BRGM 3

Description

La prise de conscience des questions environnementales et l’évolution de la réglementation (DCE, DCSMM) impliquent l’accès aux données caractérisant l’état du milieu marin.

Les plateformes MAREL (Mesures Automatisées en Réseau pour l’Environnement et le Littoral) sont des stations de mesures côtières

in situ en continu qui assurent la transmission des données en temps réel.

Applications

Vos capteurs peuvent être intégrés et testés sur nos plateformes. Vous pouvez également avoir accès à des données environnementales. Les structures sont modulables en fonction du contexte et des paramètres mesurés sur une grande diversité de sites.

Les stations de mesure MAREL de l’Ifremer EDROME sont accessibles aux PME mobilisées dans un processus de R&D. Les relations partenariales s’étendent de la prestation classique à la prise en charge d’études plus complexes.

Nous proposons:

• des prestations de mesures sur catalogue
• des offres d’études après validation du cahier des charges
• des développements technologiques partenariaux

La nature des mesures peut être physico-chimique, biologique, météorologique... La stabilité des mesures dans le temps est assurée par l’intégration d’un système anti-biosalissures développé à l’Ifremer EDROME.

La maîtrise de la chaîne de mesure est accomplie, de la mise œuvre du capteur au stockage des données.

MAREL

Equipements

MAREL

• Mesures in situ
• Hydrodynamique et océano-météo
• Systèmes mécaniques et instrumentaux
• Interfaces et capteurs
• Métrologie

Compétences et expertises

• Électronique basse consommation
• Mesures haute fréquence (min- )
• Capteurs physico-chimiques
• Protection anti-fouling
• Transmission en temps réel
• Stations de gestion des données

BASSINS ESSAIS

IFREMER

1

Les bassins d’essais de l’Ifremer EDROME

au service de l’industrie et des PME

OFFRES PROPOSÉES

Prestations sur catalogue

Études sur cahier des charges

Développement d’innovation en partenariat industriel

PLATE-FORME TECHNOLOGIQUE

Les relations partenariales s’étendent de la prestation classique à la prise en charge d’études plus complexes.

Nous proposons:

Campagne de mesures

EXEMPLES DE COLLABORATIONS

Description

• des prestations d’essais sur catalogue,
• des offres d’études après validation du cahier des charges,
• des développements technologiques en partenariat.

Mise en place d’un réseau

de mesures MAREL

Intégration de nouveaux capteurs

Exemples d'application

Étude de faisabilité

Hydrodynamique des structures

Les bassins d’essais Ifremer EDROME sont équipés d’un ensemble de moyens de mesures qui représente un réel atout pour les processus de R&D en milieu marin.

La complémentarité des équipements sur chacun des bassins permet de mettre en œuvre des essais pour des engins remorqués, sur le fond, navigants, ancrés en pleine eau ou en surface. Les bassins d’essais sont accessibles aux acteurs industriels, notamment au TPE et PME.

Études de comportement à la mer

Mesures de contraintes en immersion

MODALITÉS FINANCIÈRES

Demande d’information gratuite

Tarification sur catalogue et valorisable à 200 % dans le Crédit Impôt Recherche

La plateforme de bassins d’essais de l’Ifremer EDROME est accessible aux porteurs de projets mobilisés dans un processus de R&D et soucieux de créer et tester de nouveaux produits.

Co-financement : PME / partenaires publics (BPI France, ...) Possibilité de convention CIFRE

Etudes des effets couplés houle/courant

Veine d’essais à houle et courant, Boulogne-sur-Mer

Équipements

Visualisation du comportement dynamique

1

• Vélocimétrie laser Doppler
• Vélocimétrie laser par Image de Particule (PIV)
• Longueur: 8 m, profondeur: 2 m,
• Vitesse max. veine d’eau douce : 2 m.s-
• Hexapode, houle, courant

Mesures de performance des énergies

renouvelables

Bassin profond à houle, Brest

MODALITÉS FINANCIÈRES

• 20 m de profondeur, eau de mer
• Hexapode, houle, vent, instrumentation générique

Demande d’information gratuite

Canal d’essais hydrodynamiques, Brest

EXEMPLES DE COLLABORATIONS

Tarification sur catalogue et valorisable à 200 % dans le Crédit Impôt Recherche

• Longueur: 50 m, profondeur: 3 m
• Chariot de traction à vitesse réglable

Campagne d’essais ponctuels

Mise au point de protocoles

OFFRES PROPOSÉES

Co-financement : PME / partenaires publics (BPI France , ...) Possibilité de convention CIFRE

Prestations sur catalogue

Études sur cahier des charges

Étude de faisabilité d’un prototype en mer

pH

Systèmes mécaniques et instrumentaux

Compétences et expertises

Elles interviennent dans des domaines variés:

Développement d’innovation en partenariat industriel

Salinite

Préssion

L’expertise de nos équipes hautement qualifiées est une aide considérable.

Fluorescence

Hydrodynamique

Température

Turbidite

Vitesse du son dans l’eau

Nous bénéficions d’équipements et d’un retour d’expérience qui nous permettent de couvrir un large domaine d’applications.

Les essais peuvent être réalisés tant dans le cadre d’études fondamentales que dans le cadre de prototypage et de qualification de produits innovants.

Matériaux et structures

2

O

Les compétences et le retour d’expérience reconnus de l’équipe qualifiée du laboratoire de métrologie Ifremer EDROME dans le domaine

de l’instrumentation marine permettent de répondre à vos diverses attentes.

Compétences et expertises

Études sur cahier des charges

Prestations sur catalogue

Mise au point de protocoles

OFFRES PROPOSÉES

Campagne d’essais ponctuels

Tarification sur catalogue et valorisable à 200 % dans le Crédit Impôt Recherche

EXEMPLES DE COLLABORATIONS

Demande d’information gratuite

MODALITÉS FINANCIÈRES

• En température : thermomètres numériques, thermistances, courantomètres, thermo-salinomètres, sondes CTD, célérimètres, ...
• En pression : capteurs de pression, courantomètres, sondes CTD, manomètres, pressiomètres à renversement, ...
• Salinité : thermo-salinomètres, capteurs de conductivité, ...

