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Centre scientifique et technique du BRGM à Orléans, halle pilote expérimentale (2009). © BRGM - Patrick Desbordes

PRIME : une plateforme d’expérimentation novatrice pour comprendre et agir

03.03.2017
De la conception de dispositifs expérimentaux jusqu’à l’interprétation des résultats, en passant par la conduite et le suivi analytique des essais... comment se structure une démarche expérimentale ? En la matière, le savoir-faire de longue date du BRGM s’illustre dans PRIME, la plateforme d’expérimentation à échelle plurimétrique en métrologie de l’environnement en cours de développement à Orléans dans le cadre du grand projet PIVOTS.

L'expérimentation en recherche scientifique est indispensable, car elle permet aux chercheurs de reproduire le fonctionnement d’un système réactionnel grâce à des essais conduits à différentes échelles dans des dispositifs bien contrôlés.

Reproduire en laboratoire les milieux naturels

Imaginons un sol, une nappe, un milieu géologique en contexte naturel. La complexité de ces systèmes en rend l’étude très difficile ! Réduire cette complexité, tel est le but des approches expérimentales qui, applicables à un très large éventail de milieux, viennent compléter les études sur site en permettant de restreindre le nombre de paramètres non contrôlés et en fournissant des conditions aux limites appropriées pour la modélisation par exemple.

Les objectifs de l’expérimentation peuvent être multiples : identifier et quantifier les mécanismes qui contrôlent l’évolution du système, mesurer les changements d’état induits par des pressions anthropiques ou évaluer la réponse du milieu à une solution de restauration ou de remédiation.

Colonnes pour l’étude du transfert des polluants dans les sédiments. © Laurent Mignaux - MEDDE

Colonnes pour l’étude du transfert des polluants dans les sédiments. © MEDDE - Laurent Mignaux

BRGM : une forte culture de l’expérimentation

Les équipes du BRGM ont, au fil des années, développé une vraie culture de l’expérimentation.

Le BRGM se différencie par des approches multidisciplinaires, ce qui rend sa démarche expérimentale originale par rapport à d'autres laboratoires scientifiques. Autre originalité : la "boucle" expérimentale. Le problème à résoudre (comme la gestion d’un site contaminé) est d'abord identifié sur le terrain, puis étudié en laboratoire pour trouver des solutions à mettre en place… sur le terrain.

Les exemples d’expérimentation sont nombreux : devenir et traitement des polluants (pesticides, nitrates, arsenic, polluants émergents, etc.) dans le sous-sol, rétention d’éléments chimiques par des barrières argileuses, stabilité de déchets soumis à une altération...

Le BRGM, pour ce faire, dispose d’ores et déjà de moyens expérimentaux depuis l’échelle centimétrique à décimétrique (réacteurs, colonnes) jusqu’à l’échelle métrique (colonnes, cuves) dans sa halle expérimentale.

Dispositif expérimental instrumenté d’échelle métrique. © BRGM - Patrick Desbordes

Dispositif expérimental instrumenté d’échelle métrique. © BRGM - Patrick Desbordes

Expérimentation de remobilisation de métaux dans des sédiments portuaires. © Laurent Mignaux - MEDDE

Expérimentation de remobilisation de métaux dans des sédiments portuaires. © Laurent Mignaux - MEDDE

Expérimenter pour mieux comprendre, expérimenter pour agir

Fort de ses acquis, le BRGM va accentuer le développement de l’expérimentation. Cette évolution s’inscrit dans le cadre du programme PIVOTS (Plateformes d’Innovation, de Valorisation et d’Optimisation Technologique environnementaleS), ensemble coordonné de six plateformes associant des acteurs publics et privés de la Région Centre-Val de Loire pour des collaborations croisées et des synergies.

Le programme PIVOTS va permettre au BRGM de renforcer ses capacités d’expérimentation : c’est la plateforme PRIME (Plateforme pour la Remédiation et l’Innovation au service de la Métrologie Environnementale), focalisée sur la métrologie des eaux, des sols, sous-sols et sédiments pollués, la compréhension des processus de transfert ainsi que des écotechnologies pour la remédiation de ces mêmes milieux. Elle sera localisée dans la halle expérimentale du BRGM, d'une surface de 1000 m2, qui va être remise à niveau avec de nouveaux dispositifs à l’échelle métrique mais également à l’échelle plurimétrique ! Un Pilote plurimétrique (PPM), unique en France, a été conçu et sera mis en place au 2e semestre 2018.

PRIME, plateforme pour la recherche et l’innovation en métrologie environnementale. Pilote plurimétrique. © BRGM - H. Fournié

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PRIME sera un "hôtel" à projets, en capacité d’accueillir des partenaires publics et privés. Cette plateforme permettra de conjuguer le développement de nouveaux concepts scientifiques et des innovations techniques opérationnelles en appui à des acteurs économiques. Avec comme credo : "expérimenter pour mieux comprendre, expérimenter pour agir".

POUR ALLER PLUS LOIN

Visiter le site web du programme PIVOTS

BRGM - 3 avenue Claude-Guillemin - BP 36009 45060 Orléans Cedex 2 - France Tél. : +33 (0)2 38 64 34 34