Carbon 13 of TDIC to quantify the role of the unsaturated zone: The example of the Vaucluse karst systems (Southeastern France)

Journal of Hydrology

Volumn 279, Issue 1-4, 2003, Pages 262-274

  Emblanch, C ^a   Zuppi, G M ^b   Mudry, J ^c   Blavoux, B ^a   Batiot, C ^a  

^a UNIVERSITY OF AVIGNON   (France)

^b CA' FOSCARI UNIVERSITY OF VENICE   (Italy)

^c UNIVERSITÉ DE FRANCHE COMTÉ   (France)

Author keywords

Carbon 13; Hydrograph separation; Karst; Oxygen 18; Total dissolved inorganic carbon; Unsaturated zone

Indexed keywords

AQUIFERS; CARBON; DISCHARGE (FLUID MECHANICS); ENVIRONMENTAL PROTECTION; FLOOD CONTROL; RADIOACTIVE TRACERS; ROCKS;

SATURATED ZONES;

HYDROLOGY;

CARBON ISOTOPE; DISSOLVED INORGANIC CARBON; KARST; OXYGEN ISOTOPE; VADOSE ZONE;

(SOUTHEAST); FRANCE;

EID: 0042007465     PISSN: 00221694     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/S0022-1694(03)00180-X     Document Type: Article

References (37)