• Température: -1,5°C à +40,0°C / -10°C à +60,0°C
• Pression: 100 kPa à 4 MPa / 2 MPa à 80 MPa
• Salinité: 2 à 35 O2 : 0 à saturation

QUELQUES GAMMES

Exemple d'instruments étalonnés

Contexte

Le laboratoire de métrologie Ifremer-EDROME est accessible aux PME mobilisées dans un processus de qualification de leurs produits.

Les relations partenariales s’étendent de la prestation classique à la prise en charge d’études plus complexes.

Nous proposons:

• des prestations d’étalonnages sur catalogue,
• des offres d’études après validation du cahier des charges,
• des expertises.

Le laboratoire de métrologie Ifremer EDROME est équipé des références courantes en océanographie et de bancs adaptés à l’étalonnage des instruments de mesure en milieu marin.

Notre laboratoire est accrédité COFRAC pour les grandeurs température et pression, ce qui constitue une reconnaissance formelle de notre savoir-faire dans le domaine des étalonnages et de l’évaluation des capteurs.

Notre laboratoire prend également en compte d’autres grandeurs.

La plateforme des moyens d’essais de l’Ifremer EDROME à Brest (29) est dédiée aux tests des équipements en milieu marin.

Contexte

Elle permet de réaliser des tests de stabilité sous contraintes mécaniques, climatiques et dans des conditions hautement pressurisées.

Prestations et accessibilité

La plateforme des moyens d’essais de l’Ifremer EDROME est accessible aux industriels et porteurs de projets mobilisés dans un processus de R&D et soucieux de créer et tester de nouveaux produits.

Les relations partenariales s’étendent de la prestation classique à la prise en charge d’études plus complexes.

Nous proposons:

• des prestations d’essais sur catalogue
• des offres d’études après validation du cahier des charges
• études de faisabilité, conseils au prototypage

LABORATOIRE

DE

MÉTROLOGIE

Équipements

QUALIFICATION

EN MILIEU

MARIN

Simulations des contraintes mécaniques

• Bancs de tractions 100 T, 20 T, 1 T
• Bancs d’essais de câbles sur poulies
• Générateur de vibrations et de chocs

Simulation des contraintes climatiques

• Chambre climatique
• Étuve à humidité contrôlée

Simulation des contraintes climatiques

Le laboratoire dispose de quatre caissons haute pression pouvant simuler des conditions d’immersion jusqu’à 10 000 m de profondeur.

Remplis d’eau douce ou d’eau de mer, les caissons hyperbares sont équipés des principaux moyens suivants:

• Acquisition et traitement temps réel des mesures extensométriques
• Visualisation vidéo temps réel Connexions hydrauliques, électriques, optiques étanches Actionneurs de rotation, traction, flexion .

OFFRES PROPOSÉES

Prestations sur catalogue

Études sur cahier des charges

Etude

de comportement

à la mer-tests

d’étanchéite

Etude

du vieillissement

sous pression

Exemples d'applications

EXEMPLES DE COLLABORATIONS

Campagne d’essais ponctuels

Mise au point de protocoles

Pesée sous

pression-mesure

de la variation

de flottabilite

Mesures

de contraintes

en immersion

MODALITÉS FINANCIÈRES

Demande d’information gratuite

Tarification sur catalogue et valorisable à 200 % dans le Crédit Impôt Recherche

Description

Phase gaz : Echantillonnage d’un large spectre d’espèces gazeuses : gaz présents dans les sols, gaz libres et/ou dissous dans les fluides, mesures des ratios Liquide-Gaz, de la part d’incondensables.

Phase liquide : Mesures physico-chimiques in situ des paramètres non conservatifs ; prélèvements de surface, de fond ou en pompage.

Le BRGM, expert dans le domaine des fluides souterrains, propose la réalisation d’échantillonnages / mesures /prélèvements /analyses sur site de phases gaz, liquide ou mixte.

Applications

• Hydrogéologie : aide à la localisation de ressources d’intérêt économique,
• Géothermie : aide à la localisation de zones à émanations préférentielles,
• Localisation de gisements minéralisés,
• Suivis en hydrogéologie : géochimie des fluides (eau et gaz),
• Caractérisation de colonnes d’eau en forage, en lac, en rivière et en mer,
• Prélèvement dans des contextes divers : par ex. possibilité de faire des prélèvements sous nappe d’hydrocarbure, prélèvements de sources en mer,

GAZ

ET

EAUX

ANALYSES

ENVIRONNEMENTALES

Moyens disponibles

Matériel

• Systèmes de pompages adaptés à la zone cible et aux dimensions de l’ouvrage (diamètre, profondeur),
• Préleveur de fond : investigations jusqu’à plusieurs centaines de mètres de profondeur,
• Sondes multi-paramètres : diagraphies physico- chimiques in situ ou sur site (température, pH, conductivité électrique, potentiel redox, teneur en O dissous en standard),
• Panel d’analyseurs de gaz (spectrométrie de masse, capteurs infrarouge, chromatographies) et de fluides (colorimétrie, titration, fluorimétrie).

2

Partenariat de recherche et développements

Expertise sur devis

Prestations et accessibilité

Exemple de travaux :

monitoring de la teneur en gaz dans les sols pour un grand compte sur un site pilote d’injection de CO

Travaux encadrés par les ingénieurs

de la plateforme

Les relations partenariales vont de la prestation à la prise en charge d’études complexes.

Nous proposons :

• Des offres d’études après accord sur le cahier des charges,
• Des développement technologiques en partenariat.

Mission d'étude

Techniques chromatographiques

• Chromatographie liquide couplée à un détecteur de spectrométrie de masse en mode tandem UPLC/MSMS équipé de l’extraction en ligne,
• HPLC/DAD/Fluorescence chromatographie liquide couplée à un détecteur UV et par fluorescence,
• CPG/ECD chromatographie gazeuse couplée à des détecteurs par capture d’électrons,
• CPG/MS/MS chromatographie gazeuse couplée à un détecteur de spectrométrie de masse en mode tandem équipés des systèmes d’injection (SPME, Headspace, PTV, ITEX, SBSE...),
• Chromatographie liquide préparative par purification sur colonne (GPC), Chromatographie gazeuse préparative, Chromatographie ionique.

