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Caractérisation géochimique de la matière en suspension des principaux tributaires du Saint-Laurent entre Cornwall (Ontario) et Québec : apport des éléments traces à l'étude de la provenance sédimentaire et à l'identification de traceurs

Tremblay, A. (1997). Caractérisation géochimique de la matière en suspension des principaux tributaires du Saint-Laurent entre Cornwall (Ontario) et Québec : apport des éléments traces à l'étude de la provenance sédimentaire et à l'identification de traceurs. [Thèse universitaire]

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Tremblay_1997_géochimie_tributaires_sédiments_A.pdf

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Résumé

Les sédiments déposés dans le Saint-Laurent proviennent à près de 87 % des tributaires québécois qui transportent des particules en suspension jusqu'au fleuve. Ces particules fines transportent des contaminants organiques et inorganiques par des processus d'adsorption et de complexation, puis elles s'accumulent dans les zones de sédimentation. L'identification et la caractérisation géochimique des sources de sédiment dans le fleuve permet de déterminer les principaux tributaires contribuant à la sédimentation fluviale. La zone d'étude est constituée de plusieurs régions géologiques. Les régions comprises dans le bassin versant du Saint-Laurent sont: au nord du fleuve, la province géologique du Grenville; au sud-est, la chaîne de montagnes des Appalaches; dans la partie centrale du fleuve, les Basses-Terres et au sud de Cornwall, le massif granitique des Adirondacks juxtaposé aux Appalaches. Par conséquent, la composition très variable des formations rocheuses permet de déterminer des marqueurs géochimiques ayant des valeurs spécifiques à chaque région source. Le but de ce mémoire consiste à identifier et à caractériser géochimiquement les principales sources de sédiments dans le fleuve Saint-Laurent entre Québec et Cornwall (Ont.). Le développement de la méthode d'échantillonnage des principaux tributaires du Saint-Laurent dans le tronçon fluvial a eu pour objectif: d'établir la signature géochimique de la matière en suspension (MES) des tributaires et d'identifier des marqueurs géochimiques pouvant être utilisés dans le cadre d'études sédimentologiques sur le fleuve. Les étapes comportent le prélèvement d'échantillons d'eau de vingt-trois des principaux tributaires du fleuve et de quatre stations fluviales, puis d'en filtrer et analyser les particules en suspension. Les méthodes analytiques employées sont spécifiquement adaptées à ce projet. Le dosage des éléments en traces et en ultra-traces dans la MES, comme les terres rares, sont obtenus par activation neutronique instrumentale (INAA) et par spectrométrie de masse à source plasma (ICP-MS). Les traceurs géochimiques permettent d'établir la signature géochimique des tributaires et de regrouper les tributaires par région physiographique drainée. Les marqueurs retenus dans ce projet sont: les teneurs en lanthanides (somme des terres rares), les valeurs des rapports d'éléments traces (ex. [La/Sm]N, [Tb/Yb]N, Th/La, Rb/Cs, Cr/Sc, Th/U) et l'anomalie de l'europium (Eu/Eu*). La majorité des échantillons de MES des tributaires du Saint-Laurent montrent un enrichissement marqué en terres rares légères par rapport aux valeurs moyenne de la croûte continentale et à celle des shales Nord-américains (NASC). La MES en provenance du Grenville est généralement enrichie en terres rares en raison de l'abondance des roches granitiques (granites et gneiss felsiques). La MES en provenance des Appalaches est caractérisée par des abondances moindres en terres rares en raison de la présence de sources géologiques sédimentaires volcaniques (ophiolites). La MES en provenance des Basses-Terres est très appauvrie en terres rares en raison de la présence de roches carbonatées marines très appauvries en terres rares. Règle générale, la MES prélevée à l'embouchure des tributaires intègre un vaste territoire qui souvent est caractérisé par la présence de plusieurs provinces géologiques. Ceci est particulièrement le cas pour certaines rivières comme l'Assomption, la Bayonne, la Maskinongé, la Du Loup, la Yamachiche et la St-Maurice (rive nord du Saint-Laurent) et la Richelieu, la St-François, la Yamaska, la Nicolet, la Bécancour et la Gentilly (rive sud du fleuve). Ces dernières drainent soit le Grenville et les Basses-Terres ou les Appalaches et les Basses-Terres. Tandis que les tributaires de la rive sud-ouest du fleuve (rivières Grass, Raquette et St-Régis) traversent le massif des Adirondacks, les Appalaches et les Hasses-Terres. L'utilisation des marqueurs géochimiques dans la MES des tributaires est donc applicable dans la méthode de différentiation des tributaires.

Type de document: Thèse universitaire
Nombre de pages: 227
Éditeur: Université du Québec, INRS-Géoressources
Statut du texte intégral: Public
Mots-clés libres: Tributaires, Géochimie, Sédiments, Traceurs, Matière en suspension, Contaminants
Sujets: 1. Laboratoire de développement durable > 1.7. Environnement, écologie, écosystème
2. Milieu physique > 2.4. Hydrologie
8. Impacts et monitoring > 8.1. Qualité de l’eau
Date de dépôt: 07 nov. 2017 21:22
Dernière modification: 07 nov. 2017 21:22
URI: http://belsp.uqtr.ca/id/eprint/1250

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