Du 1er au 11 octobre 2021, le BRGM participait à la 30ème édition de la Fête de la science. Retour en images sur cet événement, avec notamment les participations de nos scientifiques à l'émission quotidienne Science en direct animée par L’Esprit Sorcier.
4 novembre 2021

Fête de la science 2021 : rencontre avec notre ambassadrice !

La Fête de la science a 30 ans et, cette année, le thème est l'émotion de la découverte. Pour l'occasion, notre ambassadrice, Caroline Prognon, responsable de l’unité Connaissance, Imagerie et Modélisation du sous-sol, partage un des plus beaux moments d'émotion de sa vie professionnelle.

© BRGM

Science en direct 2021 - Changer d’énergies : ça vous branche ?

Pour la 30e édition de la Fête de la science, "Science en direct" proposait un rendez-vous quotidien, du 1er au 10 octobre 2021.

Dans l'émission du 1er octobre "Changer d’énergies : ça vous branche ?", Mariane Peter-Borie, géologue au BRGM, chef du projet DEEPEGS, unité géothermie et stockage d’énergies, parle du potentiel de la géothermie, plus particulièrement de la géothermie profonde pour la transition énergétique. Elle évoque notamment le projet de forage profond qu’elle a coordonné en conditions extrêmes en Islande, où la température atteint 600°C à 4600 mètres de profondeur, et son intérêt (un forage dans un réservoir super chaud représente l’opportunité de produire au moins dix fois plus d’énergie qu’un forage d’exploitation présent aujourd’hui en contexte volcanique).

© L’Esprit Sorcier

On commence par cette énergie profonde. Ça s'appelle la géothermie. Petite précision, on aime bien la culture générale : la géothermie est une science mais aussi de la technologie.

Oui. La géothermie est la science qui étudie l'augmentation de la température avec la profondeur dans le sol. C'est aussi l'ensemble des technologies qui permettent d'extraire et d'exploiter cette chaleur à des fins énergétiques, chaleur et électricité.

Une question importante, il faut régler les choses : d'où vient cette chaleur ? Moi, je vais t'avouer… J'apprends toujours des choses dans les émissions. A priori, d'où vient-elle ?

J'ai envie de dire de la puissance du sol à l'intérieur. Ça doit bouillonner. Il doit y avoir de la vie.

On va regarder une coupe. Moi aussi, je me dis que ça vient du noyau de la Terre. Il est à combien ?

Le noyau de la Terre est à plus de 5 000 degrés. C'est issu de la formation de la Terre. On a une chaleur résiduelle dans la Terre qui est énorme. On est à 5 000 degrés au fond, à plusieurs milliers de kilomètres sous nos pieds.

Mais ce n'est pas la raison principale de la chaleur. La raison se trouve dans la croûte terrestre. On va voir une coupe.

On peut voir, dans la croûte terrestre, les quelques dizaines de kilomètres sous nos pieds. On a des roches dans lesquelles, très naturellement, il y a des éléments radioactifs.

Naturels.

Naturels, très naturels. C'est l'uranium, le thorium, le potassium qui vont générer une décroissance radioactive qui est exothermique, qui dégage de la chaleur. C'est ça qui fait qu'on a sous nos pieds quelque chose de chaud.

Cette croûte terrestre, en moyenne, elle fait combien ? 30 km d'épaisseur ? C'est très variable. En moyenne, c'est 30 km d'épaisseur.

Seulement, les températures changent si on est dans une région volcanique ou si on est, comme vous dites, les géologues, dans une région...

Intracratonique, sur les cratons. Il faut voir ça au niveau des plaques tectoniques.

D'accord. On va prendre un exemple au niveau des volcans. La température, le gradient.

Le gradient géothermique, c'est l'augmentation de la température avec la profondeur, et dans les zones volcaniques, on a des remontées de magma. On peut aller jusqu'à 100 degrés par 100 m.

On descend de 100 m...

Et on a 100 degrés.

D'accord.

Je ne pensais pas que c'était à ce point-là, qu'il y avait une telle différence par rapport à chaque croûte terrestre.

Oui. Ça peut être extrêmement variable, par contre. Si on regarde les endroits d'où sortent les geysers, on a les 100 degrés à la surface.

Il y a une odeur particulière.

D'œuf pourri.

Oui, voilà.

C'est le soufre. Ce sont des eaux très chargées en minéraux avec cette odeur...

L'eau n'est pas sale. C'est juste qu'elle a cette odeur particulière.

Voilà. C'est parce qu'elle a circulé très profondément au contact de roches chargées de ces minéraux.

Si on revient dans des régions comme la France métropolitaine, on va avoir combien, ce gradient sur 100 m ?

On va être autour de 3 degrés par 100 m. On va augmenter la température de 3 degrés par rapport à la température moyenne en France, 12 degrés, dès qu'on fait 100 mètres de profondeur.

On va voir une carte de la France. C'est aussi variable... On va voir tout de suite. La région parisienne, par exemple.

On voit sur cette carte qu'on a différents endroits au niveau de la France... Ce qui est en bleu, ce sont les endroits où l'eau circule naturellement et peut être exploitée pour la géothermie. Les endroits bleu clair, comme le bassin de Paris ou l'Aquitaine, ce sont des endroits où on a un gradient géothermique normal, autour de 3 degrés. On a aussi cette chance en France d'avoir tout le fossé rhénan, le fossé de la Limagne, le couloir rhodanien, qui sont en fait un ancien océan qui a essayé de s'ouvrir il y a longtemps mais ça s'est arrêté à cause de l'Afrique qui a poussé et fait quelques montagnes à la place. Mais on a gardé une anomalie thermique grâce à ça qui peut aller jusqu'à Soultz-sous-Forêts, en Alsace, à 10 degrés pour 100 m.

Alors... Pardon.

Non. Vas-y.

On a compris d'où ça vient, tout ça. On a compris les variations entre les régions du monde et en France. Maintenant, on a une super maquette pour expliquer la géothermie. Comment ça marche, en fait ?

Comment en exploite la géothermie.

Ça s'allume, en plus.

Je vais l'allumer. Je vais juste montrer ici. On a, dans le sol, différentes couches de roches qui permettent à l'eau de circuler. On a l'eau qui va circuler très proche de la surface, qu'on va capter pour boire. Nous, on va aller chercher beaucoup plus profondément, autour de 1,5-2 km de profondeur. Là, on va aller pomper l'eau, récupérer l'eau chaude qui est à peu près à 80 degrés dans ces endroits-là. On va la récupérer et la remonter à la surface. Grâce à un échangeur, on va pouvoir récupérer les calories et la chaleur de cette eau pour l'envoyer sur un réseau de chaleur qui va permettre de chauffer des logements, des immeubles, parfois des chauffages industriels, etc. Une fois qu'on a extrait la chaleur de l'eau...

Il faut le préciser. Ce n'est pas cette eau-là qui circule dans les tuyaux des radiateurs. Il y a un échangeur.

Ici, on va faire circuler un fluide qui est fait pour transporter la chaleur et qui est plus efficace que l'eau qu'on a en surface. Ce n'est pas cette eau. Là, on est sur un circuit fermé. On récupère la chaleur dans notre échangeur, qui l'envoie sur un autre réseau. L'eau, une fois refroidie, on va la renvoyer quelques centaines de mètres plus loin voire 1 km plus loin dans la même couche, de façon à garder notre ressource.