2

Moyens disponibles

Le laboratoire est accrédité en portée flexible par le COFRAC permettant le développement des méthodes d’analyses sous accréditation.

Partenariat de recherche

et développement

Mission d'étude

Description

La plateforme Analyses Environnementales permet la réalisation des développements analytiques et des analyses.

Expertise sur devis

Autres équipements

• Systèmes d’extraction des eaux, des sédiments et sols,
• Absorptions atomiques, flamme, four, hydrures, vapeurs froides,
• Fluorescence atomique,
• Analyseur infra-rouge (C et S), ICP/MS et ICP optique,
• Fluorescence X.

EAUX SUPERFICIELLES

• Analyses dans différentes matrices (eau, sédiments, gaz) issues d’expérimentations, de procédés ou de pilotes,
• Evaluation de la qualité du milieu par la recherche des composés inorganiques et organiques (composés volatils, HAP, composés phénoliques, PCB, pesticides organochlorés, organoazotés, glyphosate, alkylphénols, organoétains, muscs, résidus de médicaments),
• Amélioration des connaissances nécessaires à la compréhension de leur occurrence, leur transfert et leur devenir,
• Développement de méthodes d’analyses pour des composés non réglementés (émergents) à l’état de trace,
• Test, caractérisation et validation de méthodes alternatives (systèmes d’échantillonage passif) et outils de mesure (capteurs),in situ, sur site,
• Évaluation de la qualité de la mesure analytique au niveau national et international et notamment la validation de méthodes analytiques et la détermination des incertitudes,
• Recherche et identification des produits de dégradation des composés parents dans l’environnement.

Applications

Mise au point, évaluation et optimisation de procédés de traitement des eaux usées, principalement à composantes urbaines et domestiques :

• Traitements biologiques aérobies intensifs
• Traitements biologiques extensifs
• Assainissement Non Collectif (ANC)

Traitement et valorisation des co-produits :

• Séchage des boues d’épuration par les systèmes extensifs

Développement d’outils d’aide à la gestion :

• Modélisation

Caractérisation des rejets vers les eaux superficielles :

• Polluants majeurs et micropolluants

Description

L’équipe d’Irstea Centre de Lyon impliquée dans l’épuration des eaux comprend 13 scientifiques et techniciens permanents, 8 CDD, 5 doctorants dont les principales compétences peuvent être présentées par les mots-clés suivants :

Modélisation – Instrumentation – Analyseurs – Imagerie - Génie des procédés pour les filières extensives et intensives – Micropolluants – Respiromètrie solide et liquide - ACV...

Applications

Compétences humaines

• Pilotes de type filtres plantés de roseaux ou filtres à sable.
• Blocs membranaires pour traitement poussé des eaux usées.

Depuis 50 ans, l’Observatoire ORACLE permet la mesure et l’analyse de paramètres environnementaux en hydrologie et biogéochimie sur le bassin versant d’Orgeval, représentatif des bassins sédimentaires en milieu rural anthropisé sous climat océanique tempéré. L’objectif est l’identification des processus responsables des transferts de flux d’eau et de polluants à différentes échelles (1 km2 à 1800 km2).

ORACLE aide au développement de technologies liées à :

3

• Pilotes semi-industriels (3 m ) de type boue activée, transformables en d’autres filières (MBBR ou IFAS, SBR).

Équipements

Collaboration longue incluant des travaux de recherche sur Convention

Étude ou expertise courte en R&D soit sur le hall ou sur site (protocole élaboré en commun) sur Convention

NB : Propriété Intellectuelle : Co-propriété des résultats obtenus en commun entre les partenaires, en proportion de leurs contributions scientifiques, humaines, matérielles et financières ;

sauf accords préalables spécifiant les modalités de PI.

• Observation et modélisation des processus de transferts d’eau et de polluants à différentes échelles;

Hiérarchisation des processus ;

• Observation et modélisation des écoulements pour améliorer la prévision des risques; développement et validation de méthodes; Stratégies de mesure et réflexion autour des modes de représentation des systèmes :
• Optimisation des méthodes d’acquisition de données ; Assimilation ; Échelle optimale de représentation; Conceptualisation.

• Évaluation d’une filière innovante à l’aide de pilote de taille semi industrielle

Essais avec résultats et interprétation

Sur Devis

• Détermination des limites d’une filière existante
• Optimisation et/ou dimensionnement d’une filière existante

CATÉGORIES GÉNÉRALES

Tarifs Irstea en vigueur incluant temps passé, coûts d’analyses, équipements et frais de fonctionnement et prise en charge à part égale en fonction des partenaires

Accessibilité

• Détermination de la biodégradabilité d’un effluent
• Étude de la microbiologie et de la biologie des boues en lien avec un dysfonctionnement biologique

Coûts : 100 % à la charge du demandeur à l’exception de programme de recherche d’intérêt commun

50 % Irstea / 50 % partenaire

EXEMPLES

La plateforme de la Feyssine est ouverte aux entreprises particulièrement dans le cadre de partenariats présentant un intérêt commun pour lesquels une convention de recherche est signée (liberté de communication partagée à part égale en fonction du nombre de partenaires).

Grâce à son implantation proche de la STEP, la plateforme dispose d’eaux usées et de boues à différents stades de traitement. Ainsi des expérimentations in situ peuvent être menées grâce à des prélèvements en temps réel depuis la STEP.

Tarifs Irstea en vigueur incluant temps passé, coûts d’analyses, équipements et frais de fonctionnement

INDICATIF DE PRIX

Applications

Description

ORACLE

• Études sur les crues, les étiages, la qualité de l’eau et l’impact des activités humaines sur l’environnement
• Étude et compréhension des déterminants du fonctionnement hydrologique des milieux ruraux anthropisés à dominante sédimentaire
• Étude des différents compartiments environnementaux (eau, air, sol, sous-sol)

La plateforme de recherche et d’expérimentation d’Irstea située à proximité de la station d’épuration (STEP) de la Feyssine (Lyon) permet d’approfondir la connaissance des phénomènes complexes liés à l’épuration des eaux usées urbaines. Elle constitue un outil contribuant à apporter, à l’ensemble des acteurs publics et privés concernés, les éléments nécessaires à l’amélioration de la conception et de la gestion technique des filières de traitement des eaux résiduaires, dans une optique de préservation et d’utilisation durable des ressources.

