L'ennoyage des mines de fer abandonnées de Lorraine entraîne une dégradation de la qualité de l'eau souterraine. Des expériences en laboratoire ont permis la construction d'un modèle chimique cinétique, basé sur des schémas réactionnels simples. Lors de l'exploitation, l'oxydation de la pyrite et la dissolution des carbonates conduisent à la précipitation de gypse. Les baisses locales de pH favorisent des dissolutions ponctuelles de minéraux et libèrent des ions qui se fixent sur des sites d'échanges cationiques. Lors de l'ennoyage, la dissolution du gypse néoformé, la précipitation des carbonates et des réactions d'échanges cationiques entraînent une hausse des concentrations de l'eau en sulfate, magnésium, sodium, potassium et strontium qui devraient ensuite diminuer au fur et à mesure du lessivage naturel du réservoir. Pour citer cet article : P. Collon et al., C. R. Geoscience 336 (2004).

The flooding of the abandoned iron mines of Lorraine leads to a degradation of the groundwater quality. Laboratory experiments allowed us to build a kinetic chemical model based on simple chemical mechanisms. During mining operations, pyrite oxidation and carbonate dissolution lead to the precipitation of gypsum. The local decrease of pH favours local dissolutions of minerals and releases ions that are fixed on cationic exchange sites. During the flooding of the mine workings, the dissolution of the newly precipitated gypsum, the precipitation of carbonates and cationic exchange reactions are responsible for the increase of the concentrations of sulphate, magnesium, sodium, potassium and strontium in water. Thereafter, these concentrations would decrease with the natural leaching of the mining reservoir. To cite this article: P. Collon et al., C. R. Geoscience 336 (2004).