L'écart entre les deux, c'est pour faire en sorte de ne pas envoyer d'eau froide. Cette eau froide, elle va se réchauffer au fur et à mesure.

On a la chaleur qui arrive du fond et qui va réchauffer l'eau qu'on a renvoyée plus froide. Ça évite de refroidir notre puits producteur, l'endroit où l'on va extraire l'eau pour sa chaleur.

Elle ne finit pas, quand même, au bout de 30, 40, 50 ans, par se refroidir, la nappe, un petit peu ?

On peut avoir des refroidissements locaux, mais ça s'étudie. Pour éviter ce genre de choses, on va faire des modélisations, des études de façon à éviter que la bulle froide, qui se développe autour de notre puits de réinjection, aille rejoindre le puits producteur.

On a un exemple en région parisienne. Ça s'appelle le Dogger. C'est une nappe qui est entre 1 600 et 2000 m de profondeur. Température ?

On va dire entre 60 et 80 degrés selon les endroits.

C'est bien pour ça que là, ça permet de chauffer des quartiers, des bâtiments.

Exactement.

Mais ça ne permet pas plus que ça de faire de l'électricité ?

Aujourd'hui, on n'a pas la technologie pour faire de l'électricité à partir de ces 80 degrés de façon routinière.

En revanche, si on va faire un petit tour en Guadeloupe... Tu connais ?

Oui.

Tu connais Bouillante ?

Oui, c'est vrai.

Tu parlais des odeurs. Quand on passe à Bouillante, on sait très bien que les odeurs ne sont pas parfaites. Il y a la Soufrière, là-bas, qui fait chauffer le sous-sol. On voit des images de la Guadeloupe. Il y a une centrale géothermique. L'eau est à combien ?

On va la chercher moins profondément qu'ici, autour de 1,5 km. Elle est déjà à 350 degrés. 250-350 degrés suivant les endroits, et c'est suffisamment chaud pour générer de l'électricité.

On récupère de la vapeur qui fait tourner les turbines.

Exactement.

Si on va en Islande... C'est beau, l'Islande.

Magnifique.

Magnifique. On va voir de belles images. En Islande, pour chauffer les maisons, c'est de l'énergie géothermique à 90 %. 50 % de l'électricité est produite grâce à la géothermie. Vous avez atteint des chaleurs énormes en creusant.

Oui. On a eu un projet avec les Islandais il y a 2-3 ans qui s'est terminé. L'idée, c'était un projet de géothermie et de recherche scientifique, c'était de faire le forage le plus chaud possible. Conventionnellement, en Islande, ils vont aller chercher des températures autour de 200-300, peut-être 350 degrés. Là, le challenge, c'était d'aller chercher encore plus chaud pour produire plus d'énergie avec un seul forage. Donc on a visé la dorsale médio-océanique, l'endroit où les plaques tectoniques s'écartent. On a été chercher jusqu'à 600 degrés à 4,6 km de profondeur. C'est un challenge technologique et c'est une fabuleuse aventure scientifique aussi parce que c'est quelque chose d'extraordinaire.

On sent votre émotion quand vous en parlez. Ce projet vous anime.

Vous avez passé plusieurs mois là-bas.

Oui. J'ai travaillé avec les équipes là-bas. Effectivement, c'est quelque chose qui, quand on est dedans...

C'est beau aussi, l'est de la France. On revient en métropole pour parler du côté de Soultz, où il y a une centrale, d'ailleurs, qui fait de la géothermie. On est dans un autre phénomène géologique.

Il faut savoir que la géothermie, on en a partout sous nos pieds. Il y a des endroits où c'est facile de l'exploiter, comme en Islande. Il y a d'autres endroits où les technologies fonctionnent en routine, comme dans le bassin de Paris. Et puis il y a des endroits où on a un véritable potentiel. Dans le fossé rhénan, on a une anomalie thermique, donc il y a un potentiel pour aller chercher de la chaleur pour faire de l'électricité. Par contre, ce sont des roches qui ne sont pas perméables. Ça veut dire qu'elles ne laissent pas passer facilement l'eau. L'eau circule à travers des failles, des fractures. Pour aller exploiter la ressource et récupérer l'eau chaude là-bas, il faut mettre en place des technologies qui nous permettent d'améliorer un peu ce système naturel pour aller récupérer cette eau chaude.

l y a des petits problèmes là-bas. Il y a des failles. On est dans une géologie un peu différente. L'eau ne circule pas très bien, donc il faut écarter les failles.

J'ai amené un petit échantillon. Ce morceau de roche, c'est du granite. C'est la roche qui est naturellement à Soultz, qu'on peut voir sur l'image aussi. Ce que Fred est en train de nous montrer, c'est une fracture naturelle dans laquelle l'eau peut s'écouler. Mais c'est quelque chose qui est très petit, en fait. Les ouvertures sont de l'ordre du micron. Donc l'eau a du mal à passer. Donc les solutions technologiques qu'on va mettre en œuvre qui sont en cours de développement, c'est pour ouvrir ces fractures. On a plusieurs technologies pour ouvrir ces fractures. Mais globalement, dès qu'on va les ouvrir, ce qui va se passer, c'est qu'on va les faire bouger. En les faisant bouger, on va générer une onde. Cette onde, c'est ce qu'on appelle un séisme. La plupart du temps, on ne le sent pas en surface. On est à 4 ou 5 km de profondeur pour aller chercher des températures entre 160 et 200 degrés. La plupart du temps, ces mouvements ne se sentent pas en surface.

Par contre, des populations ont été inquiètes. C'est monté sur l'échelle, non pas de Richter, mais l'échelle sismique, à 3 ou 3,5.

Oui. On a eu des séismes...

C'est pas rien.

C'est arrivé, malheureusement. C'est très inquiétant pour les populations, même s'il n'y a pas vraiment de risque pour la vie humaine. Il faut en être conscient. Un séisme de magnitude 3, c'est le minimum qu'on ressent. Ça va faire bouger les choses, mais les maisons ne vont pas s'écrouler. Ça peut arriver quand on perd le contrôle parce qu'on ne connaît pas bien, que des choses nous sont inconnues. Ce sont des milieux complexes. Ça se passe à 4-5 km sous nos pieds. Il y a beaucoup d'inconnues encore. Du coup, on peut avoir des séismes. Il y a eu des opérations près de Strasbourg qui ont déclenché des séismes ressentis par la population.

Dans ces cas-là, on a tout arrêté et on s'est dit entre scientifiques : "On va regarder ce qui se passe avant de continuer."

Il y a eu un arrêté préfectoral. Les opérations se sont arrêtées. Un comité d'experts est mis en place. On essaie de comprendre, de réfléchir, de faire en sorte que ça n'arrive plus car ce n'est pas acceptable.

Vous comptez beaucoup sur la géothermie pour l'avenir.

Totalement.

Science en direct 2021 - Ressources naturelles : des solutions pour l’avenir

Pour la 30e édition de la Fête de la science, "Science en direct" proposait un rendez-vous quotidien, du 1er au 10 octobre 2021.