Equipements

• Mesure en continu : pluviométrie, piézométrie, météorologie, limnimétrie (sous-bassin et réseau de drainage), humidité des sols et bientôt qualité des eaux (projet EML – Région Ile de France, 2012-2015)
• Mesures ponctuelles : qualité des eaux (de surface, de pluie et de la nappe), piézométrie, débitmétrie
• Station météorologique Site instrumenté en terrain réel

Hall d’expérimentation et de recherche sur le site de la station d’épuration

LA FEYSSINE

Accessibilité

CATÉGORIES GÉNÉRALES

Prestations standards : => Devis

Résultats et interprétations

Conseil

Pour accéder à la plate-forme, il suffit de contacter Mme Gaëlle Tallec à gaelle.tallec@irstea.fr

Les facilités d’accès à la plateforme seront évaluées en fonction du projet proposé.

EXEMPLES

Étude ou expertise courte en R&D (protocoles discutés en commun) => Convention

Collaboration longue sur travaux de recherche => Convention

Analyse ponctuelle

Accès aux données du bassin (but non lucratif)

Aide à la mise en place de matériels

Aide à l’emplacement des instruments auprès des agriculteurs et habitants

Accès aux données (but lucratif)

INDICATIF DE PRIX

Co-développement de projets

Cas par cas

NB : Propriété Intellectuelle : Co-propriété des résultats obtenus en commun entre les partenaires, en proportion de leurs contributions scientifiques, humaines, matérielles et financières ;

sauf accords préalables spécifiant les modalités de PI.

Cas par cas

Applications

Description

• Ressources en eau : déterminer les temps de résidence, les composantes de recharge naturelle et artificielle, l’évaporation, l’altitude de recharge.
• Contaminants : tracer les sources, cheminements et transformations biotiques et abiotiques.
• Caractériser et quantifier les interactions eau-gaz-roche,
• Réservoirs : évaluer la continuité hydrologique entre réservoirs.
• Dater les processus et tracer les migrations des éléments chimiques

(Mg, Ca, Si...),

• Datations des minéraux.

Les techniques isotopiques, véritable « couteau suisse analytique » permettent de donner accès à l’origine et l’historique d’une roche, d’un gisement, d’une masse d’eau, ou encore d’une pollution... La signature isotopique de chaque élément du tableau périodique ayant plusieurs isotopes stables constitue un outil de diagnostic environnemental polyvalent.

À titre d’exemple, les isotopes du bore sont utilisés dans des études aussi diverses que celles des pollutions azotées, de la recharge artificielle des nappes, des systèmes géothermaux, de l’altération des monuments, de la salinisation des masses d’eau... De plus il est possible de combiner les outils isotopiques pour plus de sélectivité.

Les équipements du BRGM permettent :

• le traçage de sources/processus naturels ou anthropiques (métallogénie, après mine, ressources en eau, contamination et décontamination des eaux et sols, géothermie, stockage de déchets, stockage du CO ...),
• la datation des eaux, de minéraux/ roches, d’événements géologiques et estimation du temps de résidence des eaux souterraines dans les aquifères.

2

• Développement d’innovation en partenariat
• Évaluation de l’hydrodynamique, de la contamination et la salinisation d’un aquifère côtier sous forte pression urbaine (Recife, Brésil, projet ANR COQUEIRAL),
• Étude sur cahier des charges
• Origine des nitrates dans des captages AEP,
• Expertise analytique (prestation analytique + interprétation personnalisée) Caractérisation isotopiques des géomatériaux (bentonites, minerais, albâtres...) et détermination de leur provenance ; “forensie” environnementale passant par l’analyse isotopique des composés spécifiques (CSIA) : détermination des sources de polluants organiques par leur signature isotopique et mise en évidence de la biodégradation.

Prestations et accessibilité

Moyens disponibles

Le laboratoire est équipé de salles blanches pour la préparation et la purification des échantillons.

Équipements

• 7 Spectromètres de masse à source gazeuse (IRMS), à source gazeuse et à flux continu (CF-IRMS), à source solide (TIMS) et à source plasma (ICP-MS-MC) couplés ou non à l’ablation laser,
• Spectromètre laser semi-portable pour utilisation dans un laboratoire de terrain (caractérisation isotopique du CO ),
• Périphériques (couplage avec les spectromètres de masse) : ablation laser, chromatographie gazeuse,
• GasBench : préconcentrateur de gaz, analyseur automatisé des carbonates, analyseurs élémentaires (Flash-EA et TC-EA : combustion et pyrolyse haute T).

ANALYSES

ISOTOPIQUES

Partenariat de recherche et développement

Etudes sur cahier des charges

Expertise sur devis

2

(Bureau de Recherches Géologiques et Minières)

Service géologique national français.

De 1000 à 1500 € HT

766,94 € HT

INDICATIF DE PRIX

296,62 € HT

Cas par cas

1500 € HT

Cas par cas

• Qualification des performances des dispositifs d’étanchéité par géosynthétiques : cellule de mesure de transmissivité d’interface, bancs d’essai pour l’évaluation de la performance de la protection contre l’endommagement, plan incliné pour l’évaluation des angles de frottement aux interfaces, banc d’essai pour déterminer la capacité d’ancrage de géosynthétiques.

Dans le cadre d’études en R&D

• Détermination de la résistance au percement par granulat sur support rigide selon la norme NF P84-510
• Détermination de l’indice de gonflement de la bentonite selon la norme XP P 84-703
• Mesure de flux dans les géosynthétiques d’étanchéite

EXEMPLES DE TRAVAUX (NON EXHAUSTIF)

Conception de géotextiles hautes performances sous contraintes environnementales

Expertise relative à la performance hydraulique des géomembranes en PEHD

NB : Propriété Intellectuelle : Co-propriété des résultats obtenus en commun entre les partenaires, en proportion de leurs contributions scientifiques, humaines, matérielles et financières ;

sauf accords préalables spécifiant les modalités de PI.

