Isotopic characteristics of the Garonne River and its tributaries

The Garonne is the largest river in the south-west of France, and its drainage basin stretches between the Pyrenees and the Massif Central mountains. Until now, no water stable isotope study has been performed on the whole Garonne river basin which is composed of different geological substrata, and where the water resources are limited during the dry summer period. This study focuses on the Garonne river and its tributaries from the Pyre´ne´es foothill upstream to its confluence with the Lot River downstream. The aim of the study is to determine the origins of the surface waters using their chemical and stable isotopic compositions (18O, D and 13C), to better understand their circulation within the drainage basin and to assess the anthropogenic influences. The Garonne displays a specific 18O seasonal effect, and keeps its Pyre´nean characteristics until its confluence with the Tarn River. The difference in the dissolved inorganic carbon (DIC) comes mainly from the change in lithology between the Pyre´ne´es and the Massif Central mountains. Agriculture activity is only detected in the small tributaries

Niaux – Grotte de Niaux et réseau Clastres

Identifiant de l'opération archéologique : Date de l'opération : 1970 (FP) Inventeur(s) : Andrieux Claude ; Bakalowicz Michel ; D'Hulst Dominique ; Mangin Alain ; Rouch Raymond ; Laboratoire souterrain du CNRS (Moulins) Le réseau Clastres est isolé du reste des galeries de la grotte de Niaux par une série de voûtes mouillantes permanentes. Lors de sa découverte en 1970 (Clottes, 1973), et à l'initiative de Dr L. Pales, une étude climatique fut engagée par Claude Andrieux (CNRS, Moulis). Il ..

Global distribution of carbonate rocks and karst water resources

Karstregionen beinhalten eine Vielzahl natürlicher Ressourcen, wie Süßwasser und Biodiversität, sowie zahlreiche kulturelle und historische Ressourcen. Die Welt-Karstaquifer-Karte (WOKAM) ist die erste detaillierte und vollständige globale Datenbasis über die Verbreitung von verkarstungsfähigen Gesteinen (Carbonate und Evaporite), welche potentielle Karstaquifere darstellen. Diese Studie präsentiert eine statistische Auswertung von WOKAM, mit dem Fokus auf Karst in Carbonatgesteinen, und adressiert vier wesentliche Aspekte: (i) globales Vorkommen und geografische Verteilung von Karst; (ii) Karst in verschiedenen topografischen Settings und in Küstengebieten; (iii) Karst in verschiedenen Klimazonen; und (iv) Bevölkerung in Karstgebieten. Die Analyse ergibt, dass 15,2 % der globalen, eisfreien Kontinentalfläche durch Carbonatgesteine charakterisiert sind. Der höchste prozentuale Anteil tritt in Europa auf (21,8 %); die größte absolute Fläche in Asien (8,35 Mio. km²). Weltweit treten 31,1 % aller anstehenden Carbonatgesteine in Ebenen auf, 28,1 % im Hügelland und 40,8 % in Gebirgen; 151,400 km oder 15,7 % der globalen marinen Küstenlinie wird von Carbonatgesteinen geprägt. Etwa 34,2 % aller Carbonatgesteine kommen im ariden Klima vor, gefolgt von 28,2 % in kalten und 15,9 % in gemäßigten Klimaten, während nur 13,1 % bzw. 8,6 % im tropischen bzw. polaren Klima anzutreffen sind. Global leben etwa 1,18 Milliarden Menschen (16,5 % der Weltbevölkerung) in Karstgebieten. Die höchste absolute Anzahl wurde in Asien ermittelt (661,7 Mio.), während die höchsten prozentualen Anteile in Europa (25,3 %) und Nordamerika (23,5 %) auftreten. Diese Ergebnisse zeigen die globale Bedeutung von Karst und dienen als Basis für weitere Forschung und internationale Wassermanagement-Strategien

Improved understanding of dynamic water and mass budgets of high‐alpine karst systems obtained from studying a well‐defined catchment area

