Résonance Magnétique des Protons (RMP)

La Résonance Magnétique des Protons (RMP) est une méthode géophysique permettant de détecter et quantifier l’eau dans le sous-sol. Porté dans l’équipe par Anatoli Legchenko (DR IRD), les travaux en cours concernent d’une part des développements méthodologiques visant à étendre les capacités de caractérisation de la zone non-saturée, notamment en interprétant les mesures RMP de façon couplée avec des modèles d’écoulement, et en mettant au point un dispositif permettant d’appliquer la RMP en forage (Collab. IRIS Instruments). D’autre part, la méthode RMP est appliquée à la détection et à la caractérisation hydrodynamique d’aquifères dans différents contextes où l’accès à la ressources en eau représente un enjeu sociétal important (Brésil et Vietnam en particulier). Dans le cadre des missions de l’IRD, les différentes actions de recherche sont accompagnées de formations aux méthodes hydro-géophysiques dans les universités partenaires.

Principaux pojets en cours :

–  AO 2019 : Newton Fund Impact Scheme – UK. Titre : Soutenir la gestion durable de l’approvisionnement en eau souterraine au Brésil - NFIS_19, 24 mois. Collaborateur.
Résumé
Au Brésil, il existe l’inégalité dans l’accès à l’eau entre les régions géographiques, les communautés rurales et urbaines. Actuellement, environ 5 millions de personnes n’ont pas accès à l’eau potable. Selon le contexte géologique, les dykes volcaniques peuvent affecter de manière significative l’écoulement des eaux souterraines et la productivité des puits d’alimentation en eau. Il est particulièrement difficile de comprendre l’impact des dykes sur la ressource en eau souterraine lorsque les dykes ne sont pas toujours affleurant. Notre projet vise à développer une méthodologie de détection et de localisation des dykes et en suite, les introduire dans la modélisation hydrogéologique. Le projet invitera les principales parties prenantes du secteur lié à l’eau et les représentants de la communauté à présenter l’outil de gestion basé sur la modélisation avec une prise en compte des dykes et à fournir une formation à son application. Le projet préparera également des publications scientifiques et organisera une session de conférence dédiée pour dialoguer avec des experts et des chercheurs spécialisés. En traduisant cet approche en pratique de gestion, le projet soutiendra les communautés en situation de stress hydrique dont la santé, le bien-être et le développement économique dépendent des eaux souterraines pour l’alimentation en eau potable.

– AO 2021, LabEx OSUG ‒ AO2021 Formation.
Titre : École d’été : Estimation expérimentale des propriétés des aquifères en combinant mesures hydrogéophysiques et modélisation des écoulements
Résumé
Depuis plusieurs années, l’IRD collabore avec les institutions environnementales et les universités brésiliennes sur les questions liées aux ressources en eau. Notre proposition vise à répondre aux besoins de formation spécialisée en géophysique couplée avec la modélisation hydrodynamique demandée par l’Université Fédéral de Paraná (UFPR) et le Service Géologique de Brésil (SGB/CPRM) dans le cadre de leur programme de formation à travers d´une école de terrain. Deux modules d’enseignement au niveau de M2 développés par l’IRD et l’Université Grenoble Alpes (UGA) correspondent parfaitement à cette demande. Les partenaires brésiliens veulent mettre en application des approches novatrices hydrogéophysiques de pointe pour l’évaluation des réserves aquifères durables avec comme objectif à augmenter la quantité et la fiabilité des mesures des propriétés hydrauliques de ces aquifères et l’estimation de leur recharge.

– Collaboration 2019. Contrat de collaboration sur la RMP Surface-Forage entre IRIS Instruments (PME, Orléans), BRGM (Orléans), IRD-IGE (Grenoble) et IPGS-CNRS (Strasbourg). Porteur. A. Legchenko
Résumé
Ce projet vise le développement d’une nouvelle sonde et d’une voie supplémentaire au NUMISpoly, commercialisé par IRIS-Instruments, permettant la réalisation de mesures RMP Surface-Forage (RMPSF) dans des contextes géologiques variés, et des conditions de mesure opérationnelles. Questions scientifiques identifiées : caractériser à partir du sol et autour du forage les propriétés de l’aquifère dans son ensemble (estimation des propriétés physiques, des géométries, des structures, organisation des vides ou teneur en eau, etc.) ; identifier des hétérogénéités saturées en eau, de variabilité temporelle et spatiale dans la zone critique de milieu carbonaté-karstique ou de milieu de socle (saprolite, horizon laminé – fissuré) à partir du sol et autour de forage. Dans le cadre de cette collaboration, l’IGE-IRD développe une nouvelle sonde RMP en forage, IRIS Instrument fournisse des composants électroniques et mécaniques pour le développement. L’IPGS-CNRS et le BRGM participent au développement de la méthodologie d’utilisation par le financement et encadrement de thèses et/ou post-docs chacun de son côté.