GÉOSYNTHÉTIQUES

• Qualification des matériaux drainants : bancs de mesure de flux, capacité de débit dans le plan, ouverture de filtration, fluage en compression.
• Qualification des matériaux d’étanchéité : bancs de mesure de flux, traction unidirectionnelle et bidirectionnelle, cellule de mesure des coefficients de diffusion.

Étude ou expertise courte en R&D (protocoles discutés en commun) => Convention

Collaboration longue sur travaux de recherche => Convention

Équipements

CATÉGORIES GÉNÉRALES

Prestations standards : => Devis

Résultats avec interprétation

Résultats bruts

L’équipe est constituée de 6 scientifiques, chercheurs, ingénieurs et techniciens. Leurs domaines de compétences sont :

• Mécanique des géomatériaux et des fluides,
• Matériaux,
• Métrologie,
• Mathématiques appliquées.

Compétences humaines

L’unité de recherche hydrosystèmes et bioprocédés d’Antony (92) mène des activités de recherche sur les géosynthétiques afin de caractériser leur comportement hydraulique et mécanique et de quantifier l’évolution de leurs performances dans le temps.

L’objectif de ces recherches est d’optimiser les barrières de confinement des ouvrages pour la protection de l’environnement, afin par exemple de limiter les fuites de lixiviat issues des installations de stockage de déchets, mais également les barrières de confinement des ouvrages hydrauliques, par exemple pour la préservation de la ressource en eau.

La plateforme de recherche technologique est accréditée par le COFRAC selon la norme NF ISO/CEI 17025 (portée disponible sur www.cofrac.fr). Elle réalise des essais d’identification et de performance dans le cadre de programmes de certification ou pour le compte de producteurs ou d’utilisateurs.

Des expertises sont également conduites en particulier afin d’évaluer la durabilité des géosynthétiques dans les ouvrages pour la protection de l’environnement et dans les ouvrages hydrauliques.

GÉOPHYSIQUE

IN-SITU

• Matériaux de contact inertes chimiquement et biologiquement (Téflon, PEEK, FEP et Hastelloy).

• Conception modulaire des colonnes, ajustable et adaptable selon le type d’environnement simulé,

Qualification des performances des dispositifs d’étanchéité par géosynthétiques :

• Évaluation de la résistance au poinçonnement des dispositifs d’étanchéité par géosynthétiques,
• Mesure et analyse des débits de fuite dans les étanchéités, modélisation des débits de fuite dans les étanchéités composites argile/géomembrane et géosynthétique bentonitique/géomembrane,
• Détermination de la stabilité sur pente des dispositifs d’étanchéité par géosynthétiques (DEG).

Qualification des matériaux drainants

Qualification des matériaux d’étanchéité :

• Caractérisation hydraulique,
• Quantification des coefficients de diffusion de micropolluants organiques dans les géosynthétiques bentonitiques et les géomembranes,
• Évaluation de la durabilité.

• Automatisation des dispositifs pour un contrôle et une gestion intelligente des conditions expérimentales (fluides, gaz, éclairage, fréquence d’échantillonnage, déclencheur seuil, feedback),

Description

• Dispositifs comprenant des systèmes de prélèvement, avec un couplage analytique on line (chromatographie ionique, gazeuse, potentiométrie),

Applications

Moyens disponibles

Étude : acquisition traitements, analyse,

interprétation

Géothermie

• Electrique, magnétotellurique, sismologie large bande, sismique en mer, gravimétrie, télédétection (suivi).

Sites et sols pollués

• Electrique, EM.

Autres

• Gravimétrie, sismique, EM.

La métrologie géophysique vise la connaissance du sol et du sous-sol à partir des mesures physiques de surface.

La géophysique permet une visualisation du sol en 3D. Les techniques développées s’intègrent plus spécifiquement parmi les grandes problématiques actuelles :

Partenariat de recherche et développement

Description

Des experts aux profils complémentaires issus du monde de la recherche pour vous conseiller :

réalisation, traitement, analyse, interprétation, supervision, formation.

Humains

• Exemple : simulation des effets d’un pesticide et suivi de sa dégradation,
• Le coût complet, est, pour une série d’analyse, de 10 à 30 k€ (tarif sur cahier des charges),
• La durée d’une série d’analyse varie selon le type et la quantité de données recueillie (de 1 à 3 mois selon les cas).

Moyens disponibles

Prestations et accessibilité

• La caractérisation hydrique de la subsurface (gestion des ressources en eau et transferts dans la zone non saturée),
• La surveillance et la prévention des risques naturels et anthropiques (cavités, digues, glissements de terrain).
• L’extraction de paramètres géophysiques ou biophysiques de surface pour le suivi temporel tridimensionnel des états de surface.

Techniques

Risque cavités

• Microgravimétrie, SASW, électrique, radar géologique, télédétection.

Risque sismique

• SASW, H/V, télédétection.

Risque mouvement de terrains

• Tomographies sismique et électrique, SASW, télédétection.

Après-mine

• L’ensemble des techniques affiliées aux autres types de risques, plus le positionnement par GPS différentiel, télédétection

Ressources en eau

• RMP, panneau électrique

Stockage de CO et d’énergie

• Electrique et électromagnétique à source contrôlée, géoradar, sismique passive, gravimétrie, télédétection (suivi).

ÉTUDES DES TRANSFERTS ET

DE LA RÉACTIVITÉ BIOGÉOCHIMIQUE DANS LES SOLS

• Simulation d’écoulement dans une zone avec une activité biologique,
• Simulation de l’impact d’une fuite de gaz vers la surface,
• Étude du transfert et de la réactivité des polluants, contaminants et impuretés (organiques et inorganiques),
• Étude d’impact environnemental d’un procédé ou d’une activité sur les eaux, sols et sous-sols,
• Étude fondamentale des cycles et processus biogéochimiques (ex : carbone, silice, biominéralisation, corrosion),
• Étude de l’efficacité d’un procédé de décontamination ou de

2

Formation

Prestations et accessibilité

Applications

Expertise sur devis

Partenariat de recherche et développement

Mission d'étude

sur cahier des chages

Applications

• Risques (sismique, littoral, mouvement de terrain, RGA), Détection de cavités naturelles ou anthropiques, auscultation de digues, ressource en eau,
• Après mines (surveillance des ouvrages, détection vides, ...),
• Exploration géothermique,

2

Le BRGM possède un dispositif d’étude permettant de simuler des systèmes biologiques en mimant de façon entièrement contrôlée et automatisée les conditions du sol (température, éclairage, hygrométrie, gaz, traitement de surface...).