Large areas of Europe, especially in the Alps, are covered by carbonate rocks and in many alpine regions, karst springs are important sources for drinking water supply. Because of their high variability and heterogeneity, the understanding of the hydrogeological functioning of karst aquifers is of particular importance for their protection and utilisation. Climate change and heavy rainfall events are major challenges in managing alpine karst aquifers which possess an enormous potential for future drinking water supply. In this study, we present research from a high‐alpine karst system in the UNESCO Biosphere Reserve Großes Walsertal in Austria, which has a clearly defined catchment and is drained by only one spring system. Results show that (a) the investigated system is a highly dynamic karst aquifer with distinct reactions to rainfall events in discharge and electrical conductivity; (b) the estimated transient atmospheric CO2 sink is about 270 t/a; (c) the calculated carbonate rock denudation rate is between 23 and 47 mm/1000a and (d) the rainfall‐discharge behaviour and the internal flow dynamics can be successfully simulated using the modelling package KarstMod. The modelling results indicate the relevance of matrix storage in determining the discharge behaviour of the spring, particularly during low‐flow periods. This research and the consequent results can contribute and initiate a better understanding and management of alpine karst aquifers considering climate change with more heavy rainfall events and also longer dry periods.The investigated karst system contributes to the transient atmospheric CO2 sink with about 270 t/a. Carbonate denudation rates vary between 23 and 47 mm/1000a. Rainfall‐discharge modelling results indicate the importance of matrix storage particularly during low‐flow periods. imageBundesministerium für Bildung und Forschung http://dx.doi.org/10.13039/501100002347FP7 People: Marie‐Curie Actions http://dx.doi.org/10.13039/10001126

Global distribution of carbonate rocks and karst water resources

Karstregionen beinhalten eine Vielzahl natürlicher Ressourcen, wie Süßwasser und Biodiversität, sowie zahlreiche kulturelle und historische Ressourcen. Die Welt-Karstaquifer-Karte (WOKAM) ist die erste detaillierte und vollständige globale Datenbasis über die Verbreitung von verkarstungsfähigen Gesteinen (Carbonate und Evaporite), welche potentielle Karstaquifere darstellen. Diese Studie präsentiert eine statistische Auswertung von WOKAM, mit dem Fokus auf Karst in Carbonatgesteinen, und adressiert vier wesentliche Aspekte: (i) globales Vorkommen und geografische Verteilung von Karst; (ii) Karst in verschiedenen topografischen Settings und in Küstengebieten; (iii) Karst in verschiedenen Klimazonen; und (iv) Bevölkerung in Karstgebieten. Die Analyse ergibt, dass 15,2 % der globalen, eisfreien Kontinentalfläche durch Carbonatgesteine charakterisiert sind. Der höchste prozentuale Anteil tritt in Europa auf (21,8 %); die größte absolute Fläche in Asien (8,35 Mio. km²). Weltweit treten 31,1 % aller anstehenden Carbonatgesteine in Ebenen auf, 28,1 % im Hügelland und 40,8 % in Gebirgen; 151,400 km oder 15,7 % der globalen marinen Küstenlinie wird von Carbonatgesteinen geprägt. Etwa 34,2 % aller Carbonatgesteine kommen im ariden Klima vor, gefolgt von 28,2 % in kalten und 15,9 % in gemäßigten Klimaten, während nur 13,1 % bzw. 8,6 % im tropischen bzw. polaren Klima anzutreffen sind. Global leben etwa 1,18 Milliarden Menschen (16,5 % der Weltbevölkerung) in Karstgebieten. Die höchste absolute Anzahl wurde in Asien ermittelt (661,7 Mio.), während die höchsten prozentualen Anteile in Europa (25,3 %) und Nordamerika (23,5 %) auftreten. Diese Ergebnisse zeigen die globale Bedeutung von Karst und dienen als Basis für weitere Forschung und internationale Wassermanagement-Strategien