizarse inferencias sobre relaciones entre fluidos en una escala regional mucho más grande. Sin embargo, es importante notar que aunque los métodos eléctricos aportan información valiosa acerca de las trayectorias hidráulicas in-situ, aún no proporcionan una caracterización hidráulica completa. Esta tarea requiere integrar geofísica superficial y de pozos, mapeo geológico, muestreo y pruebas de bombeo en pozos con intervalos sin empaque.

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Résumé Au sein des roches fracturées, lirrégularité et limprédictible distribution et géométrie des fractures par lesquelles sécoulent leau souterraine produit de larges variations spatiales entre les débits des forages et les paramètres de la qualité de leau. Comme les fractures conduisent et leau et les charges électriques, les méthodes qui peuvent de manière efficiente détecter la distribution des courants électriques peuvent être utilisées pour analyser les caractéristiques des principaux paramètres hydrologiques. Cette étude compare les capacités et les limites des données produites par Courant Direct (DC en Anglais) et par mesure Electromagnétique azimutale de surface (EM en Anglais), et par DC entre surface et forage et entre plusieurs forages, pour linterprétation de la structure hydrologique de la Vallée de Clare, Australie du Sud. Les méthodes électriques et électromagnétiques sont limitées par la faible sensitivité à la profondeur et la présence dune couverture conductrice, mais procure des outils utiles pour déterminer les variations directionnelles en terme de résistivité là où la roche nest pas affleurante et dans les puits. Lapplication de la méthode dinvestigation «forage à surface» apporte une meilleure interprétation des fractures sub-verticales et des hétérogénéités latérales. Les tomographies électriques entre forage bénéficient de la flexibilité et de la sensibilité des mesures en profondeur, et permettent de délimiter lextension latérale des hétérogénéités sub-horizontales de zones conductrices. Alors que la technique est restreinte à de petits sites comprenant de nombreux forages, il est possible de reconstituer les connections hydrauliques à des échelles régionales. Il est important de noter que les méthodes fournissent des informations intéressantes mais pas des caractérisations hydrauliques complètes. Pour cela les données pourraient être complétées par des études plus poussées intégrant les différentes prospections géophysique, les données des cartes géologiques, des échantillonnages et des essais de pompage à différents intervalles de profondeur.