Il permet ainsi d’étudier de nombreux types d’écosystèmes et d’aquifères.

Il est ensuite possible de récupérer des prélèvements gazeux et liquides sur différentes profondeurs de sol via des collecteurs et d’effectuer des analyses « on line ».

• Mise au point de méthodes innovantes pour le suivi des sites de stockage y compris CO ,
• Sites et sols pollués : détection de pollutions, cartographie de friches industrielles, contrôle des opérations de réhabilitation,
• Suivi des zones de séquestration géologique du CO et d’utiliation de l’énergie géothermique.

2

Description

• Matériel géophysique de forages (sonde de résistivité).

• Matériel géophysique de surface (tomographie par résistivité électrique),

• Obturateurs de forages pour réalisation d’essais de pompages localisés,

• Sondes multi-paramètres,

• Outils de diagraphie de forages (débitmètre par impulsion de chaleur),

Spécialiste de la géothermie haute énergie (200-250 °C), le BRGM possède également une expertise reconnue en géothermie moyenne à très basse température.

Le BRGM dispose d’une Plate- Forme Géothermie localisée sur son site d’Orléans. Elle permet de tester tous types d’échangeurs géothermiques superficiels à boucle fermée.

Son objectif est de permettre l’expérimentation de ces échangeurs enterrés de 0 à 100 m de profondeur en conditions réelles d’exploitation.

• Capteurs de pression pour suivi haute fréquence,

• Caméra de forage,

• Fluorimètres pour réalisation de traçages,

Matériels

• Pompes de forages de 18 à 0,5 m /h,

3

Expertise sur devis

Partenariat de recherche et développement

Prestations et accessibilité

Mission d'étude sur cahier des charges

Recherche

Applications

• Identification et localisation des fractures, Chroniques chimiques.

• Suivi continu, long terme, haute fréquence de la dynamique de l’aquifère,

• Base de données accessible (relevés piézométriques, évolution de température),

• Connaissances fines de l’hydrogéologie de l’aquifère,

Données disponibles :

Logistique :

Le site permet de tester et développer de nouveaux équipements ou méthodes pour la caractérisation quantitative et qualitative des aquifères fracturés.

• Site intégré au réseau SOERE H+ des sites expérimentaux hydrogéologiques.

• Évaluation de l’influence de la géologie et de l’hydrogéologie sur les performances d’une sonde géothermique verticale,

• Impact du climat sur les performances d’échangeurs géothermiques très superficiels (horizontaux et compacts),

• Caractérisation des performances et du comportement d’échangeurs géothermiques innovants,

• Impact de la géothermie sur la géochimie et la bactériologie des eaux souterraines.

• Support technique et scientifique en Inde – Équipe BRGM,

GÉOTHERMIE

La plateforme EHP-Choutuppal est un site hydrogéologique expérimental développé par le CEFIRES (Centre Franco-Indien de Recherche sur les Eaux Souterraines). Issue d’une collaboration entre le BRGM et le CSIR-NGRI (National Geophysical Research Institute), elle est basée à Hyderabad (Inde) et a pour but d’améliorer les connaissances sur les aquifères de socle.

Moyens disponibles

Prestations et accessibilité

Description

• Accès aux conditions spécifiques indiennes pour le développement de nouveaux projets.

Partenariat de recherche et développement

• Mise en place de sondes passives de mesures sur le long terme dans un environnement sécurisé,

• Tests de nouveaux équipements dans un environnement hydrogéologique bien connu,

Exemple de travaux :

Développement d’un set pompe à chaleur + échangeur thermique + installation à faible coût (10 k€ TTC)

• Évaluation des propriétés du milieu sur la gestion quantitative et qualitative de la ressource ainsi que pour le transport de solutés,

Possibilités offertes par la pateforme :

Mission d'étude sur cahier des charges

Expertise sur devis

Moyens disponibles

Applications

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Description

Évaluer les performances intrinsèques des équipements et des matériaux :

• Évaluation de la conformité normative : test des équipements suivant les protocoles normalisés européens ;
• Logiciel de comparaison des nappes d’épandage, de recherche automatique des réglages du distributeur centrifuge ;
• Étude du comportement des produits : détermination des caractéristiques aérodynamiques et de leurs aptitudes à l’épandage.

Optimiser l’efficience des procédés d’épandage et réduire les impacts environnementaux :

• Simulateur d’épandage : calcul de la répartition du produit dans une parcelle (zones sur et sous-dosées), éco-évaluation des répartitions parcellaires ;
• Calcul d’impacts environnementaux.

Des échangeurs représentatifs du marche

• 1 échangeur horizontal de 400 m ,
• 3 sondes géothermiques verticales (2 sondes à 50 m, 1 sonde à 100 m de profondeur),
• 7 échangeurs compacts de type corbeille cylindrique installés entre 1 et 10 m de profondeur et conçus en différents matériaux,
• 2 puits canadiens.

Machinerie thermodynamique chaud/froid

• Circulation d’eau glycolée sur une gamme de température de -10 °C à 55 °C, Possibilité de simuler le fonctionnement de tous types de pompes à chaleur.

Instrumentation innovante

• Mesure de température du sol quasi-3D par fibre optique,
• Mesure de la teneur en eau par sonde capacitive,
• Mesures météorologiques : températures sèches et humides, pluviométrie, rayonnement solaire, albédo du sol.

Le Plateau de Recherche Technologique (PRT) situé à Montoldre (03) vise à améliorer l’efficience des procédés d’épandage, par l’optimisation des machines et des produits d’épandage (granulés, compost, boue, etc.). Les bancs de recherche et d’essais Cemib et Cemob mesurent et caractérisent les nappes d’épandage (procédé de mesure rotatif pour le Cemib et transversal traditionnel pour le Cemob).

