Ennoyage des mines de fer lorraines : impact sur la qualité de lʹeau

Résumé yage des mines de fer abandonnées de Lorraine entraı̂ne une dégradation de la qualité de lʹeau souterraine. Des expériences en laboratoire ont permis la construction dʹun modèle chimique cinétique, basé sur des schémas réactionnels simples. Lors de lʹexploitation, lʹoxydation de la pyrite et la dissolution des carbonates conduisent à la précipitation de gypse. Les baisses locales de pH favorisent des dissolutions ponctuelles de minéraux et libèrent des ions qui se fixent sur des sites dʹéchanges cationiques. Lors de lʹennoyage, la dissolution du gypse néoformé, la précipitation des carbonates et des réactions dʹéchanges cationiques entraı̂nent une hausse des concentrations de lʹeau en sulfate, magnésium, sodium, potassium et strontium qui devraient ensuite diminuer au fur et à mesure du lessivage naturel du réservoir. Pour citer cet article : P. Collon et al., C. R. Geoscience 336 (2004). ooding of the abandoned iron mines of Lorraine leads to a degradation of the groundwater quality. Laboratory experiments allowed us to build a kinetic chemical model based on simple chemical mechanisms. During mining operations, pyrite oxidation and carbonate dissolution lead to the precipitation of gypsum. The local decrease of pH favours local dissolutions of minerals and releases ions that are fixed on cationic exchange sites. During the flooding of the mine workings, the dissolution of the newly precipitated gypsum, the precipitation of carbonates and cationic exchange reactions are responsible for the increase of the concentrations of sulphate, magnesium, sodium, potassium and strontium in water. Thereafter, these concentrations would decrease with the natural leaching of the mining reservoir. To cite this article: P. Collon et al., C. R. Geoscience 336 (2004).