Dans l'émission du 3 octobre "Ressources naturelles : des solutions pour l’avenir", Stéphane Loigerot, chef de l’unité Informations et Services sur les risques au BRGM, explique comment les solutions numériques peuvent apporter des services aux géosciences, via l’exemple de l’application MétéEauNappes et du site web Géorisques. Le but de MétéEauNappes est de prévoir l’état des nappes comme on peut prévoir la météo. L’objectif de cette plateforme est de permettre aux usagers de la ressource en eau et aux décideurs de mieux anticiper des actions quant à la gestion de la ressource, de mieux comprendre les phénomènes et d’éviter des crises graves, comme l’arrêt de l’irrigation ou la restriction en eau potable.

© L’Esprit Sorcier

Stéphane, vous, vous n'êtes pas hydrogéologue, vous êtes ingénieur numérique et vous faites partie de l'équipe qui a créé MétéEAU Nappes, une plateforme Internet qui permet de connaître et de visualiser en temps réel des nappes phréatiques et même prévoir leur niveau.

Oui, c'est ça. On met à disposition au travers de ce site une carte de France où on voit ce qu'on appelle des modèles, c'est-à-dire des endroits où on a simulé le comportement des nappes souterraines. On est alors capable, à partir de ces endroits, de visualiser l'état de la nappe à un instant T en temps réel et, on propose, on le verra tout à l'heure, des courbes prédictives sur comment pourrait être le niveau de l'eau dans une semaine, un mois et quelques mois même.

On peut peut-être rappeler ce qu'est une nappe phréatique.

Une nappe phréatique, ou un aquifère, c'est une roche qui est en capacité de contenir de l'eau. Donc elle a un périmètre. Comme l'expliquait tout à l'heure ma collègue Delphine, on travaille depuis très longtemps à essayer de comprendre les contours de ces aquifères qui sont des objets qui sont difficiles à identifier, mais dont on arrive quand même à cartographier les périmètres.

D'accord. Alors on sait que c'est une ressource absolument essentielle. Mais ce service que vous développez, il s'adresse plutôt à qui ? À des professionnels ? Savoir ce qu'il y a dans les nappes.

Effectivement, il s'adresse à des professionnels, des gens qui ont besoin d'eau. Ça peut être le monde agricole, le monde industriel. Des décideurs aussi, c'est-à-dire que sur les territoires, quand il y a conflit d'usagers sur l'eau, on dit les acteurs de l'eau, en général, c'est le préfet qui dit qu'on va plutôt privilégier l'usage pour telle et telle chose. En général, on sécurise l'alimentation en eau potable. Mais on est obligés d'arbitrer dans les endroits où il y a une tension sur cet usage de l'eau souterraine.

Ça peut servir, j'imagine, aux agriculteurs.

Principalement, effectivement, car ils sont parmi les plus gros consommateurs d'eau souterraine : c'est l'irrigation. Certaines cultures sont gourmandes en eau et il est très important de connaître l'état des nappes car l'irrigation s'appuie surtout sur ces eaux souterraines.

Comment on peut surveiller le niveau des nappes phréatiques qui sont quand même en profondeur sous nos pieds, où on ne voit rien, en fait ?

On s'appuie sur un piézomètre. C'est un forage dans lequel...

On va en voir des images.

Voilà, là, on voit typiquement un forage. Donc ça se présente sous cette forme-là. C'est un mini-puits ou un trou qui va à une certaine profondeur.

Là, on descend une sonde ?

Voilà. On descend une sonde, un "sonne à l'eau", et quand il va toucher l'eau, il va biper et on connaîtra la hauteur de l'eau de la nappe. On voit la sonde dérouler. Nous, on surveille les nappes souterraines françaises avec 1 400 points sur lesquels on a une instrumentation.

Ce qu'on vient de voir, il y en a 1 400 en France ?

C'est ça. Là, mon collègue descend la sonde pour faire une mesure directe, mais sinon des instruments font ça toutes les heures.

Oui, il n'y a pas quelqu'un à chaque fois, donc c'est automatique. Et vous me disiez que cet appareil-là, c'est pas vous qui l'appelez, c'est lui qui vous appelle.

Effectivement. L'instrument prend une valeur toutes les heures et il envoie ces 24 valeurs toutes les nuits. C'est du quasi temps réel. On récupère les 24 valeurs de la veille.

Donc ça nous donne des informations à tout moment.

Voilà, en temps réel sur tout le territoire, avec cette densité de réseau.

C'est intéressant. Donc moi, d'ailleurs, j'ai fait le test, je vais sur le site et là, je peux aller voir une nappe phréatique de Bretagne, de n'importe où. Je clique, je vais dessus, et là, j'ai une estimation ?

Pas forcément sur le site MétéEAU Nappes parce que c'est là où on est en capacité de prédire sur certains territoires. Par contre, il existe une banque, la banque ADES, où on retrouve tous les piézomètres français. Donc là, on peut aller voir les données en temps réel.

Alors le but aussi de MétéEAU Nappes, c'est quand même de se projeter dans le futur, de prévoir l'état des nappes. À combien de temps on pourrait le faire ?

À plusieurs mois.

Alors là, ça suffit pas, seulement les sondes qu'on a vues.

Effectivement. Pour pouvoir comprendre, on a ce qu'on appelle des modèles. Donc on est capable de simuler le comportement d'une nappe numériquement. Là, il faut des données entrantes pour pouvoir simuler. Là, on a les données piézométriques dont on vient de parler, on y intègre la pluie et aussi le débit des cours d'eau. Donc on a ces trois valeurs entrantes et à partir de là, on essaye de comprendre, de prédire le comportement...

On vient de voir une courbe qu'on va peut-être pouvoir revoir.

Je l'ai pas vue.

Oui, elle est passée un petit peu vite.

Voilà. Donc là, typiquement, on est sur un piézomètre, c'est ce qui est noté en haut, qui est un code national. On voit une courbe qui descend. C'est l'étiage, donc la phase où l'eau descend dans la nappe. Donc là, on est, on va dire, du printemps vers l'été. Et on a en pointillés ce qu'on appelle des courbes d'augure, c'est-à-dire que ce sont des scénarios. Donc on prédit ce qui pourrait être des années humides ou sèches.

Comment vous faites pour prédire ? Vous regardez dans l'histoire ?

C'est ça. On a l'historique effectivement du piézomètre, l'historique météo, l'historique des cours d'eau et on simule.

Vous vous dites par exemple : "On a eu telle situation..."

C'est ça.

Vous pouvez remonter à combien ?

On a des piézomètres qui ont... plusieurs dizaines d'années.

D'accord. Et vous vous dites : "Tiens, cette situation..."

Qui pourrait ressembler à... Je vais dire n'importe quoi, à 1976. Et c'est comme ça qu'on est en capacité de dire : "Ça pourrait se comporter de cette façon-là."

Donc c'est important.

Oui, très important. Et ça permet de dire... Par exemple, tout à l'heure, je parlais des acteurs sur le terrain qui ont besoin de savoir s'ils vont pouvoir user de l'eau souterraine. Ça leur permet de dire : "Il semble qu'on soit en situation de crise, imaginons qu'on soit en avril, que mi-juin, il pourrait se passer quelque chose de grave. Commençons à ne pas trop consommer d'eau." C'est modifier les pratiques, en fait.