1. Bakalowicz, M., 1995. La zone d'infiltration des aquifères karstiques. Méthodes d'étude. Structure et fonctionnement. Hydrogéologie 4, 3-21.
2. Blavoux, B., Mudry, J., Puig, J.M., 1992. Bilan, fonctionnement et protection du système karstique de la Fontaine de Vaucluse (sud-est de la France). Geodinamica Acta (Paris) 5 (3), 153-172.
3. Calmels P. 1985 Application de l'analyse-système à l'exploitation des données hydrométriques et isotopiques en hydrologie. Thèse, Université scientifique et médicale de Grenoble, pp. 255.
4. Celle, H., Daniel, M., Mudry, J., Blavoux, B., 2000. Signal pluie et traçage par les isotopes stables en Méditerranée occidentale. Exemple de la région avignonnaise (Sud-Est de la France). Comptes Rendus de l' Academie des Sciences Paris 331, 647-650.
5. Clark, I., Fritz, P., 1997. Environmental Isotopes in Hydrogeology, Lewis Publishers, New York, pp. 328.
6. Dassargues, A., 1998. Application of groundwater models in karstic aquifers, IAHS Publication, Colorado, pp. 7-14.
7. Deines, P., 1980. The isotopic composition of reduced organic carbon. In: Fritz et, P., Fontes, J.Ch. (Eds.), Handbook of Environmental Isotope Geochemistry, The Terrestrial Environment, vol. 1. Elsevier, New York, pp. 329-406.
8. Dzikowski, M., 1995. Convolution an time-dependent system from artificial tracer tests responses in porous or karst systems; theory and modelling. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 32 (6), 263A.
9. Eichinger, L., 1987. Isotopic and geochemical studies investigating the genesis of carbon dioxide content in young groundwaters. Isotopes Techniques in Water Resources Development IAEA-Sm-299/43 pp. 87-103.
10. 13C. Comptes Rendus de l' Academie des Sciences Paris. Série II 326 (5), 327-332.
11. Emblanch, C., Blavoux, B., Puig, J.M., et Mudry, J., 1998. Dissolved organic carbon of infiltration within the autogenic karst hydrosystem. Geophysical Research Letters 25 (9), 1459-1462.
12. Emblanch, C., Puig, J.M., Zuppi, G.M., Mudry, J., Blavoux, B., 1998. Comportement particulier lors des montées de crues dans les aquifères karstiques, raise en évidence d'une double fracturation et/ou de circulation profonde: Exemple de la Fontaine de Vaucluse. Eclogae Geology Helv. 92, 251-257.
13. Fleyfel, M., et Bakalowicz, M., 1980. Etude geochimique et isotopique du carbone minéral dans un aquifère karstique. Coll. Soc. Géol. Fr., Assoc. Géol Sud-Ouest, Soc. Ft. Minéral. Cristall., Bordeaux, 231-245.
14. Fontes, J-C., Andrews, J.N., Edmunds, W.M., Guerre, A., Travi, Y., 1991. Paleorecharge by the Niger River (Mali) deduced from groundwater geochemistry. Water Resources Research 27, 199-214.
15. Gonfiantini, R., 1998. On the isotopic composition of precipitation. In: Causse, F., Gasse, F. (Eds.), Hydrologie et Géochimie isotopique, ORSTOM, Paris, pp. 3-22.
16. Hubert, P., Olive, Ph., 1995. Modélisation par une loi gamma de la distribution des temps de séjour de l'eau dans des systèmes hydrologiques en régime permanent. Tracer Technologies for Hydrological Systems, IAHS 229, 211-217.
17. International Atomic Energy Agency, 1981. Statistical treatment of data on Environmental isotopes in precipitation. IAEA, Vienna, Technical Reports Series 206 pp. 690.
18. Kendall, C., Mc Donnel, J.J., 1998. In: Kendall, C., Mc Donnel, J.J. (Eds.), Isotope Tracers in Catchment Hydrology, Elsevier, Amsterdams, p. 839.
19. Kiraly, L., Muller, I., 1979. Héterogenéité de la perméabilité et de l'alimentation dans le karst: effet sur la variation du chimisme des sources karstiques. Bulletin Centre Hydrogeologie, Neuchatel (Suisse) 3, 237-285.
20. Kosakowski, G., Berkowitz, B., Scher, H., 2001. Analysis of field observations of tracer transport in a fractured till. Journal of Contaminant Hydrology 47 (1), 29-51.
21. Lakey, B., Krothen, N.C., 1996. Stable isotopic variation of storm discharge from a perennial karst spring, Indianna. Water Resources Research 32 (3), 721-731.
22. Lastennet, R., Mudry, J., 1998. Role of karstification and rainfall in the behavior of a heterogenous karst system. Environmental Geology 32 (2), 114-123.
23. Lastennet, R., Puig, J.M., Emblanch, Ch., Blavoux, B., 1995. Influence de la zone non saturée sur le fonctionnement des systèmes karstiques. Mise en évidence dans les sources du Nord-Vaucluse. Hydrogéologie 4, 57-66.
24. Lee, E.S., Krothe, N.C., 2001. A four-component mixing model for water in a karst terrain in south-central Indiana, USA. Using solute concentration and stable isotopes as tracers. Chemical Geology 179, 129-143.
25. Malzieu E. 1987. Ressource en eau entre Rhône et Ventoux, hydrogéologie et hydrochimie du bassin de Bédoin-Mormoiron, de la plaine des sorgues et du massif de Pernes- les Fontaines (Vaucluses). Thèse de 3 (Cycle, Géologie appliquée. Univ. Avignon, pp. 246.
26. Margrita, R., Evin, J., Flandrin, J., Paloc, H., 1970. Contribution des mesures isotopiques à l'étude de la Fontaine de Vaucluse. AIEA (Vienna) SM 129/20 pp. 333-348.
27. Martin, J.B., Dean, R.W., 2001. Exchange of water between conduits and matrix in the Floridan aquifer. Chemical Geology 179, 145-165.
28. Masse, J.P., 1968. L'Urgonien de Sault (Vaucluse). Bulletin de la Societe Chimique de France 9 (4), 495-496.
29. Masse, J.P., 1972. Structures cryptalgaires libres dans un complexe carbonaté de plate-forme: les calcaires urgoniens (Barrémien) de Provence (Sud-Est de la France), 24th International Geological Congress Montreal, vol. 7., pp. 572-585.
30. Merlo, S., Jusserand, Cl., Olive, Ph., Zuppi, G.M., 1997. pCO2 et minéralisation du carbone dans la Zone Non Saturée du site des eaux minérales de Thonon-les-Bains (Haute-Savoie, France), Bulletin du Groupe Français d'Humidimétrie neutronique et des Techniques Associées, vol. 39., pp. 115-120.
31. Mook, W.G., 1980. In: Fritz et, A.P., Fontes, J. Ch. (Eds.), Carbon 14 in hydrogeological studies, Handbook of Environmental Isotope Geochemistry, vol. 1. Elsevier, New York, pp. 49-74.
32. Olive, Ph., Hubert, P., Ravailleau, S., 1996. Estimation pratique de l'âge des eaux souterraines en Europe par le tritium. Review of Scientific Eau 4, 523-533.
33. Puig J.M. 1987. Le système karstique de la Fontaine de Vaucluse. Thèse Hydrogéol., Univ. Avignon (document BRGM, 180/1990) pp. 208.
34. Richter J., Szympczak P. 1992. Multis, a computer program for the interpretation of isotope hydrogeologic data based on combined lumped parameter models, Mining Academy of Freiberg.
35. Sung, K., Yavuz, C.M., Drew, M.C., 2002. Heat and mass transfer in the vadose zone with plant roots. Journal of Contaminant Hydrology 57, 81-98.
36. Vachaud, G., Chen, T., 2002. Sensitivity of computed values of water balance and nitrate leaching to within soil class variability of transport parameters. Journal of Hydrology 264, 87-100.
37. Williams, P.W., 1983. The role of the subcutaneous zone in karst hydrology. Journal of Hydrology 61, 45-67.