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BRGM
2024-03-21T09:06:45Z
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Géothermie et transports, un potentiel inexploité ? L’exemple du métro de Rennes
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/582153/original/file-20240315-18-xaqu1i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Un ouvrier équipe en tubes échangeurs thermiques les parois en béton lors de la construction du métro de Rennes.</span> <span class="attribution"><span class="source">Aquassys / JF Gobichon</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span></figcaption></figure><p>Et si l’on profitait de la chaleur du sous-sol dans le métro pour chauffer des logements par géothermie ? C’est ce que fait la métropole de Rennes : lors de la construction de la ligne B du métro, celle-ci a décidé d’équiper d’échangeurs géothermiques les parois moulées et radiers (les plates-formes maçonnées qui supportent les infrastructures) des stations Sainte-Anne, Jules Ferry, Saint-Germain et Cleunay.</p>
<p>Une première en France – et même au monde, au vu de la surface équipée – qui permet aujourd’hui de chauffer <a href="https://www.francebleu.fr/infos/transports/rennes-la-ligne-b-du-metro-chauffe-112-logements-2981422">112 logements et 1 000 mètres carrés de bureau</a>. Le potentiel des échangeurs déjà en place permettrait même d’en chauffer davantage.</p>
<p>Cette solution avantageuse tant au plan économique qu’environnemental reste pourtant, aujourd’hui encore, sous-exploitée. Des retours d’expérience tels que celui de la métropole de Rennes seront donc précieux pour ouvrir la voie.</p>
<p>Car l’exemple du métro de la capitale bretonne montre que les obstacles ne sont pas tant techniques qu’organisationnels, avec des pratiques à faire évoluer, et surtout des collectivités territoriales à convaincre et impliquer en amont des grands projets de génie civil.</p>
<h2>Géostructures énergétiques, mode d’emploi</h2>
<p>Commençons par rappeler ce qu’est la <a href="https://theconversation.com/il-existe-plusieurs-types-de-geothermie-comment-marchent-ils-et-quels-sont-les-risques-153923">« géothermie »</a>. Les amateurs de vin le savent, la température d’une cave varie peu au cours de l’année. La géothermie consiste donc à tirer parti de la température du sous-sol, moins sujette aux variations qu’en surface, pour échanger de la chaleur et chauffer – ou refroidir – nos bâtiments.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/la-geothermie-enjeu-majeur-pour-la-neutralite-carbone-des-zones-urbaines-207994">La géothermie, enjeu majeur pour la neutralité carbone des zones urbaines</a>
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<p>Les géostructures énergétiques – aussi appelées thermoactives – font ainsi partie de la grande famille des dispositifs géothermiques dits « de surface », c’est-à-dire installés dans le proche sous-sol, jusqu’à quelques dizaines de mètres de profondeur. Concrètement, ces géostructures sont équipées de pompes à chaleur, qui leur permettent de chauffer – ou <a href="https://theconversation.com/la-geothermie-une-solution-a-la-hausse-des-temperatures-144246">refroidir</a> – les bâtiments avoisinants.</p>
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<p>Le principe consiste à utiliser les fondations de bâtiments ou les ouvrages de génie civil (fondations par pieux, tunnels, stations de métro…) comme <a href="https://www.cfms-sols.org/sites/default/files/recommandations/Recommandations_Geostructures_Thermiques_CFMS_SYNTEC_Version_1_Janvier_2017.pdf">échangeurs géothermiques, en y installant des tubes échangeurs de chaleur au moment de leur construction</a>. Lorsque ce sont les pieux de fondations qui sont équipés, on parle de pieux géothermiques.</p>
<p>Ces éléments nécessaires sur le plan structural se voient alors conférer une seconde fonction énergétique, qui permet de faire l’économie de forages dédiés à la géothermie. Le <a href="https://iris.polito.it/handle/11583/2695393">surcoût associé est très faible</a> par rapport aux bénéfices qui en sont tirés. Cela permet également d’améliorer le bilan carbone de l’ouvrage.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/582154/original/file-20240315-28-i7w9vl.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Installation d'échangeurs thermiques sur les radiers du métro à Rennes.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Aquasys / JF Gobichon</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Les <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1364032122000028">développements scientifiques récents</a> ont également permis de lever la plupart des questions relatives au <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118312588">comportement mécaniques des géostructures énergétiques</a>, notamment lors de fluctuations de température, et <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0886779822005430">confirment leur intérêt en milieu urbain</a>.</p>