Il va encore progresser ce système ?

Complètement. Je sais pas si on a vu la carte à l'écran. On a des points qui correspondent à des modèles. On appelle ça un piézomètre emblématique. C'est une carte de météo, mais comme je vous le disais, avec que quelques soleils.

Et ça, vous voulez le faire progresser, comme les cartes météo qui maintenant sont plus nuancées.

C'est ça. On aimerait bien s'appuyer sur des modèles qui offriraient une densité de prévisions plus graphiques, plus denses sur le territoire.

Donc la philosophie de tout ça, c'est quand même de se dire : "On regarde de près nos réserves d'eau et on fait pas n'importe quoi."

Voilà, c'est ça. Et il y a beaucoup d'enjeux, comme je vous le disais, sur les territoires. Aussi, on commence à voir arriver le changement climatique. Donc le fait de savoir comment ça va se passer sur l'eau, avec ces fameuses courbes d'augure, à plusieurs mois, c'est important. On sait que c'est des situations de crise qui vont augmenter dans les prochaines années. Donc la notion de prédiction est très attendue. On offre une première possibilité au travers de MétéEAU Nappes, qui va fortement croître dans le temps. Encore améliorer la prédiction et on sait qu'il y a beaucoup d'attente sociétale sur : va-t-on bénéficier de réserves dans les prochains mois ? Et tâchons de les consommer de façon raisonnée.

Science en direct 2021 - Explorer le passé et comprendre le présent

Pour la 30e édition de la Fête de la science, "Science en direct" proposait un rendez-vous quotidien, du 1er au 10 octobre 2021.

Dans l'émission du 10 octobre "Explorer le passé et comprendre le présent", Caroline Prognon, responsable de l’unité Connaissance, Imagerie et Modélisation du sous-sol et ambassadrice BRGM pour la Fête de la science 2021, explique l’intérêt de la géologie pour comprendre le passé. Les formations de surface, comprises entre le sol et les couches géologiques non altérées du sous-sol, sont le support de l’activité humaine. Les formations de surface Quaternaire contiennent les vestiges les plus anciens de l’humanité et constituent des archives inestimables de son évolution et de notre passé. C’est là que les archéologues vont fouiller. Ces zones, à l’interface entre l’atmosphère et les surfaces continentales, constituent aussi des archives précieuses pour la reconstruction des climats du passé, des pluies, des grandes lignes de circulation atmosphériques, et la réponse des environnements et des populations à ces climats. Mais pendant longtemps les géologues s’intéressaient peu à ces formations. La donne a changé et une cartographie détaillée des formations de surface de l’ensemble du territoire français est en cours.

© L’Esprit Sorcier

Bonjour, Caroline Prognon.

Bonjour.

Vous êtes géologue des formations de surface au BRGM. Ensemble, on va mener une enquête, si vous le voulez bien, pour faire parler les sédiments du sol et reconstituer les climats et paysages du passé. D'abord, je voudrais qu'on s'intéresse à ce qu'on a sous nos pieds sans le savoir, ce sont les formations de surface. Pouvez-vous nous expliquer ce que c'est ?

Alors les formations de surface, ce sont ce qu'on va appeler des sédiments, du sable ou des calcaires, par exemple, qui ont été déposés par les cours d'eau, les glaciers, le vent ou la mer. Donc ce sont les sables des rivières par exemple, les limons que l'on peut voir cultivés, par exemple en Beauce. Voilà. Ce sont également tout ce qui concerne les altérations des roches que l'on connaît un peu partout, l'altération des granits ou ce genre de formation. Ce sont ça, les formations de surface.

D'accord. Est-ce qu'on en trouve partout en France ?

Oui, les formations de surface, on les retrouve sur une grande partie du territoire. Ce sont des formations dont la majorité sont plus jeunes que trois millions d'années, ce qui est récent quand on regarde l'évolution et l'âge de la Terre.

Oui, il faut ramener à l'âge de la Terre parce que trois millions d'années, ça paraît important. Trois millions d'années, ça correspond à quelle période ? On appelle ça le quaternaire, c'est ça ?

Tout à fait, oui.

D'accord. Alors ces formations géologiques sont en surface comme leur nom l'indique. Par conséquent, elles sont au contact des activités humaines, mais aussi des variations du climat. Donc finalement, il existe une grande diversité d'indices qu'on peut récolter sur le terrain. Vous allez sur le terrain ?

Oui, tout à fait. En tant que géologue et avec d'autres collègues qui font de l'archéologie par exemple, on travaille sur le terrain. Donc on se rend sur place et on va chercher, comme dans une enquête, des indices au sein des formations, au sein des sables, au sein des roches, pour pouvoir retracer les climats du passé.

On va s'intéresser aux formations situées à proximité d'un fleuve, la Seine en l'occurrence. On va prendre un premier paramètre qui est le sédiment lui-même. Alors qu'est-ce qu'on peut analyser sur ce sédiment pour le faire parler ?

Alors beaucoup de choses. Par exemple, la taille des grains. C'est quelque chose qui nous permet de mieux comprendre quel est l'environnement de dépôt. Est-on dans un environnement plutôt calme ? Est-on dans un environnement de dépôt plutôt agité ? Par exemple, est-ce qu'on est plutôt en domaine avec la proximité de la mer ? Ou est-on plutôt dans une rivière comme on la connaît aujourd'hui, avec des formations sableuses plus grossières ? Donc on peut regarder la granulométrie, c'est un paramètre important. On peut retrouver également des figures particulières qui, nous, géologues, vont nous donner des indices sur...

C'est quoi que vous appelez des figures ? C'est quoi ?

Par exemple, des traces dans la roche. On peut trouver des petites rides, des petites arêtes de poisson, ce genre de choses qui nous permettent de dire : "Voilà, on est proche d'un estuaire, il y avait de la marée..." Voilà, ce type d'indices.

D'accord. Alors on va revenir sur les autres types. Vous prélevez des échantillons sur le terrain et vous les datez. Mais comment vous faites pour les dater ?

Il existe différentes méthodes pour dater les échantillons. On connaît des méthodes comme les datations au carbone 14, il en existe d'autres. On va prélever, par exemple, certains minéraux. Ici, c'est le quartz, qu'on va analyser en laboratoire pour dater les sédiments.

D'accord. Je reviens à la Seine. On trouve des sédiments qui ont quel âge ?

Alors, autour de la Seine, les sédiments vont jusqu'à un million d'années, jusqu'à l'actuel.

D'accord. Alors je poursuis avec nos autres indices pour mener l'enquête. Vous commenciez à l'évoquer, on peut aller voir la taille des sédiments, mais aussi retrouver dans les sédiments des objets, des choses qui sont prisonniers. Quels sont ces objets-là ?

Tout à fait, on peut retrouver, par exemple, des fossiles. Je peux vous en montrer quelques-uns. Voilà un exemple de fossile que l'on peut retrouver dans nos sédiments. Avec ces marqueurs, on va pouvoir savoir quel est l'âge de la roche. Il y a d'autres types de marqueurs. On peut avoir des traces d'occupation humaine et on peut retrouver des outils qui vont nous permettre également de dater la formation. Là, par exemple, j'ai un outil qui est assez ancien. Voilà. Celui-ci a plus de deux millions d'années. J'en ai encore un autre ici. Là, on a un très beau biface retrouvé dans des sédiments et qui est daté de 400 000 ans.

