L'analyse de carottes révèle l'histoire industrielle
Les sédiments déposés au fond des mers, des lacs et des rivières constituent une véritable «machine à remonter le temps» car ils conservent des informations sur la façon dont ont évolué le climat et l'utilisation des sols. Dans certains cas, ils peuvent informer sur l'activité industrielle passée, révélée par la présence de polluants dans la région source. Les carottes de sédiments sont donc largement utilisées pour étudier l'évolution passée de l'environnement. Le projet INFER(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) («Innovations in fluvial environmental research: Core scanning of flood and contaminant histories»), financé par l'UE, a mis au point des techniques pour utiliser des scanners de carotte à micro-XRF, qui servent à analyser les sédiments des plaines inondables. Les résultats peuvent être utilisés pour étudier l'impact des inondations passées à partir de l'Holocène (il y a 11 700 ans). La technique peut aussi servir à évaluer la pollution des plaines inondables due aux activités minières d'extraction des métaux. L'application de la micro-XRF aux carottes permet une analyse chimique rapide et non destructive de sédiments faisant moins de 1 mm. Cette nouvelle méthode a été confrontée à des techniques géochimiques et d'imagerie à haute résolution utilisant des numérisations de sections de carotte. Des mesures directes de granulométrie utilisant l'analyse d'image ont été comparées avec le marqueur de granulométrie zirconium/rubidium, avec une assez bonne correspondance. On ainsi pu comparer les données géochimiques micro-XRF avec les données granulométriques. Une analyse géochimique a été commencée pour développer un modèle de calibrage basé sur des étalons synthétiques adaptés aux sédiments des plaines inondables. Ces travaux sur les étalons sont prometteurs, mais ils sont fortement influencés par les niveaux très élevés de zinc et de plomb trouvés dans les résidus miniers. La cartographie des polluants a plus particulièrement concerné le bassin versant de la rivière Avoca en République d'Irlande, un site historique d'extraction du plomb, du zinc et du cuivre. Les premières analyses de carottes par micro-XRF ont montré de très fortes concentrations de zinc et de cuivre dans les résidus des sites miniers abandonnés et dans les alluvions en aval. La plus grande partie des matériaux pollués est profondément enterrée et n'aurait pas été détectée en utilisant des méthodes conventionnelles de prélèvement d'échantillons sur le terrain. L'analyse des carottes par micro-XRF constitue donc une nouvelle technique précieuse pour étudier les environnements pollués.
Mots‑clés
Analyse de carottes, fluvial, recherche sur l'environnement, inondation, historique des polluants