<p>Cette technologie est <a href="https://www.icevirtuallibrary.com/doi/abs/10.1680/geot.2006.56.2.81">connue et développée depuis les années 1980</a>. Pourtant, le développement à grande échelle de cette source d’énergie non-intermittente (contrairement au solaire ou à l’éolien par exemple), renouvelable, à faible risque, locale et décarbonée, est encore bien inférieur à son potentiel.</p>
<h2>Le métro, un cas d’usage intéressant</h2>
<p>Dans cette affaire, la métropole de Rennes fait office de pionnière. C’est la première fois qu’une surface aussi vaste est équipée (près de 4000 m<sup>2</sup> de radiers et 3600 m<sup>2</sup> de parois moulés) et que la chaleur produite est destinée à des bâtiments de surface, n’ayant rien à voir avec l’infrastructure du métro en elle-même.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=509&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=509&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=509&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=639&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=639&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/580445/original/file-20240307-24-jtbky3.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=639&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Schéma explicatif de la façon dont la chaleur du métro apporte chauffage et eau chaude à des immeubles situés à proximité.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Esther Lann-Binoist</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Pour faire aboutir le projet, la métropole de Rennes a pourtant du surmonter des difficultés. Elles ne sont pas tant d’ordre technique qu’administratif. En effet, malgré leur bonne volonté pour intégrer des sources d’énergie renouvelable locales, les maîtres d’ouvrages d’infrastructures de transports en commun ont souvent du mal à estimer le potentiel des projets, par manque de retour d’expérience.</p>
<p>Dans ces conditions, la réussite de la métropole de Rennes peut-elle ouvrir la voie en démontrant l’intérêt de la technologie et inspirer d’autres collectivités locales ? C’est pour identifier les verrous qui pèsent sur son développement et tirer le maximum d’enseignement de l’expérience rennaise qu’a été monté le projet de recherche <a href="https://sigesbre.brgm.fr/THERMETRENNES-Suivi-et-analyse-du-comportement-energetique.html#nb1">THERMETRENNES</a>, soutenu par l’ADEME.</p>
<p>Il regroupe tous les acteurs de la conception et de l’installation des échangeurs dans les stations : la métropole de Rennes, KEOLIS, EGIS (bureau d’études maitre d’œuvre de la partie géothermie) et AQUASSYS, l’installateur.</p>
<p>A ces acteurs opérationnels sont également associés deux laboratoires de recherche.</p>
<ul>
<li><p>Le LGCGM, de l’université de Rennes, chargé des expérimentations sur la tenue thermomécanique du béton soumis à des cycles thermiques,</p></li>
<li><p>et le 3SR de l’université Grenoble-Alpes, chargé de la <a href="https://matheo.uliege.be/handle/2268.2/17716">modélisation énergétique précise de la station</a>.</p></li>
<li><p>L’ensemble est coordonné par le BRGM, service géologique national, ayant une expertise en géothermie de surface et développement de méthode de dimensionnement des échangeurs géothermiques.</p></li>
</ul>
<p>Concrètement, le terrain autour de la station Cleunay a été équipé en instruments de mesure. Des tests en laboratoire sont également menés, ainsi que des modélisations numériques du transfert thermique. Le projet de recherche vise à apporter aux futurs maîtres d’ouvrages de géostructures des arguments quantitatifs quant à leurs performances énergétiques et thermomécaniques.</p>
<h2>De la construction au contrôle, des freins organisationnels à dépasser</h2>
<p>Le principal frein au développement des géostructures énergétiques réside probablement dans le besoin d’interaction entre les différents acteurs du secteur de la construction.</p>
<p>En effet, dans le cadre d’un projet classique de construction, les bureaux d’études (BE) géotechniques, en charge des fondations, interviennent au tout début du chantier pour le dimensionnement structurel de l’ouvrage. Les bureaux d’études thermiques, en charge du dimensionnement énergétique des mêmes ouvrages ou des bâtiments à la surface, interviennent plus tardivement, voire parfois dans le cadre de projets différents.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/582156/original/file-20240315-30-2wzxb4.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Installation des tubes échangeurs thermiques sur le chantier du métro de Rennes.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Aquassys / JF Gobichon</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Or, la mise en place de géostructures énergétiques nécessite des échanges poussés entre le BE géotechnique et le BE thermique, en charge chacun dans leur domaine de la définition de ce qui sera réalisé lors de la construction. Elle ne peut donc réussir que si l’architecte et/ou le maître d’ouvrage prévoient explicitement cette phase d’échanges dès le début du projet. Sans cette coordination, le risque serait de voir, par exemple, des tubes échangeurs de chaleur certes installés, mais débouchant trop loin du local réservé à la pompe à chaleur.</p>