Les mesures 3D obtenues permettent des analyses plus objectives des performances d’épandage (cartographie des distributions au sol, homogénéité, etc.).

Il est possible également de chiffrer l’aptitude d’un produit à l’épandage en grande largeur ou d’évaluer finement l’impact d’un organe optimisé d’épandage.

CEFIRES

CHOUTUPPAL

(Inde)

Compétences humaines

• Génie mécanique, électronique et informatique
• Traitement du signal et de l’information
• Mécanique des fluides et des milieux divisés
• Génie des procédés
• Évaluation environnementale
• Rhéologie

Équipements

Prestations standards : => Devis

CATÉGORIES GÉNÉRALES

Collaboration longue sur travaux de recherche => Convention

Mesures aux bancs (analyses et interprétations)

Étude ou expertise courte en R&D (protocoles discutés en commun) => Convention

• Banc de recherche et d’essais pour l’optimisation de l’épandage des produits minéraux : Cemib
• Banc de recherche et d’essais pour l’optimisation de l’épandage de produits organiques : Cemob

PEE

NB : Propriété Intellectuelle : Co-propriété des résultats obtenus en commun entre les partenaires, en proportion de leurs contributions scientifiques, humaines, matérielles et financières ;

sauf accords préalables spécifiant les modalités de PI.

EXEMPLES

• Thèse sur l’optimisation spatiale des apports d’engrais à la parcelle
• Modélisations expérimentales
• etc.

• Réglage machine, mesures de caractéristiques d’épandage, etc

• Élaboration simplifiée et optimisée des tableaux de réglages des distributeurs
• Prototypage rapide (mesure et simulations)
• Validation de nouvelles solutions technologiques

Description

• Laboratoire de caractérisation rhéologique Atelier de prototypage
• Atelier de maquettage, d’instrumentation et d’intégration de technologies électroniques et informatiques embarquées
• Outil de modélisation, simulation numérique (CFD et DEM)

La minéralogie appliquée, couplée aux essais physiques contribue à la résolution des problèmes environnementaux nécessitant des analyses minéralogiques.

Les équipements dont dispose le BRGM permettent une caractérisation des minéraux de l’échelle macroscopique à l’échelle microscopique.

Cas par cas

De 20 à 150 k€

cas par cas

INDICATIF DE PRIX

De 6 500 à 7 500 €

HT / semaine

Applications

• Cartographie de la répartition de phases dans un échantillon,
• Identification des phases porteuses de pollutions environnementales,
• Vérification des transformations attendues d’un procédé, études environnementales, étude de concentrés alluvionnaires, typologie des zircons,
• Étude sur produits industriels, par exemple la caractérisation d’éléments pénalisants pour les verriers,
• Études archéométriques (détermination de la nature de pigments minéraux sur des fresques magdaléniennes),
• La géologie, la datation, les ressources minérales, l’hydrologie, géochimie, les traçages, la qualité des eaux et des sols, les boues, les sédiments, les déchets.

ANALYSE

MINÉRALOGIQUE

PLATE-FORME TECHNOLOGIQUE

Moyens disponibles

Techniques

• Cristallographie par diffraction des rayons X (caractérisation phases cristallines),
• Spectroscopie RAMAN,
• Microscopie électronique et microanalyse par couplage à un spectromètre,
• Spectroscopies vibrationnelles,
• Analyse thermique,
• Litholamellage de solides pour la microscopie et la datation,
• Microsonde.

Autres équipements

• Outillage de préparation, préparation d’échantillon multi-échelle, de la roche massive à la micronisation,
• Salle blanche.

Analyse Minéralogique

Partenariat de recherche et développement

Prestations et accessibilité

• Étude de résistance des matériaux aux conditions extrêmes (pression, température...).

Travaux encadrés par les ingénieurs de la plateforme

• Étude fondamentale des cycles et processus biogéochimiques (ex: carbone, silice, biominéralisation, corrosion),

Applications

• Étude d’impact environnemental d’un procédé ou d’une activité sur le sous-sol,

• Détermination de bilans de transferts (sources, puits et barrières), par le monitoring entre l’entrée et la sortie de la géosphère,

Mission d'étude

sur cahier des charges

2

4

• Simulation d’une fuite d’un stockage de gaz (ex : CO , CH ) en aquifères profonds avec traversée dans des aquifères intermédiaires,

Expertise sur devis

• Simulation d’écoulement de fluide dans une zone avec une activité biologique,

Le BRGM possède plusieurs dispositifs d’étude permettant de simuler des systèmes biologiques, de type microbiens dans les mêmes conditions que celles du sous-sol (température, pression, salinité, pH...).

Des expériences en « batch », des transferts entre réservoirs ou des percolations dans des matrices peuvent être réalisées à façon.

Le choix de la matrice utilisée peut être de type roche broyée, sols, billes ou matériaux de synthèse.

Ce dispositif permet ensuite de récupérer des prélèvements gazeux et liquides via des collecteurs et d’effectuer des analyses « on line »

• Bioréacteurs à pression ajustable (jusqu’à 200 bars) et stérilisables (120 °C),
• Dispositifs comprenant des systèmes de prélèvement, avec un couplage analytique on line (chromatographie ionique, gazeuse, potentiométrie),
• Automatisation des dispositifs pour un contrôle et une gestion intelligente des conditions expérimentales (fluides, gaz),
• Dispositif de décompression dédié aux prélèvements biologiques, avec détente douce,
• Module de percolation haute pression monitoré,
• Gestion indépendante des réacteurs permettant d’effectuer via un percolateur des gradients physiques et chimiques,
• Conception modulaire pour une adaptation aux conditions naturelles simulées,
• Matériaux de contact inertes chimiquement et biologiquement (Téflon, PEEK et Hastelloy).