D'accord. Et le premier...

Ils sont dans différents niveaux.

Le premier que vous nous avez montré, c'est quoi ?

Alors ça s'appelle un chopping tool.

Je pensais au premier... au premier exemple.

Ah, le tout premier, le fossile.

Voilà.

Oui, voilà, celui-ci, c'est une forme d'escargot, pour faire simple.

D'accord. Est-ce que c'est exceptionnel ou on trouve très fréquemment des indices comme ça, des fossiles, des silex, etc. ?

On en trouve assez fréquemment, même s'il faut chercher un peu. Mais oui, on peut en trouver facilement selon évidemment l'environnement, selon le lieu. Mais oui, on en retrouve. On tamise, on passe du temps, ça peut être complexe. Là, je vous ai montré un exemple de quelque chose d'assez gros, mais c'est souvent beaucoup plus petit. On va retrouver des dents de mammifère, ce genre de choses.

D'accord. Donc il faut avoir un œil affûté pour les repérer. Parfois, vous retrouvez même du pollen. C'est plus étonnant. Sous quelle forme on retrouve le pollen ?

Alors c'est vrai que c'est microscopique. Donc souvent dans des niveaux riches en matière organique, on va faire des analyses, on va aller chercher ces pollens, les regarder au microscope et on va pouvoir déterminer en particulier le climat. On a des pollens qui correspondent à des arbres présents dans des périodes chaudes et d'autres plutôt à des végétations, des arbres de périodes froides. Donc ça nous permet de savoir au moment du dépôt, quels étaient l'environnement et le climat.

C'est un faisceau d'indices que vous rassemblez, comme ça, vous avez une vision du climat et du paysage à l'époque.

Exactement.

Dans le cas de la Seine, si on résume, que nous disent les indices et quels climat et paysage avait-on il y a un million d'année ?

Le climat a beaucoup évolué pour la Seine, mais on a eu des périodes chaudes et des périodes froides qui ont alterné. Des périodes qu'on appelle des cycles climatiques. Donc le paysage a beaucoup évolué en fonction de ça, avec une végétation différente, un environnement différent, avec également une occupation humaine différente en fonction des périodes. Aux périodes les plus froides, les hommes reculaient. Aux plus chaudes, ils s'installaient proche de la Seine.

D'accord. Aujourd'hui, il existe des cartes des formations de surface un peu partout en France. Le problème, c'est que ce sont des cartes à trous. Pour quelle raison on n'a pas une vision complète sur le territoire ?

C'est vrai qu'on n'a pas forcément une vision complète car ces formations ne sont pas étudiées depuis si longtemps que ça. C'est des formations que les géologues n'étudiaient pas forcément au départ. Lorsqu'on a commencé à faire des cartes géologiques, l'intérêt de la carte géologique était plutôt à vocation minière : indice minier, etc. Donc ces formations de surface, on ne les étudiait pas beaucoup. Aujourd'hui, elles sont particulièrement importantes, comme on le disait au départ. Ce sont les formations sur lesquelles on vit, sur lesquelles les hommes sont aujourd'hui implantés. Donc avec des enjeux particulièrement forts, des enjeux de société, des risques...

Par exemple ?

Liés à l'aménagement du territoire. Les matériaux également.

D'accord. Donc l'enjeu, c'est de réussir maintenant à compléter ces cartes. Au BRGM, vous faites des cartes prédictives. En quoi ça consiste ?

Oui. Tout à fait. Alors aujourd'hui, on va sur le terrain évidemment. Mais aujourd'hui, on utilise différentes méthodes d'analyse, par exemple, de la morphologie de notre paysage. On croise ça avec des indices géologiques et on essaye de faire des cartes qu'on appelle cartes prédictives pour essayer d'imaginer, enfin de représenter ce qu'il y a sous nos pieds.

D'accord. Donc à partir des indices trouvés dans le paysage actuel, vous arrivez à estimer, à compléter cette carte. C'est bien ça ?

Oui, c'est tout à fait ça.

Très bien. Un dernier mot : vous êtes dans un environnement étonnant. Je vois qu'il y a beaucoup de silex. Vous êtes où exactement ?

Alors là, je suis au BRGM à Orléans, service géologique national. Et en tant que bon géologue, j'ai beaucoup d'échantillons derrière moi de toute nature. A chaque fois que je fais du terrain, je récupère ces échantillons. Je les collectionne, c'est un peu ma spécialité. Et donc voilà, j'en ai beaucoup. C'est l'antre du géologue.

Très bien. Beaucoup de travail en perspective. Merci beaucoup de nous avoir apporté toutes ces explications.

Science en direct 2021 - Anthropocène : y’a de l’humain dans l’ère !

Pour la 30e édition de la Fête de la science, "Science en direct" proposait un rendez-vous quotidien, du 1er au 10 octobre 2021.

Dans l'émission du 11 octobre "Anthropocène : y’a de l’humain dans l’ère !", François Gemenne, chercheur en sciences politiques à l’Université de Liège, auteur de l’Atlas de l’Anthropocène, explique en direct du BRGM à Orléans ce qu’on entend par Anthropocène et détaille les grands impacts de la crise écologique actuelle et insiste sur son aspect global, remodelant en profondeur le système Terre.

© L’Esprit Sorcier

Bonjour, François Gemenne.

Bonjour.

Bonjour. Vous êtes chercheur en sciences politiques, rattaché à l'université de Liège et enseignant à Sciences-po. Vous êtes aussi membre du Giec et l'auteur de l'Atlas de l'anthropocène.

Tout à fait.

On a le plaisir de vous retrouver depuis le centre du BRGM où vous intervenez dans le cadre des portes ouvertes à l'occasion de la Fête de la science.

Exactement. On a eu une conférence sur l'anthropocène il y a quelques instants au BRGM.

Vous avez pu bien réfléchir au thème. Je précise quand même que vous ne travaillez pas au BRGM.

Non, je ne travaille pas au BRGM, je suis invité là-bas.

Bien sûr.

Vous voyez les locaux derrière moi avec les cuves impressionnantes qui servent notamment à la dépollution.

Effectivement, et on va en parler juste après avec un autre invité qui, lui, travaille au BRGM. Dans cette émission, on va parler de l'anthropocène. Du coup, je voudrais quand même commencer par une question : est-ce que vous pourriez nous donner votre définition de l'anthropocène ?

Oui. Pour le dire simplement, c'est l'âge des humains. C'est-à-dire que c'est le moment où nous réalisons l'amplitude de l'empreinte humaine à la surface de la Terre. On a longtemps cru qu'on était en quelque sorte de passage, qu'on était éphémères, et on se rend compte qu'on a transformé la Terre durablement d'une manière qui va bien dépasser le cadre de notre existence et l'anthropocène, c'est cette nouvelle époque géologique, ce moment où on réalise l'importance des transformations que nous avons causées à la Terre.

Quels sont les principaux marqueurs de l'anthropocène ?

