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Sous-sections
Les paramètres physico-chimiques sont des paramètres simples à
mesurer. On les mesure généralement sur le terrain.
La mesure de la température sur le terrain permet d'ajuster les
valeurs de conductivités, d'apprécier l'origine plus ou moins
profonde de l'eau et de calculer les équilibres de dissolution. Sa
mesure est simple (thermomètre à Hg ou thermocouple).
L'eau peut être considérée comme une solution électrolytique,
car presque tous ses constituants dissous, majeurs et mineurs, sont
présents sous forme ionique. Grâce à la présence de ces ions,
l'eau devient susceptible de se laisser traverser par un courant
électrique. Cette caractéristique s'appelle la conductivité
électrique
.
On la mesure à l'aide d'une cellule portative légère sur le
terrain. L'eau est retenue entre deux électrodes d'un cm
, distantes
d'un cm. On l'exprime en micro-omh cm
ou microSiemens cm
[
S cm
] à une température généralement de 20
C,
parfois de 25
C.
![\begin{displaymath}
c = \frac{1}{\rho} 10^6 \quad \rho=\frac{Rs}{l}
\end{displaymath}](img20.gif) |
(2.3) |
avec
= résistivité [ohm/cm]
= section [cm
]
= distance [cm]
= résistance [ohm]
= conductivité ou conductibilité [
S cm
]
Généralement la cellule est étalonnée en se basant sur sa
constante d'étalonnage
, on obtient:
![\begin{displaymath}
c=\frac{K}{R}
\end{displaymath}](img26.gif) |
(2.4) |
La correction de température peut être de la forme suivante:
![\begin{displaymath}
c_{20^o \;C} = \frac{c_t}{1-0.0215 \times(20.t)}
\end{displaymath}](img27.gif) |
(2.5) |
avec
la température de la mesure en
C.
Cette mesure est très importante car elle donne directement une
estimation de la minéralisation totale, figure 14. La conductivité
est naturellement également influencée par le pH, la valence des
ions et leur degré d'ionisation.
Les valeurs varient de 1
S cm
pour l'eau distillée à
100-5000
S cm
pour les eaux potables. L 'eau de mer est proche
des 100'000
S cm
(figures 15 et 16). Lac: 300
S
cm
, Pluie 10
S cm
.
Cette mesure est également très importante en prospection
géophysique électrique car la conductivité de l'eau influence
fortement la résistivité électrique des roches.
fig14.eps
fig15.eps
fig16.eps
![\begin{displaymath}
pH = - \log \left( [H^+] \right)
\end{displaymath}](img29.gif) |
(2.6) |
On utilise la valeur du pH pour établir l'état des équilibres de
dissolution et ainsi connaître le caractère agressif ou
incrustant de l'eau (particulièrement par les carbonates). Comme la
variation de la pression des gaz (CO
, O
) modifie le pH, il est
important de le mesurer directement lors de la prise
d'échantillon. Sa mesure est faite à l'aide d'une cellule
légère, en verre.
On mesure les teneurs en oxygène dissous afin de reconnaître
rapidement la qualité d'une eau qui est liée à une bonne
oxygénation.
On effectue sur le terrain cette mesure en prenant l'échantillon en
immersion. La mesure se fait également à l'aide d'une petite
cellule (l'O
traverse une membrane poreuse avant de réagir avec un
électrolyte et d'être mesurée par un voltage).
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2002-08-27