<p>Ce qui est vrai pour la phase de conception l’est également pour les phases d’exécution et de mise en service. En effet, des ouvrages tels que les tunnels ou les stations de métro ont très peu de besoins en chauffage ou en refroidissement, mais permettent d’extraire de grandes quantités d’énergie qu’il est alors nécessaire de distribuer ou revendre.</p>
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<p>Il s’agit là d’un rôle inhabituel pour un opérateur de transport, et la réussite d’une telle entreprise repose alors sur les aménageurs. A Rennes, la réussite du projet a largement tenu à la persévérance de la métropole, qui a joué le rôle de coordinatrice au cours des dix années qui se sont écoulées entre les premières études de faisabilité et la mise en service des bâtiments à la surface.</p>
<p>Enfin, la méconnaissance de cette technologie génère de la frilosité chez les contrôleurs techniques. Ces derniers sont chargés d’homologuer les installations, et généralement inquiets que les cycles de chauffage et de refroidissement n’affectent la résistance de l’ouvrage, même si des <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960148118312588">études récentes</a> montrent que ce n’est en général pas le cas. Cette frilosité se propage naturellement aux investisseurs ou aux compagnies d’assurance.</p>
<p>C’est à cet égard que les résultats du projet <a href="https://sigesbre.brgm.fr/THERMETRENNES-Suivi-et-analyse-du-comportement-energetique.html#nb1">ThermetRennes</a> sont attendus avec intérêt. Le projet est en court et devraient se terminer dans le courant de l’année 2026.</p>
<h2>Une technologie qui pourrait aussi équiper tunnels et parkings</h2>
<p>L’objectif du projet est d’obtenir un retour d’expérience complet à même d’éclairer les futurs projets, à la fois concernant le dimensionnement thermomécanique des géostructures et le dimensionnement énergétique des échangeurs pour adapter la production d’énergie à la surface.</p>
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<span class="caption">Les parkings souterrains pourraient, grâce à la géothermie, chauffer des logements.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Lee/Flickr</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
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<p>Les domaines d’application ne sont pas limités aux stations de métro. Les résultats du projet de recherche pourraient également se transposer aux tunnels ferroviaires ou routiers, aux fondations profondes de grands bâtiments, ou aux parkings souterrains.</p>
<p><a href="https://pressemitteilungen.pr.uni-halle.de/index.php?modus=pmanzeige&pm_id=5658">Une étude allemande de 2023</a> a ainsi estimé que l’énergie apporté par les parkings souterrains de Berlin aux eaux souterraines permettraient théoriquement de chauffer près de 15 000 logements.</p>
<p>La principale limite actuelle, qui consiste en le besoin d’équiper les bâtiments lors de leur construction, pourrait même être contournée. En 2021, une <a href="https://www.researchgate.net/publication/352982126_Development_and_testing_of_a_novel_geothermal_wall_system">autre étude, italienne</a>, proposait ainsi un système géothermique proche de la surface (d’une profondeur inférieure à cinq mètres) pouvant être installé même sur des bâtiments existants.</p>
<p>Pour un projet collectif usuel, le gain généré par l’utilisation de pieux énergétiques en lieu et place de sondes géothermiques classiques est souvent trop faible en regard des complications organisationnelles que cela représente pendant le chantier.</p>
<p>On peut citer quelques exemples comme la Cité du Design de Saint-Etienne (42), fondée sur une centaine de pieux géothermiques ou la <a href="https://librairie.ademe.fr/energies-renouvelables-reseaux-et-stockage/2137-chauffer-et-rafraichir-avec-une-energie-renouvelable-geothermie-tres-basse-energie.html">Salle pour les Musiques actuelles d’Auxerre</a> (89), fondée sur 24 pieux géothermiques, mais ce développement reste timide. Toutefois, l'équipement de géostructures plus importantes (Métros, parkings souterrains, …) génère un gain substantiel permettant de “rentabiliser” les complications organisationnelles mentionnées.</p>
<h2>Lutter contre l’effet îlot de chaleur urbain</h2>
<p>Ces ouvrages contribuent actuellement aux <a href="https://theconversation.com/pourquoi-les-temperatures-grimpent-elles-en-ville-62786">îlots de chaleur urbains</a> de nos villes en faisant grimper la température du sous-sol. Mais équipés d’échangeurs géothermiques, ils pourraient aider à chauffer d’autre bâtiments et accélérer leur décarbonation.</p>
