Geochemistry of silica-rich brines from Lake Natron (Tanzania). Géochimie des saumures riches en silice du lac Natron (Tanzanie)

A computer program has been developed for calculating the activity coefficients of aqueous silica species. This program allows to the testing of the saturation states of silicate minerals in solutions concentrated by evaporation, particularly in alkaline brines. This has been done first for water samples from the Lake Natron basin. In these solutions due to evaporative concentration and/or temperature increase, magnesium is strongly depleted in the early stage of the evaporative salinization and magnesium silicates like sepiolite or magnesium-calcite may precipitate. At the end of the evaporitive process, the sodium and silica concentration increase regularly with the pH, and saturation with respect to magadiite and kenyaite is reached. However this does not affect the water chemistry, and the activity of silica is only limited by amorphous silica control. Therefore amorphous silica formation can be considered as the possible origin for the great amounts of cherts found in this basin.Un programme de calcul a été développé pour calculer le coefficient d'activité des espèces aqueuses de la silice. Ce programme permet de tester l'état de saturation des minéraux silicatés dans des solutions se concentrant par évaporation, et plus particulièrement dans des solutions alcalines. Ceci a été mis en application pour les échantillons du bassin du lac Natron. Dans les premiers stades d'évolution de ces solutions, le magnésium décroît fortement par concentration évaporitique et/ou en relation avec l'augmentation de la température, et un silicate de magnésium comme la sépiolite ainsi qu'une calcite magnésienne peuvent précipiter. D'autre part, dans les derniers stades d'évolution du processus évaporitique, les concentrations en sodium et silice augmentent régulièrement en relation avec l'augmentation du pH, et l'état de saturation vis-à-vis de la magadiite et de la kenyaite est atteint. Mais ceci ne semble apparemment pas affecter la chimie de l'eau, et l'activité de la silice est seulement limitée par la saturation par rapport à la silice amorphe, dont la formation par précipitation directe peut être considérée comme une origine possible pour les grandes quantités de cherts trouvés dans le bassin.Fritz Bertrand, Zins-Pawlas Marie-Paul, Gueddari Moncef. Geochemistry of silica-rich brines from Lake Natron (Tanzania). Géochimie des saumures riches en silice du lac Natron (Tanzanie). In: Sciences Géologiques. Bulletin, tome 40, n°1-2, 1987. Lac Natron. Géologie, géochimie et paléontologie. D'un bassin évaporatique du rift est-africain. pp. 97-110