GÉOPHYSIQUE

AÉROPORTÉE

Partenariat de recherche et développement

Description

Moyens disponibles

PLATE-FORME TECHNOLOGIQUE

• Cas type : simulation de l’injection d’un produit dans le sous-sol,
• Le coût complet, est, pour une série d’analyse de 10 à 30 k€ (tarif sur cahier des charges),
• La durée d’une série d’analyse varie selon le type et la quantité de données recueillie (de 1 à 3 mois selon les cas).

Étude sur cahier des charges : acquisitions,

traitements, analyse, interprétation

Prestations et accessibilité

Dispositif hautes pressions

et conditions extrêmes

Gravimétrie

• Variations spatiales du champ de pesanteur terrestre,
• Imagerie 2D et 3D des densités des premières centaines de mètres à kilomètres du sous-sol.

Mission d'étude sur

cahier des charges

Prestations et accessibilité

Humains

• Conseil et maîtrise d’oeuvre pour le montage, le suivi technique, le traitement et l’interprétation de ces différents types de levés aérogéophysiques.

Expertise sur devis

Partenariat de recherche et développement

Acquisitions de données : 15 à 200€/km selon méthodes mises en œuvre (éch. régionale)

Etudes locales, nous contacter

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Moyens disponibles

Préstation commerciale

Description

Gamma-spectrométrie (radioactivité naturelle)

• Teneurs en éléments chimiques U, K et Th du premier mètre du sol,
• Interprétation cartographique – nature et propriétés physico-chimiques de la roche mère, du régolithe, des sols.

Électromagnétisme

• Variations de résistivité du sous-sol,
• Modèles 2D et 3D des 200 premiers mètres du sous-sol.

Magnétisme

• Variations spatiales du champ magnétique terrestre,
• Imagerie 2D et 3D des propriétés magnétiques des premières centaines de mètres à kilomètres du sous-sol.

DISPOSITIF

HAUTES PRÉSSIONS ET

CONDITIONS EXTÊMES

Les outils de géophysique aéroportée restituent une image homogène, continue et géolocalisée du milieu géologique de surface et souterrain. Ils permettent l’usage de plusieurs méthodes simultanément, de façon rapide.

Les mesures géophysiques par avion ou hélicoptère permettent de travailler de l’échelle régionale à celle du canton même en cas de zone couverte ou d’accès difficile.

Eau : ressources et vulnérabilite

• Reconnaissance à finalité hydrogéologique des propriétés 3D du sous-sol jusqu’à 200 m, en contextes variés (socle, volcanisme, karst...),
• Vulnérabilité de la ressource : imagerie 2D/3D des niveaux argileux conducteurs et de leurs discontinuités,
• Qualité des eaux : intrusions salines, déprise minière.

Géothermie, énergie, stockage

• Appui à l’exploration géothermique moyenne à haute énergie: géométrie et structuration des systèmes géologiques, réservoirs profonds,
• Reconnaissance du socle sous couverture,
• Contribution aux études de site pour les stockages de subsurface et stockages géologiques profonds,
• Appui à l’exploration géologique de systèmes pétroliers.

Préstation commerciale

sur devis

Applications

Expertise sur devis

Aménagement, matériaux, mine

• Cartographie et imagerie des formations géologiques de surface et subsurface,
• Imagerie 2D/3D des formations géologiques du substratum et de leur structuration,
• Cartographies régionales prédictives de paramètres physico- chimiques de sols,
• Appui à la prospection de matériaux (kaolin, roches dures...),
• Appui à l’exploration minière, cartes de favorabilité, analyses multicritères.

Environnement, risques environnementaux

• Cartographie du potentiel d’émanation naturel de gaz Radon,
• Contribution à la cartographie du risque retrait-gonflement des argiles,
• Cartographie du fond radiogénique naturel et de pollutions radioactives accidentelles.

Partenariat de recherche et développement

Procédés de traitement et de valorisation des Matières Premières Minérales et des Déchets

• Traitement des résidus métallurgiques.

• Échantillonnage des solides divisés et production de lots représentatifs.

• Récupération des métaux stratégiques dans les déchets de la mine urbaine,

• Traitement des sédiments de dragage,

• Biolixiviation de minerais ou de résidus sulfurés.

• Valorisation des bétons de démolition (ex. projet ANR COFRAGE),

Projets de R&D collaboratifs en partenariat

* liste non exhaustive

• Traitement de DEEE, de déchets ménagers

Prestations commerciales sur devis* (5 à 50 k€)

Prestations et accessibilité

PLATE-FORME TECHNOLOGIQUE

PROCÉDÉS DE TRAITEMENT ET DE VALORISATION DES MATIÈRES PREMIÈRES MINÉRALES ET DES DÉCHETS

• Des experts, ingénieurs et chercheurs, spécialistes en génie des procédés. Une expérience reconnue sur le passage de la R&D à l’application industrielle.

Humains

• Séparateur par courant de Foucault, Cellule de flottation, Réacteur de (bio)lixiviation.

• Séparateurs magnétiques

• Séparateurs gravimétrique

• Classificateurs

• Broyeurs / Concasseurs

• Échantillonneurs: échantillonneur solide et pulpe,

Moyens disponibles

Équipements

• Caractérisation de gisement de déchets
• Essais de broyage et détermination de la libération,

• Essais de séparation de différentes phases constituant les déchets en fonction de leurs propriétés physiques et physico- chimiques (densité, hydrophobicité, magnétisme, etc.),

• Essais d’extraction de métaux en solution par lixiviation ou biolixiviation,

• Validation de procédé par des essais à l’échelle pilote dans la halle brgm ou sur site industriel.

Applications

Cette plateforme sert les enjeux environnementaux et économiques de demain de l’économie circulaire.

Cette plateforme a pour objectif :

1) d’améliorer la connaissance des gisements de déchets à travers ses outils de préparation

de la matière,

2) d’étudier le potentiel d’une technique sur un déchet spécifique,

3) d’étudier l’enchaînement de plusieurs étapes afin d’élaborer des schémas de procédé.

Les équipements minéralurgiques présents au BRGM permettent de réaliser un large panel d’opérations de préparation et de séparation mécanique de la matière première minérale et des déchets

200 équipements disponibles.

Cette variété offre la possibilité de travail sur des échantillons allant du gramme à la dizaine de tonnes.

Description