Résultats remarquables : le BRGM dévoile ses prix 2020

Bonjour à tous. Dans le cadre d'un projet de recherche interne, nous avons inventé le site internet météeaunappes. Ce travail est le fruit d'une collaboration de spécialistes, des développeurs informatiques, des modélisateurs, des hydrogéologues. Nous avons un outil en temps réel qui permet de visualiser la situation des nappes phréatiques à la date du jour et dans le futur. Nous avons des cartes et des courbes dynamiques qui se rafraîchissent à la volée. Le travail s'appuie sur le réseau piézométrique national et ces mesures de profondeur de nappes en temps réel sur environ 1 500 points. Météeaunappes est un outil d'information et de prévision de l'évolution des aquifères. Et il affiche les différentes composantes du cycle de l'eau, les plus récentes, la pluie tombée à la surface du sol, le débit des rivières et le niveau des nappes. Des prévisions sont affichées en période de basses eaux, en association avec des phénomènes de sécheresse, mais également en période de hautes eaux, en lien avec des crues par remontées de nappes. Ces prévisions sont issues de travaux de modélisation. Elles sont affichées sur 6 mois et comparées à des seuils piézométriques en lien avec des restrictions d'usage de l'eau, en sécheresse ou avec des seuils en période de hautes eaux. Le site Internet actuel visualise une douzaine de points. Et ce nombre de points est voué à s'agrandir au fur et à mesure de nos partenariats en cours et à venir avec les acteurs publics et privés. Les prévisions visualisées sur la partie graphique sont associées à des scénarios climatiques, avec des pluies très fortes, moyennes ou faibles. Météeaunappes est donc un outil d'aide à la décision qui servira et qui sert à la gestion de la ressource en eau sur des territoires à enjeu pour anticiper des sécheresses ou des crues, pour aider à la gestion des conflits d'usage en lien avec les prélèvements et également pour anticiper le changement climatique. Je vous invite à consulter ce site Internet, que nous avons ouvert en début d'année 2021.

Je m'appelle Jeremy Rohmeret je travaille au BRGMsur les incertitudes.Bonjour, je m'appelle Pierre Gehl.Je travaille sur les problèmesliés aux risques sismiques.Donc, on vavous présenter notre travailqui a été réalisé dans le cadred'un projet européen de recherche,NARSIS.Et donc, ce projetest coordonné par le CEA,le Commissariataux énergies alternatives.Et, au niveau BRGM, il est coordonnépar Behrooz Barzagan,expert risquesà la Direction risques et prévention.Donc, l'objectif général du projet,c'est l'améliorationdes méthodes et outilspour faire ce qu'on appellel'analyse de sûretédes centrales nucléairesdans le contexte très spécifiquedes dangers naturels externes.En clair, en cas de séisme,en cas de combinaisonséisme-tsunami,ou inondation fluviale, etc.Et donc, on a travailléavec les collègues de l'IRSN,Institut de radioprotectionet de sûreté nucléaire,sur un outil,les courbes de fragilité,que va vous présenter Pierre.Merci. Alors,une courbe de fragilité,c'est un outil mathématiquequi nous donnela probabilité qu'un enjeusoit endommagé ou détruiten fonctiond'un niveau d'agression extérieure,comme, par exemple,le chargement imposépar des ondes sismiquesà la base d'un bâtiment.Généralement, on les construitavec des outils statistiquescomme les régressions mathématiquessur des points de données.Ces données, on peut les obtenirde différentes façons,comme d'origine empirique,en étudiant les séismes passés,d'origine expérimentaleavec des tests sur table vibranteou avec des modèles numériquesen simulant des agressionssur ordinateur.Le modèle, dans le cadre de NARSIS...La collaboration avec l'IRSNnous a permis de travaillersur un modèle stucturel simplifiéde réacteur nucléairequi est traversépar une canalisationqui va acheminer de la vapeurentre un générateur de vapeurà l'intérieur du réacteurvers une turbinelocalisée à l'extérieur.Et ce circuit de canalisationprésente des points de vulnérabilitécomme des coudesou des points d'ancrage,pour lesquels nous devonsétudier la fragilitépour voir un peu les probabilités,toutefois très faibles,d'obtenir, je dirais, des fuitesou des ruptures de canalisationqui auraientdes conséquences dramatiques.Donc, nous avons soumis ce modèleà des centainesde chargements sismiques,des accélérogrammes,tout en jouant sur la variabilitéde plusieurs paramètresmécaniques du modèlecomme, par exemple,l'épaisseur de la canalisationqui peut évolueren fonction, par exemple,de problèmes liés à la corrosion.Et, du coup,cette analyse de fragilité,on a essayé de l'amélioreravec les collègues de l'IRSNen s'attaquantà un problème vraiment spécifique.Une hypothèseque la plupart des travaux font,c'est le type de ce que l'on appellela loi de probabilité,qui