<p>L’utilisation du <a href="https://www.geothermies.fr/le-geocooling">geocooling</a> ou de pompes à chaleur réversibles, capables de chauffer ou de refroidir en fonction des besoins, permettrait également de réduire la consommation des climatiseurs, et là aussi, l’effet l’îlot de chaleur urbain.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/la-geothermie-une-solution-a-la-hausse-des-temperatures-144246">La géothermie, une solution à la hausse des températures</a>
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<p>L’urbanisation croissante de nos sociétés ainsi que les impératifs d’adaptation et d’atténuation du réchauffement climatique devraient contribuer au développement d’infrastructures de transport décarboné dans nos métropoles. Dans le même temps, elles rendent cruciale la recherche de sources d’énergie renouvelable.</p>
<p>Dans cette quête, les géostructures énergétiques ne sont pas une solution miracle. L’énergie exploitable ne suffirait pas à couvrir l’ensemble des besoins. Mais elles permettraient de fournir un fond d’énergie <a href="https://www.cairn.info/revue-responsabilite-et-environnement-2019-1-page-25.htm">non intermittente</a>, que les énergies intermittentes viendraient compléter. De plus, elles ne représentent qu’un faible surcoût pour les infrastructures dont elles font partie.</p>
<p>Un développement à large échelle semble donc souhaitable. Mais il ne peut avoir lieu que s’il est porté par des collectivités territoriales motivées, et intégré par toutes leurs parties prenantes en amont des projets de construction et d’aménagement.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/223875/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Jean de Sauvage a reçu un financement de l'Agence Nationale de la Recherche pour un projet de recherche dédié aux pieux géothermiques. </span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Antoine Voirand a reçu un financement de l'ADEME pour le projet THERMETRENNES sur le suivi des stations de métro thermoactives de Rennes. Il a aussi reçu un financement de la région Centre-Val-de-Loire pour un projet de recherche sur le géocooling. </span></em></p>
Tirer parti de la stabilité thermique du sous-sol pour chauffer des bâtiments en surface : c’est le principe de la géothermie. À Rennes, une ligne de métro a été équipée. Les retours sont prometteurs.
Jean de Sauvage, Chercheur, Université Gustave Eiffel
Antoine Voirand, Ingénieur Chercheur - Responsable Plateforme Géothermie, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/221802
2024-03-07T16:15:50Z
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Montée des eaux : quelles solutions fondées sur la nature pour aider les littoraux français à s’adapter ?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/574627/original/file-20240209-28-kbpzmh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Les digues et autres ouvrages en dur ne sont pas toujours la meilleure solution face à la montée des eaux.</span> <span class="attribution"><span class="source">Laurent Guérin / Flickr</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/">CC BY-NC-ND</a></span></figcaption></figure><p>Elles s’appellent Martin, Klaus, Xynthia, Eleanor, Alex ou encore <a href="https://www.latribune.fr/economie/france/tempetes-ciaran-et-domingos-des-dommages-a-plus-de-1-3-milliard-d-euros-983040.html">Ciaran ou Domingos</a> pour celles qui ont touché la France en octobre 2023. Ces tempêtes rappellent, douloureusement au vu de leur bilan matériel et parfois humain, la vulnérabilité des littoraux, en Europe comme ailleurs.</p>
<p>Souvent très modifiées par l’humain à travers les constructions et l’aménagement du territoire, les côtes françaises sont exposées de façon croissante aux effets du changement climatique.</p>
<p>Ces derniers se manifestent par une <a href="https://theconversation.com/en-20-ans-les-risques-de-submersions-marines-des-cotes-ont-augmente-de-50-162892">augmentation de la fréquence des submersions</a>, par l’intensification de l’<a href="https://theconversation.com/nouvelle-aquitaine-photographier-le-littoral-pour-en-comprendre-les-evolutions-202206">érosion des littoraux</a> ou encore par des phénomènes de <a href="https://theconversation.com/montee-des-eaux-et-intrusions-salines-deux-menaces-pour-lavenir-du-delta-du-mekong-197360">salinisation des estuaires</a> et des nappes phréatiques côtières.</p>
<p>Une menace imminente face à laquelle les populations peuvent adopter différents comportements et stratégies, pouvant s’échelonner de <a href="https://theconversation.com/pourquoi-le-climatoscepticisme-seduit-il-encore-218639">l’inaction</a> à la <a href="https://theconversation.com/changement-climatique-penser-les-trajectoires-de-ladaptation-145737">recomposition spatiale des territoires</a>. Des “outils” permettent pourtant une lutte active contre les aléas submersion et érosion. Parmi ceux-ci, les solutions fondées sur la nature, SFN en français ou <em>Nature-based solutions</em>, NBS en anglais.</p>