Bien sûr, le changement climatique est l'un des principaux marqueurs. Beaucoup de gens s'imaginent encore que si on arrêtait demain toutes nos émissions de gaz à effet de serre, on pourrait revenir assez facilement au climat du passé. Alors qu'en réalité, nous avons engagé un changement climatique qui est irréversible. On peut en limiter les conséquences, mais on ne reviendra pas en arrière. Il n'y aura pas de retour à la normale. Un autre marqueur, c'est évidemment l'extinction de la biodiversité. On est en train d'assister, selon beaucoup d'écologues, à une 6e extinction de masse de biodiversité. Il y a donc toute une série d'autres pollutions. En réalité, on a essayé de conceptualiser ça sous forme de 9 limites planétaires qui étaient en quelque sorte 9 indicateurs de pollution, 9 indicateurs de l'empreinte humaine sur la planète et on voit bien que ces 9 indicateurs sont autant de marqueurs de l'anthropocène. C'est vraiment une époque où tout s'accélère.

Est-ce que vous pensez que l'humanité a réellement pris conscience à la fois de sa vulnérabilité et aussi de son impact ?

Pas encore pleinement. Je pense qu'il y a évidemment quelque chose qui s'est produit ces dernières années dans nos sociétés occidentales, où nous avons pris conscience, je dirais, de l'ampleur des changements et des transformations que nous infligeons à la planète. Je pense aussi que, malheureusement, une série d'événements catastrophiques comme ceux qu'on a connus cet été ont participé de la prise de conscience de notre propre vulnérabilité, mais le problème, c'est que cette prise de conscience est très inégalement partagée à la surface de la Terre et qu'il y a encore aujourd'hui de très nombreuses populations, qui sont pourtant en première ligne notamment face aux impacts du changement climatique, qui restent mal informées de ces réalités. C'est aussi une fracture qui existe dans nos sociétés. On voit énormément de jeunes qui se mobilisent pour le climat. Aujourd'hui, il y avait encore des marches climat en Europe, en Belgique notamment, mais on voit qu'une partie des jeunes aussi se sentent insuffisamment informés et concernés. Et donc, j'aurais du mal à dire que c'est l'humanité dans son ensemble qui a pris conscience. Une partie de l'humanité, certainement, mais le travail reste long.

D'accord. On parlait des facteurs du réchauffement climatique, de la perte de biodiversité. Assiste-t-on à une accélération de ces phénomènes ?

Le grand marqueur de l'anthropocène, c'est précisément cette accélération qui est presque une accélération subite. Et aujourd'hui, le gros enjeu que nous avons, c'est de savoir comment ralentir, comment freiner. On a l'impression qu'on est sur une sorte de machine qui s'emballe et qui accélère de plus en plus. Je vous donne un simple exemple. La concentration de gaz à effet de serre dans l'atmosphère qui est responsable du changement climatique se mesure en parties par million. Pendant tout l'holocène, qui est l'époque géologique qui a précédé l'anthropocène, qui a duré environ 12 000 ans, ce taux de concentration est resté assez stable, autour de 280 parties par million. Et puis, à partir de la révolution industrielle, ce taux a commencé à grimper en flèche. Quand je suis né en 1980, il était de 337 parties par million. Aujourd'hui, en 2021, nous approchons 420 parties par million. On voit qu'on est sur une courbe qui fait comme ceci et qui va accélérer subitement à partir de l'entrée dans l'anthropocène. Et ce n'est qu'un exemple parmi d'autres. J'aurais pu donner des exemples similaires en matière de pollution ou de biodiversité. La grande caractéristique de cette époque, c'est l'accélération. Et le grand enjeu politique, c'est de savoir comment ralentir.

Justement, vous parlez de l'enjeu politique. Nous, on pointe souvent du doigt la responsabilité des citoyens. En même temps, on attend beaucoup de choses de la part des gouvernements. Par quel bout il faut prendre le problème ?

Je pense que la 1re chose à faire est de ne pas opposer nos choix collectifs à nos actions individuelles. En ce qui concerne le changement climatique, on sait que nos actions individuelles. peuvent représenter environ 25 % de l'effort à accomplir si vraiment nous vivions tous comme Greta Thunberg. Si on ajoute les investissements qu'on peut faire individuellement, par exemple sur son logement, avec des panneaux solaires, des chaudières, etc., on peut arriver jusqu'à 45 % de l'effort, mais ça, c'est un sérieux vraiment très optimiste qui demanderait à chacun de nous de faire des choix radicalement différents dans sa vie de tous les jours. Et donc, plus réalistement, on estime que la part individuelle de l'effort à accomplir, elle se monte à peu près à 1/5 ou 1/4, 20 ou 25 %. Ça veut dire que le reste, ça doit être des choix collectifs qui doivent être posés par les gouvernements, évidemment, ou par les entreprises dans le cadre de politiques industrielles. C'est pour ça qu'une action très efficace contre le changement climatique, c'est l'action politique. Ce sont les mobilisations comme celles des jeunes dans les rues parce que c'est celles-là qui vont déterminer nos choix collectifs. Et aujourd'hui, j'ai envie de vous dire, ce qui risque de créer une très grande désillusion, c'est si jamais nos choix individuels ne sont pas suivis de choix collectifs. Et ça, ça risque de décourager les gens, de les démotiver, s'ils ont l'impression que tout ce qu'ils entreprennent chez eux, dans leur vie de tous les jours, pour réduire leur empreinte carbone, s'ils ont l'impression que ça ne se traduit pas aussi par des décisions fortes de la part des gouvernements et des entreprises. Il y a donc une très forte responsabilité des gouvernements et des entreprises. Sans ces choix collectifs, nous n'y arriverons pas.

D'accord. Et alors, qui seront les 1ers impactés par les marqueurs de l'anthropocène comme le réchauffement climatique ?

Globalement, partout dans le monde, se seront les populations les plus vulnérables qui seront touchées les 1res et les plus durement. Les plus vulnérables, ça veut dire les plus pauvres, mais aussi les moins instruites, les moins connectées, celles avec les réseaux les moins importants, celles dont les capacités de mobilité sont réduites. C'est aussi les plus âgées, les malades. Et on voit que ces populations vont être plus durement touchées. C'est vrai à l'échelle internationale, où les populations qui habitent dans des pays pauvres et moins connectés seront plus touchés que les autres. C'est vrai aussi à l'échelle d'un pays, où les populations les plus vulnérables seront plus durement touchées. Par exemple, si on regarde les inondations qui ont eu lieu à New York la semaine dernière, on a vu que la majorité des personnes décédées étaient mortes dans leur appartement, et que leur appartement était situé au sous-sol des immeubles, qui donc ont été inondés beaucoup plus rapidement, et ce sont évidemment les appartements qui sont les moins chers et qui sont donc uniquement accessibles aux populations moins favorisées.

Le changement climatique va aussi provoquer des mouvements de population, des flux migratoires.

Bien sûr, c'est déjà le cas aujourd'hui.

Quelles seront les conséquences de ces migrations liées au changement climatique ?