relie la probabilitéd'endommagementavec la mesure d'intensité du séisme,par exemple, l'accélération.Et donc, la plupart des travauxqui s'attaquentà ces analyses de fragilitéfont l'hypothèse d'une loide probabilité dite normale.Le problèmede cette loi normale,c'est qu'elle n'est pasforcément adaptéeà tous les cas de figure.Et notamment,à ce qu'on appelle en statistiqueles valeurs extrêmes.Alors, extrêmes, pourquoi ?Extrêmesde par leur amplitude.Ici, on regarde des déplacementsinduits par les séismes,qui peuvent être très importants,mais aussi extrêmesde par leur caractère exceptionnel,c'est-à-dire,c'est des déplacementsqui n'ont pasune grande probabilité de survenir,c'est-à-dire,ce sont des cas rares.Et il existe dans la littératuredes outils statistiquesvraiment dédiés à modéliserces valeurs extrêmes.Et on les a appliquéssur le cas de l'IRSNpour la constructionde ces courbes de fragilité.Et on a montréque c'est plus appropriéd'utiliser ces outils statistiquesdédiés aux valeurs extrêmespour cette construction.Et notamment, on a mis en évidencequ'on pourrait sous-estimerla probabilitéd'endommagementsi on ne faisait pascette analyse critiquede la loi de probabilité.

Bonjour. Je m'appelle Bhavani Bénard et j'ai effectué ma thèse de laboratoire GéoSciences Réunion en collaboration avec le BRGM. Mon sujet portait sur la géothermie. "Géo", c'est la Terre, et "thermie", la chaleur. Et avec de la chaleur, on fait de l'énergie. Ça tombe bien, je vis sur un volcan, le Piton des Neiges à La Réunion, qui pourrait être une source de chaleur. Bon, je vous l'avoue, je suis pas la 1re à y avoir pensé. Mes prédécesseurs géologues du BRGM, dans les années 80, ont déjà creusé un forage profond de 2 km. Et ils y ont trouvé de la chaleur. 182 degrés pour être précise. Ce qui suffit pour produire de l'énergie. Cependant, ils n'ont pas pu. Ils n'ont pas réussi à extraire la chaleur. Car c'est pas quelque chose de solide qu'on peut attraper. Il faut un vecteur pour la transporter. Et la nature va nous en fournir un. Il s'agit de l'eau. C'est ce qu'on appelle un système hydrothermal. De l'eau s'infiltre dans la roche en quantité, se réchauffe à son contact. Et nous pompons cette eau pour en faire de l'énergie. Malheureusement pour nos prédécesseurs, là où ils ont creusé, il n'y avait pas d'eau. Peut-être n'étaient-ils pas au bon endroit. Car il existe des sources chaudes sur ce volcan. On mesure jusqu'à 49 degrés à l'émergence en surface. Mais d'où vient cette eau ? Est-elle plus chaude en profondeur ? Pour le savoir, il faut parler le langage de l'eau. Dans l'eau, il existe des minéraux, le calcium, le sodium, les bicarbonates, etc. Mais vous êtes-vous déjà demandé comment ils sont arrivés là ? Les atomes que l'on retrouve dans l'eau nous racontent son histoire. Certains proviennent de la pluie, d'autres, d'échanges avec la roche, d'autres encore, de gaz volcaniques, ou même d'eau de mer, etc. Donc, pour ma thèse, je suis allée échantillonner les sources thermales autour du Piton des Neiges et je les ai analysées pour connaître leur composition chimique. Et voici ce que j'ai trouvé. Déjà, je sais que l'eau qui recharge mon système hydrothermal s'infiltre majoritairement lors d'événements cycloniques, qui ont la particularité de présenter des atomes d'oxygène et d'hydrogène beaucoup plus légers que ceux d'une petite pluie. D'autres propriétés chimiques de mes eaux m'informent que celles-ci restent en profondeur pendant plusieurs années. Nos eaux interagissent aussi avec des gaz magmatiques. Du CO2 provenant d'un magma profond d'environ 10 km remonte jusque dans notre système hydrothermal. Quant aux eaux les plus chaudes, leur concentration en chlorure et en lithium nous indiquent qu'elles interagissent également avec un magma plus superficiel. Nos eaux chaudes remontent en empruntant des chemins créés par les intrusions magmatiques mises en place lors des dernières phases d'activité du Piton des Neiges. J'observe également que l'on a 2 réservoirs distincts qui ne sont pas connectés hydrauliquement, même s'ils peuvent dépendre d'une même source de chaleur. Pour terminer, j'ai reconstruit la température des eaux chaudes en profondeur et j'obtiens pour certaines une valeur supérieure à 150 degrés. Nous avons donc un modèle du système hydrothermal du Piton des Neiges qui nous indique que l'on pourrait trouver à deux endroits des eaux à une température compatible avec une exploitation géothermique. Alors, géothermie pour bientôt ? Pas si simple. Les secteurs de plus fort intérêt que j'ai mis en évidence se situent dans des zones très difficiles d'accès et protégées. Mais on ne connaît pas précisément l'architecture du système en souterrain. Et l'on pourrait bien accéder à cette ressource ailleurs. La recherche continue.

