Principe du traçage environnemental
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1 Principe du traçage environnemental Traceurs Concentration du traceur différente dans chacun des compartiments. Traceurs isotopiques ( 18 O, 2 H, 3 H) ou chimiques (ANC, Ca 2+ , Cl - ). Traceur réactif ou conservatif. – Source temporelle ou géographique.
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Principe du traçage environnemental. Traceurs Concentration du traceur différente dans chacun des compartiments. Traceurs isotopiques ( 18 O, 2 H, 3 H) ou chimiques (ANC, Ca 2+ , Cl - ). Traceur réactif ou conservatif. Source temporelle ou géographique. Modèle mathématique. Hypothèse - PowerPoint PPT Presentation
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Principe du traçage environnemental
Traceurs Concentration du traceur
différente dans chacun des compartiments.
Traceurs isotopiques (18O, 2H, 3H) ou chimiques (ANC, Ca 2+, Cl-).
Traceur réactif ou conservatif.– Source temporelle ou géographique.
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Modèle mathématique
Hypothèse
– Les signatures chimiques des sources sont différentes.
– La signature chimique de chaque composante est maintenue tout le long de son transit depuis sa source jusqu’à la rivière.
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Modèle de mélange
Principe de conservation de masse de l ’eau et du traceur.
i composantela de écoulementl' dans j traceur du ionconcentrat :
exutoirel'à totaleécoulementl' dans j traceur du ionconcentrat :
i composantela de eaud' écoulement :
versantbassin du exutoirel'à eaud' totaleécoulement :
: Où
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1
C
C
Q
Q
CQCQ
ji
jt
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Modèle de mélange isotopiqueà deux composantes et un traceur
Exemple du cas 18O.
CXCXC
XX
QQX
CQCQCQ
QQQ
t
tii
tt
t
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111
1
21
122
111
1
21
1
avec simplement plus ou
Teneur en oxygène 18
Eau de rivière Eau nouvelleEau ancienne
X1X2
C2 C1Ct
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Modèle de mélange isotopiqueà deux composantes et un
traceur
Non
satu
ré
Q pré-existante
Q nouvelle
Précipitations
Sat
uré
Teneur en oxygène 18
Eau de rivièreEau nouvelleEau pré-existante
X1X2
C2 C1Ct
Décomposition de l'hydrogramme en deux composante avec 18O
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
Date 9.9.97 3:00 9.9.97 15:00 10.9.97 3:00
Date et heure
Déb
it [
l/s]
0
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Plu
ie [
mm
/h]
Eau nouvelle
Eau pré-existante
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Modèle de mélange isotopiqueà deux composantes et un traceur
Conditions– Eau ancienne caractérisée par une
valeur isotopique unique ou variation connue.
– Eau nouvelle caractérisée par une valeur isotopique unique ou variation connue.
– Signal isotopique de l’eau ancienne significativement différent de celui de l ’eau nouvelle.
– Contribution de l’eau du sol négligeable ou prise en compte.
– Contribution de l’eau stockée en surface est négligeable.
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Modèle de mélange à trois composantes et deux traceurs
0
4
8
12
0 1000 2000 3000Ca (eq/l)
SiO 2 (
mg
/l)
PD
NPSA
Ca (eq/l)
SiO
2 (m
g/l)
DP
SA NP
DP: Précipitation directeSA: Sol acideNP: Nappe profonde
Non
satu
ré
QNP
QDP
Précipitations
Sat
uré
QSA
Décomposition de l'hydrogramme en trois composantes avec Ca2+ et SiO2
0.00
5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
Date 9.9.97 3:00 9.9.97 15:00 10.9.97 3:00
Date et heure
Déb
it [
l/s]
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
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Plui
e [m
m/h
].
Eau souterraine
Eau du sol
Eau de pluie
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Modèle de mélange à trois composantes et deux traceurs
)
: tireonl' oùd'
: 1..3 i où avec simplement plus ou
i composantela de écoulementl' dans j traceur du ionconcentrat :
exutoirel'à totaleécoulementl' dans j traceur du ionconcentrat :
i composantela de eaud' écoulement :
versantbassin du exutoirel'à eaud' totaleécoulement :
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233
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(1
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XXX
X
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CXCXCXC
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avec
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tii
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i
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tt
tt
t
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000
OO
OO
O
standard
néchantillonéchantillo 10001
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SMOW : Standard Mean Ocean Water
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User: maswateng
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