Aujourd'hui déjà, les impacts du changement climatique sont devenus un des 1ers facteurs de migration et de déplacement de populations dans le monde. Si je regarde les chiffres de l'année dernière, en 2020, par exemple, environ 30 millions de personnes ont été déplacées par des catastrophes liées à des facteurs climatiques, c'est-à-dire qu'on parle d'inondations, de sécheresse, d'ouragans ou d'incendies. 30 millions de personnes, c'est environ 10 fois plus... pardon, c'est environ 3 fois plus que le nombre de personnes déplacées par des guerres ou par des violences au cours de 2020. Et donc, on voit bien l'importance, aujourd'hui, de ces déplacements. Et à ce chiffre de ceux et celles qui sont déplacés par des catastrophes brutales, il faut ajouter aussi tous ceux et toutes celles qui sont déplacés par des dégradations plus lentes de leur environnement, par exemple la hausse du niveau des mers ou la dégradation des sols. Ce qui veut dire qu'on a, aujourd'hui, des migrations très importantes liées aux dégradations de l'environnement. Souvent, ce sont des migrations qui sont limitées aux frontières du pays dans lequel elles se produisent. En d'autres termes, les gens vont souvent chercher à fuir le dommage environnemental. Ils ne vont pas nécessairement chercher à fuir leur pays, ils vont simplement chercher à se mettre à l'abri. Et ça veut dire aussi que toute la charge de l'accueil et de la gestion de ces migrations repose sur le pays touché qui est comme on l'a dit, souvent un des pays parmi les plus pauvres de la planète.

Comment on devra s'adapter à tous ces changements que vous avez dits irréversibles ?

J'ai envie de dire que prendre conscience de notre propre vulnérabilité, c'est sans doute la 1re étape, la condition nécessaire de l'adaptation. Pendant très longtemps, on s'est cru complètement invulnérables, ce qui veut dire qu'on ne s'est pas préparé du tout. On a vu, malheureusement, les tragédies que ça a occasionné en Belgique, en Allemagne, à l'occasion des inondations. Donc, 1re chose : prendre conscience de sa vulnérabilité. Et puis, il y aura toute une série d'aménagements à faire en termes d'infrastructures. Aménager, par exemple, le logement, se questionner sur l'endroit où on autorise encore les constructions... Il va falloir aussi remettre beaucoup de végétation notamment dans les villes, mais également aux abords des villes, de manière à ce que les sols puissent davantage absorber l'excès de précipitations. Et puis, il va y avoir aussi des enjeux en termes de préparation des populations. Il va falloir, quelque part, apprendre à mieux évacuer. On a vu que la question de l'évacuation des populations, par exemple, c'est un sujet qui était tout à fait négligé. Et l'adaptation, c'est pas juste un truc pour les pays du Sud. C'est aussi une question, vraiment, pour les pays industrialisés. Alors, bien sûr, ça va prendre divers visages. Dans les pays industrialisés, on va plutôt passer par des solutions d'infrastructure, notamment. Dans les pays du Sud, on va plutôt passer par des adaptations des modes de vie. Mais c'est vraiment quelque chose qui va concerner tout le monde parce que ce que nous considérions jadis comme exceptionnel, c'est en train de devenir la nouvelle normalité.

Alors, peut-être, avant de se quitter, très rapidement, un petit mot d'espoir. Est-ce que vous avez un petit mot d'espoir à nous donner ?

Je dirais que si nous voulons pouvoir espérer à nouveau, paradoxalement, il faut abandonner l'espoir de pouvoir revenir au climat du passé et il faut intégrer le fait que nous avons engagé un changement qui est irréversible. C'est le sens de l'anthropocène. Nous sommes entrés dans une époque géologique nouvelle. Maintenant, la question, c'est de savoir quelles sont les cartes qui vont nous permettre de naviguer cette époque nouvelle et là, il y en a beaucoup. Il y en a en termes de technologie, en termes d'adaptation en termes aussi de sobriété et de résilience. Mais je crois vraiment que ce qui nous permettra de naviguer cette époque nouvelle, l'anthropocène, c'est de pouvoir déployer notre action au-delà de nos frontières, que ces frontières soient des frontières géographiques ou générationnelles. De prendre conscience qu'avant d'être membre d'une génération, avant d'être citoyen ou citoyenne d'un pays, nous faisons partie du vivant, et que notre condition première que nous partageons avec l'ensemble du vivant, c'est d'être des Terriens et des Terriennes. Et je pense que c'est en retrouvant le sens de cette identité première, quelque part en prenant à nouveau conscience de la responsabilité que nous avons vis-à-vis de la totalité du vivant, que nous pourrons nous doter des cartes pour naviguer cette époque nouvelle, l'anthropocène. Ça sera mon message d'espoir pour conclure.

Science en direct 2021 - La pollution des sols

Pour la 30e édition de la Fête de la science, "Science en direct" proposait un rendez-vous quotidien, du 1er au 10 octobre 2021.

Dans l'émission du 11 octobre "Anthropocène : y’a de l’humain dans l’ère !", Francis Garrido, directeur adjoint de la direction Eau, Environnement, Procédés et Analyses du BRGM, évoque une conséquence méconnue de l’activité humaine, la pollution des sols. Il détaille les différentes solutions élaborées par le BRGM pour diagnostiquer les pollutions et y remédier. Il présente notamment le rôle de la plateforme PRIME, plateforme innovante consacrée à l’analyse de la pollution de l’environnement et aux moyens d’y remédier.

© L’Esprit Sorcier

Bonjour, Francis Garrido.

Bonjour.

Vous êtes chercheur géomicrobiologiste et directeur adjoint de la direction Eau, Environnement, Procédés et Analyses au BRGM. Ensemble, on va s'intéresser à ce qu'on trouve sous nos pieds et qu'on a trop souvent tendance à oublier ou négliger : je parle bien entendu des sols. Alors pour commencer, je voudrais faire le point : quelle est la qualité des sols en France actuellement ?

Alors, quand on parle de la qualité des sols en France, il faut déjà se rappeler que, naturellement, dans les sols qu'on a sous nos pieds, il y a des éléments qui sont naturellement présents, liés à la roche qui constitue la base de formation des sols. Dans certains cas, on peut avoir des éléments comme des métaux, ou des métalloïdes qui ont des propriétés particulières, qui sont générés naturellement dans l'environnement. C'est ce qu'on appelle le fond  géochimique de nos sols. Mais bien évidemment, avec les activités humaines qui ont pu avoir lieu au cours des dernières décennies, que ce soit agricole, que ce soit industriel, on a pu générer un certain nombre d'accumulations de molécules, de contaminants dans les sols qui peuvent être d'origine agricole... comme liés aux intrants, qui peuvent avoir lieu. Du coup, on a modifié en profondeur, par des approches de l'agriculture intensive, la ressource en sol. Et puis, au niveau des sites et sols pollués, il faut se rappeler qu'on a plus de 320 000 anciens sites industriels qui sont recensés, dont plus de 9 700 qui font l'objet d'une surveillance ou d'actions des pouvoirs publics parce qu'ils sont considérés comme pollués ou potentiellement pollués. Donc en résumé, clairement, il y a eu une évolution avec un impact fort de l'homme sur la qualité des sols en France.

320 000 sites un peu partout en France, ça paraît énorme comme chiffre quand même.

