Original paper

Isotopic and Geochemical Investigations of Chalk Groundwater of the Champagne Region, France

Kloppmann, Wolfram; Dever, Laurent; Edmunds, W. Michael

Kurzfassung

Grundwässer des gespannten und ungespannten Grundwasserleiters der Schreibkreide des östlichen Pariser Beckens wurden auf Hauptinhaltsstoffe, Spurenelemente und Isotopengehalte (delta18O und delta2H, Kohlenstoffisotope delta13C und A14C) hin untersucht. Die chemische und isotopenchemische Zusammensetzung wird bestimmt durch Stoffeintrag über das Regenwasser und aus den hangenden Tertiärschichten und durch Austauschprozesse mit der Schreibkreide. Inkongruente Lösung des Mg-Sr-Calzits der Kreidematrix steuern die isotopische Entwicklung des Grundwassers. Alle nach diesem Modell datierte Wässer sind modern.

Abstract

Groundwater chemistry, trace elements, stable isotopes (delta18O, delta2H) and carbon isotopes (delta13C, A14C) have been analyzed for samples from abstraction boreholes in the confined and unconfined Chalk aquifer of the eastern Paris Basin. The isotopic and chemical composition are controlled by rainwater input, by leakage from Tertiary strata and by water-Chalk interaction. The dominant process affecting carbon isotope contents is incongruent dissolution of Mg-Sr-calcites in the Chalk matrix. Corrected radiocarbon ages indicate recent infiltration for all investigated groundwaters.

Keywords

Upper Cretaceouschalkconfined aquiferunconfined aquifermajor elementstrace elementsdissolutionMg-Sr calcitestabile isotopesO18deuteriumC13C14rainwaterinfiltrationjuvenile waters Paris Basin (Champagne)Departement Marne