Hydrologie et géochimie isotopique - Publications issues du symposium international à la mémoire de Jean-Charles Fontes, Paris, 1er et 2 juin 1995

Cet ouvrage rassemble des travaux récents dans les domaines de l'Hydrologie et de la Géochimie isotopique. La première partie explore le cycle des eaux naturelles, depuis les précipitations jusqu'aux aquifères profonds, par l'analyse des variations de la composition isotopique de l'hydrogène, de l'oxygène et du carbone. Des types régionaux sont présentés, sous diverses latitudes : Spitzberg, Bassin parisien, bassin soudano-sahélien du Niger. L'intérêt de l'approche isotopique dans l'étude du changement global est illustrée en deuxième partie. Les variations hydroclimatiques de types régionaux, en Afrique essentiellement sont retracées par l'analyse multidisciplinaire d'enregistrements sédimentaires, dont la géochimie isotopique constitue la clé essentielle. L'homogénéité du refroidissement aux moyennes et basses latitudes, lors du dernier maximum glaciaire est démontrée par l'analyse isotopique des gaz nobles dans les eaux souterraines. La mise en évidence de l'origine organique du carbone de carbonates sédimentaires remet en question l'interprétation de certaines analyses isotopiques. La troisième partie fait référence aux isotopes d'origine cosmique et à la production in situ de radionucléides. Il est rappelé que la datation par 14C a contribué à la compréhension des mécanismes des changements du climat au cours du dernier maximum glaciaire et depuis lors. Les limites de cette méthode et ses progrès récents font l'objet d'une synthèse amplement documentée. Par l'apport de données isotopiques, la géochimie s'avère fonder la modélisation des conditions de stabilité du réacteur de fission nucléaire fossile d'Oklo. Les divers sujets présentés, tous liés aux centres d'intérêt chers à Jean-Charles Fontes, rendent compte du potentiel de l'hydrologie et de la géochimie isotopique, mais aussi et surtout de la créativité de l'ami et du maître que les auteurs de cet ouvrage ont voulu honorer. This book gathers recent works in hydrology and isotopic geochemistry. Part I exposes the general water cycle, from precipitations to deep aquifers, through the analysis of hydrogen oxygen and carbon isotopic composition. Regional types are laid out from high latitudes (Spitzberg), through temperate regions (Parisian Basin), to the tropics (the Soudanian-Sahelian Niger Basin). The significance of isotopic techniques for Global Change analysis in shown in part II. Several case studies, mainly in Africa, reconstruct the hydroclimatic history through the pluri-proxy analysis of sediment profiles, where isotopic geochemistry is key. The last glacial maximum cooling is shown to have been homogeneous throughout middle and low latitudes based upon noble gases isotopic analysis in groundwaters. The interpretation of some isotopic analyses could sometimes be questionable due to the organic origin of carbon in some sedimented carbonates. Part III refers to isotopes of cosmic origin and to in Situ production of radionucleids. 14C dating is reminded to have contributed to our understanding of climate change mechanisms during the last glacial and post-glacial periods. Both the limitations and the recent improvements in this methodology are highlighted in a well documented synthesis. Isotopic data enable geochemistry to be the base for modelling stability conditions in the Oklo natural fossil nuclear fission reactor. These combined subjects, all close to Jean-Charles Fontes fields of interest, give an account of the richness of hydrology and isotopic geochemistry applications; but more, they reflect the creativeness of the friend and master that the authors here intend to honour.