Alors, on parle des anciens sites, donc on parle du passé, du passé industriel, du passé de l'activité en France. Donc clairement, oui, ça fait beaucoup, mais c'est aussi la réalité. Et c'est un recensement qui est actualisé régulièrement, donc les chiffres peuvent bouger. Que ce soit les chiffres de 320 000 et de 9 700 que je vous ai donnés, dans 2 ans, peut-être qu'ils seront différents parce qu'on a plutôt tendance à en avoir plus d'identifiés, liés à un inventaire historique de notre passé.

Vous parliez des polluants qui sont liés aux activités humaines, notamment à l'agriculture, et vous parliez des intrants. Est-ce vous pourriez nous donner des exemples plus concrets de pollutions et de polluants qui sont liés aux activités humaines, que ce soit agricole ou industriel ?

Bien sûr. Dans le domaine agricole, je pense que le grand public entend beaucoup ça dans les médias où on est sensibilisé à cela, donc par exemple l'apport de fertilisants azotés qui sont nécessaires pour la croissance des plantes. Ça fait partie des intrants : ce sont les amendements que doivent aussi apporter les agriculteurs pour pouvoir produire les végétaux et la production agronomique. Les amendements peuvent être aussi des produits de traitement, comme les phytosanitaires. Donc ça, c'est dans le domaine agricole. Et puis, dans le domaine de l'industrie, peut-être moins connu du grand public parce ce que c'est plus site spécifique, on va dire, c'est lié à l'activité industrielle ou l'activité économique qui a pu avoir lieu sur un endroit donné, donc on va parler, là, de polluants, et la plus grande quantité qu'on retrouve à l'échelle française, ce sont les hydrocarbures, suivis par les métaux qui peuvent être générés par l'activité industrielle.

Vous avez des exemples de noms d'hydrocarbures ? Peut-être que ça peut nous parler.

Alors, les hydrocarbures, on va les retrouver comme ce qu'on peut retrouver dans des fuites de stations-service. Il ne faut pas oublier que dans les stations-service, on a des réservoirs qui sont souterrains où il a pu y avoir des molécules qui ont pu s'échapper. Après, je peux vous citer, c'est pas tout à fait un hydrocarbure, mais ce qu'on appelle un solvant chloré. Dans l'industrie chimique qui a pu être déployée, produite pour l'industrie du bâtiment pour produire des solvants, on a des molécules qui portent des noms barbares, comme dichlorométhane ou dichloroéthane également. C'est des mots un peu barbares, je suis désolé.

En tout cas, il y a un véritable enjeu pour essayer d'éliminer ces polluants de nos sols. Il y a quand même des polluants qui sont plus faciles que d'autres à éliminer ? C'est le cas ?

Alors, oui... Oui... Alors, je suis prudent dans la réponse parce que bien sûr qu'il y a des molécules... Déjà, quand on parle de remédiation ou de traitement ou élimination de polluants, il faut distinguer le monde des polluants inorganiques, donc les métaux métalloïdes qui vont avoir le comportement qui va dépendre de leur degré d'oxydoréduction... En fonction de leur état, ils vont être plus ou moins mobiles. Et puis, on a des polluants beaucoup plus complexes. Ces molécules plus complexes sont souvent des polluants organiques comme ceux dont on a parlé : solvants chlorés et hydrocarbures. Ce sont des chaînes moléculaires très complexes, mélanges de carbone, d'hydrogène, d'azote, de chlore... Et qui sont des fois très complexes, et très stables. Ces polluants peuvent faire partie des polluants organiques persistants parce qu'ils ont une stabilité considérable dans l'environnement et pas sans poser de problèmes.

Justement, au BRGM, pour étudier un peu le devenir et le comportement de ces polluants, vous utilisez une plateforme qu'on appelle la plateforme Prime. Est-ce que vous pouvez nous expliquer à quoi elle sert plus concrètement ?

Oui. Vous avez une partie de la plateforme Prime derrière moi. C'est qu'une partie parce que ça représente une surface avec des équipements expérimentaux de plus de 1 000 m2, où on a des dispositifs qui nous permettent d'aller progressivement du laboratoire vers la vraie vie du site. C'est fondamental pour un scientifique, quand on est confronté à une problématique un peu complexe, de pouvoir caractériser finement, comprendre finement les mécanismes, déjà à petite échelle dans des conditions très contrôlées, puis de complexifier les choses. Donc la plateforme Prime nous permet de passer à une échelle métrique et jusqu'à une échelle plurimétrique que vous avez à l'écran. C'est le plus grand réacteur qu'on a dans notre plateforme Prime. Il faut savoir que cette plateforme est unique en Europe puisqu'elle nous permet de faire des essais en conditions contrôlées avec des volumes pouvant atteindre jusqu'à 150 m3. Donc on est proche de la vraie vie pour étudier les migrations en profondeur comme en mouvements latéraux.

Tout à l'heure, on parlait plutôt des pollutions à l'échelle locale, autour d'une industrie ou à l'échelle d'un champ, mais ces pollutions ont finalement un impact à l'échelle nationale. Je veux dire, ça peut s'étendre et avoir des conséquences aussi sur nos ressources en eau, c'est bien ça ?

Oui, alors c'est tout l'enjeu effectivement aussi lié à la ressource en eau souterraine. Parce que, bien sûr, déjà, la pollution des sols peut nous emmener à une exposition de l'homme en direct parce qu'on est dessus, on vit dessus. Mais en plus, il faut savoir qu'en France les trois-quarts de notre eau qui arrive au robinet provient des ressources en eau souterraine, donc de l'eau qu'on ne voit pas, pourtant, elle est essentielle dans notre quotidien. Et toute la pollution qu'on accumule dans les sols peut à un moment donné être transférée et se retrouver dans les eaux souterraines et du coup, impacter un territoire, une zone, ou ce qu'on appelle une masse d'eau, qui est très large et peut-être très impactant sur un territoire donné, bien au-delà du site sur lequel on a les contaminants qui s'accumulent. T

rès rapidement avant de conclure, je voudrais quand même donner un message d'espoir et évoquer des solutions qui sont mises en place pour dépolluer nos sols. Je pense notamment aux solutions qui s'appuient sur la richesse de la biodiversité qu'on trouve dans le sol. En quoi consistent ces techniques de dépollution ?

Alors une des originalités de nos travaux, effectivement, ils sont basés sur l'utilisation... C'est pas la seule approche qu'on développe, mais je peux souligner celle-ci : utiliser le rôle du vivant qui est présent sous nos pieds, dans le sol et y compris à grande profondeur. Très peu de gens en ont conscience, mais on a des microorganismes présents dans le sous-sol qui peuvent jouer un rôle déterminant pour, par exemple, casser les molécules, transformer le polluant pour le mettre dans une forme qui est plus facile à récupérer, voire moins nocive pour l'homme et pour l'environnement. Donc nous, notre savoir-faire, c'est d'aller parfois sélectionner des microorganismes d'intérêt dans l'environnement pour les utiliser dans les dépollutions. On a pu le mettre en œuvre sur un certain nombre de sites, ce qui nous permet aujourd'hui, par exemple, de stimuler la biomasse bactérienne qui est naturellement présente dans ces sols pour utiliser la nature finalement pour dépolluer naturellement le site sans faire des efforts trop importants à notre niveau.

Très bien. Il existe des solutions, on va retenir ce message. Merci beaucoup, Francis Garrido.