Ennoyage des mines de fer lorraines : impact sur la qualité de l'eau - Université de Lorraine Access content directly
Journal Articles Comptes Rendus Géoscience Year : 2004

Flooding of the iron mines of Lorraine: impact on the water quality

Ennoyage des mines de fer lorraines : impact sur la qualité de l'eau

Abstract

The flooding of the abandoned ironmines 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.
L’ennoyage des mines de fer abandonnées de Lorraine entraîne une dégradation de la qualité de l’eau souterraine. Des expériences en laboratoire ont permis la construction d’un modèle chimique cinétique, basé sur des schémas réactionnels simples. Lors de l’exploitation, l’oxydation 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 d’échanges cationiques. Lors de l’ennoyage, la dissolution du gypse néoformé, la précipitation des carbonates et des réactions d’échanges cationiques entraînent une hausse des concentrations de l’eau en sulfate, magnésium, sodium, potassium et strontium qui devraient ensuite diminuer au fur et à mesure du lessivage naturel du réservoir.

Dates and versions

hal-01342851 , version 1 (06-07-2016)

Identifiers

Cite

Pauline Collon, Robert Fabriol, Michel Buès. Ennoyage des mines de fer lorraines : impact sur la qualité de l'eau. Comptes Rendus Géoscience, 2004, 336 (10), pp.889-899. ⟨10.1016/j.crte.2004.02.010⟩. ⟨hal-01342851⟩

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BRGM UNIV-LORRAINE
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