Variations of U and Sr isotope ratios in Alsace and Luxembourg rain waters: origin and hydrogeochemical implications

Les concentrations en éléments majeurs, en éléments en trace et les rapports isotopiques de l'uranium et du strontium ont été analysées dans une série d'échantillons d'eau de pluie, prélevés sur trois sites différents en Alsace et au Luxembourg : un site de moyenne montagne (Observatoire hydrogéochimique de l'environnement d'Aubure), un site de plaine en contexte urbain (Strasbourg) et un site de plaine en contexte périurbain (Esch-sur-Alzette). Les résultats illustrent la forte variabilité spatiale et temporelle des caractéristiques chimiques et isotopiques des eaux de pluie à cette échelle régionale, et suggèrent l'intervention systématique d'un composant local dans la signature géochimique des pluies. Dans les sites urbains et périurbain de plaines, comme l'illustre assez nettement l'exemple d'Esch-sur-Alzette, ces composants sont fortement associés aux activités humaines et industrielles. En revanche, sur le site d'Aubure, c'est-à-dire dans un bassin versant forestier de moyenne montagne, les données démontrent le rôle de la végétation sur la composition des pluies en alcalins et alcalino-terreux, ainsi que sur leur composition isotopique en Sr. Ces résultats posent la question des procédures à utiliser pour corriger correctement la contribution des pluies sur le budget géochimique des rivières. Parallèlement, les données présentées dans ce travail confirment la très faible concentration en U des pluies, et démontrent, notamment avec l'analyse des isotopes de l'uranium des pluies d'Aubure, l'effet négligeable des pluies sur le budget d'U des rivières. Ce travail confirme ainsi le rôle important des isotopes de l'uranium comme traceur spécifique des flux chimiques transportés par les rivières et provenant de l'altération des roches et des sols. Pour citer cet article : F. Chabaux et al., C. R. Geoscience 337 (2005).