Le comportement de matériaux argileux (Bentonite et sédiments), argilites de l'Oxfordien argileux de la Haute-Marne et siltites de la série albienne de Marcouledans le Gard, a été étudié expérimentalement dans des conditions physico-chimiques proches de celles d'un stockage souterrain de déchets. Les diverses phases de la création et de la mise en place d'un stockage en milieuprofond ont été simulées, en particulier: - les effets consécutifs à l'oxydation à température et taux d'humidité ambiants liés à l'effet de l'entrée de l'air à hygrométrie normale dans les galeries en testant l'effet maximal d'interactions entre les fluides générés sur les microsites à pyrites en cours d'altération et les minéraux constitutifs des sédiments, l' altération liée à une exposition aux intempéries climatiques (cycles d'humectationldessiccation) simulant l'effet d'un entreposage en surface des sédiments, - enfin, des interactions à 80 et 200DC simulant l'effet du stress thermique produit par la mise en place de colis radioactifs de type C (phase de réhydratation sous stress thermique). Les différents traitements ont mis en évidence des comportements similaires des minéraux composant les sédiments étudiés et une évolution commune des caractéristiques des solutions en contact sur des temps d'expériences de 6 mois maximum. L'analyse minéralogique, géochimique et cristallographique montre la préservation des minéraux constitutifs sans évidence de néoformations minérales. L'étude par diffraction des rayons X des fractions argileuses montre cependant des variations de l'espacement interfoliaire des minéraux argileux traduisant des états d'hydratation modifiés. Ceux-ci sont induits par des modifications de la garniture interfoliaire des argiles suite à des échanges cationiques entre le sodium des argiles et le calcium en solution issu de la dissolution des carbonates et du gypse. La cristallochimie des minéraux de type Ils montre, en général, une relativement bonne stabilité des structures cristallines et des occupations des sites octaédriques et tétraédriques (peu de variations significatives des teneurs en Si, Fe, Mg). La capacité d'échange cationique (CEC) des sédiments argileux étudiés varie peu: après 5 cycles d'humectationldessiccation, les argilites de Haute-Marne perdent environ 15 % de leur CEC. La simulation du micro-environnement acide du micro-site à pyrites conduit à une augmentation de la CEC des échantillons de 3 à 25 %. Quelle que soit leur composition de départ, les solutions expérimentales acquièrent un caractère sulfaté lié à la solubilisation des sulfates de type gypse et jarosite des paragenèses d'oxydation des sédiments (altération des pyrites). La dissolution des carbonates, qui sont présents en forte quantité dans les échantillons étudiés, entraîne un effet tampon important et rapide sur les solutions expérimentales dont le pH final est compris généralement entre 7,5 et 8,5. Le rapport liquide sur roche des expérimentations a une influence sensible principalement sur la concentration des éléments issus des minéraux à stock fini dans la roche (sulfates provenant de l'oxydation des pyrites). L'extrapolation des concentrations ioniques en solution pour des rapports liquide sur roche faibles et typiques du milieu géologique conduit à des fluides dominés par SO/-,K+, Ca2+ et Mg2+ ce qui confère au fluide réhydratant la barrière géologique oxydée des caractéristiques significativement différentes de celles supposées pour les fluides des formations encaissantes.