Ma thèse a été réalisée dans le cadre du programme de recherche Orogen, un partenariat tripartite entre le BRGM, Total et le CNRS. Elle a été conduite à l'université de Bordeaux et en étroite collaboration avec les équipes du BRGM, notamment la Direction des géoressources. Mon sujet de thèse portait sur l'évolution des Pyrénées au cours des 120 derniers millions d'années. Et plus précisément sur le bassin de Mauléon. Le bassin de Mauléon est localisé dans les Pyrénées nord-occidentales. Il est bordé à l'ouest par le golfe de Gascogne, composé de roches océaniques telles que les basaltes, constituant ce que l'on appelle la croûte océanique. À l'est, il laisse place à la chaîne de montagnes des Pyrénées, composée, elle, de roches sédimentaires métamorphiques, ainsi que de granit, qui constituent ce que l'on appelle la croûte continentale. La croûte continentale se différencie du manteau terrestre sous-jacent qui se compose de roches vertes appelées lherzolites. L'histoire du bassin de Mauléon débute il y a 120 millions d'années à une époque appelée le Crétacé inférieur. À cette époque, la tectonique des plaques provoque la dérive de la plaque ibérique en direction du sud. Ce phénomène est notamment responsable de l'éloignement de l'Espagne et de la France. Il en résulte l'ouverture du golfe de Gascogne, qui correspond à un océan, et ainsi que l'ouverture du bassin de Mauléon, considéré comme un proto-océan dans la mesure où il ne présente pas de croûte océanique, donc de basalte. Cet épisode tectonique engendre une fracturation et un amincissement de la croûte continentale, permettant localement la remontée du manteau terrestre sous-jacent. En effet, ces roches vertes, les lherzolites, qui constituent le manteau terrestre et qui étaient précédemment enfouies à 30 km de profondeur sous la croûte continentale, ont été remontées au fond de ce proto-océan et mises en contact avec l'eau de mer il y a près de 100 millions d'années. À cette époque, la remontée du manteau terrestre vers la surface est contrôlée par d'importants mouvements le long de grandes failles recoupant la croûte et le manteau, appelées détachements. Dans un 2d temps, il y a près de 86 millions d'années, la plaque ibérique, poussée par l'Afrique, dérive cette fois en direction du nord, engendrant une phase de compression entre l'Espagne et la France. Cet épisode tectonique est responsable de la fermeture du proto-océan de Mauléon et de la construction de la chaîne des Pyrénées que l'on connaît actuellement. Dans les prémices du rapprochement entre l'Espagne et la France, la géométrie de la chaîne de montagnes naissante est contrôlée par les anciennes failles qui ont permis l'ouverture du proto-océan pyrénéen. Ces zones de fragilité sont réactivées préférentiellement en failles inverses appelées chevauchements. À partir de 65 millions d'années, dans les stades ultimes du rapprochement entre l'Espagne et la France, la formation des Pyrénées est ensuite contrôlée par l'enfoncement de l'Espagne sous la France. On parle là du stade de collision continentale. Les lherzolites qui constituent le manteau terrestre et qui affleurent localement dans les Pyrénées, étaient donc localisées à près de 30 km de profondeur sous la croûte terrestre il y a 120 millions d'années. Ces roches ont été dans un 1er temps remontées au niveau du fond marin du proto-océan du bassin de Mauléon et mises en contact avec l'eau de mer il y a 100 millions d'années au cours de l'éloignement entre l'Espagne et la France. Des fragments de ces roches vertes ont ensuite été arrachés sur le fond de l'océan et portés à plusieurs centaines de mètres d'altitude au sein de la chaîne des Pyrénées lors de la collision entre la France et l'Espagne. Au travers de cette thèse, il a été possible de proposer des clés de lecture pour comprendre la formation des océans, lorsque les plaques tectoniques se séparent et leur incorporation à la chaîne de montagnes lorsque ces mêmes plaques tectoniques se rapprochent. Appliqués à d'autres chaînes de montagnes, ces concepts revêtent un caractère prédictif dans l'exploration et l'exploitation des ressources naturelles, en particulier sur la thématique en plein essor de l'hydrogène naturel.