<p>De quoi parle-t-on ? <a href="https://www.iucn.org/fr/notre-travail/solutions-fondees-sur-la-nature">L’UICN (Union internationale pour la conservation de la nature) les a définies en 2016</a> comme les actions de gestion, de protection et de restauration des écosystèmes qui permettent de répondre aux défis sociétaux tout en produisant des bénéfices pour le bien-être humain et la biodiversité.</p>
<p>De plus en plus d’initiatives en ce sens émergent, en Europe comme en France. Avec, déjà, des retours d’expériences encourageants. C’est par exemple le cas du projet <a href="https://www.lifeadapto.eu/adapto-un-projet-life.html">adapto</a> (mené par le Conservatoire du Littoral et le BRGM) qui, pendant cinq ans, a permis d’explorer, sur dix sites pilotes, des solutions de gestion douce du trait de côte. De quoi démontrer l’intérêt écologique – mais également économique – des SFN.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/solutions-fondees-sur-la-nature-de-quoi-parle-t-on-exactement-166993">« Solutions fondées sur la nature » : de quoi parle-t-on exactement ?</a>
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<h2>Des digues pas dénuées d’inconvénients</h2>
<p>Historiquement, la protection côtière s’est largement appuyée sur la construction d’ouvrages de génie civil de défense contre la mer. On estime ainsi que 70 % du littoral européen est protégé par des ouvrages de protection comme les enrochements, les digues, les épis, les brise-lames ou encore les <a href="https://www.futura-sciences.com/planete/definitions/developpement-durable-porte-maree-6891/">portes à flots</a>.</p>
<p>Ces ouvrages ont cependant des inconvénients de taille : le coût de ces <a href="https://cosaco.univ-littoral.fr/wp-content/uploads/2018/11/Techniques-protection-2P.pdf">techniques dites « dures » est souvent élevé</a>, avec un besoin d’entretien accru. De plus, ces ouvrages ne s’adaptent pas aux évolutions des aléas, voire augmentent le risque de submersion brutale en cas de rupture soudaine.</p>
<p>Ces structures lourdes ont trop souvent été mises en place au détriment du soin des écosystèmes naturels, lorsqu’ils sont encore présents. Or, des écosystèmes sains, résilients, fonctionnels et diversifiés rendent de nombreux services aux sociétés humaines, qu’on appelle des <a href="https://theconversation.com/fr/topics/services-ecosystemiques-118934">services écosystémiques</a>.</p>
<h2>Dunes et récifs coralliens aux effets protecteurs</h2>
<p>Les écosystèmes des côtes et des estuaires soutiennent un grand nombre de ces services non seulement en matière <a href="https://www.fao.org/ecosystem-services-biodiversity/background/provisioningservices/fr/">« d’approvisionnement »</a> (par exemple, liés à la fourniture de nourriture, comme la pêche) mais aussi <a href="https://www.fao.org/ecosystem-services-biodiversity/background/regulatingservices/fr/">« de régulation et de support »</a> en participant à la réduction des impacts de l’érosion et de la submersion.</p>
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<p>Certains écosystèmes contribuent ainsi à l’équilibre du littoral et à l’atténuation des aléas, notamment en diminuant l’énergie des vagues et des courants atteignant la côte.</p>
<p>C’est le cas des récifs coralliens ou d’huîtres, mais aussi des herbiers sous-marins qui freinent les vagues en augmentant leur frottement sur le fond, ou encore des mangroves qui jouent un rôle de dissipation très fort de l’énergie des vagues atteignant la côte.</p>
<p>Les dunes, quant à elles, forment des barrières naturelles contre la submersion marine. Les volumes de sable qu’elles représentent constituent par ailleurs un stock sédimentaire important qui permet aux plages de se reconstruire après un épisode érosif lors d’une tempête. Elles participent ainsi à l’atténuation de l’érosion et du recul du trait de côte.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=338&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/574102/original/file-20240207-24-al0cxe.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=424&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Vue sur la baie de Lancieux depuis la dune du Briantais.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Dam_Lights/Flickr</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Enfin, les zones humides côtières et estuariennes sont des espaces d’expansion des submersions marines lors des tempêtes et des inondations lors de crues. Elles amortissent donc leurs effets (hauteur d’eau et étendue).</p>
<p>En complément de ce rôle « mécanique », les milieux littoraux assurent des fonctions écologiques importantes de nombreuses espèces animales et végétales mais aussi pour le cycle de l’eau, le recyclage et l’épuration de nombreux contaminants. Ils jouent par ailleurs un rôle important dans le piégeage et la séquestration du carbone.</p>
<p>Leur <a href="https://www.cairn-sciences.info/biodiversite--9782100521333-page-113.htm">productivité biologique</a> (quantité de biomasse produite au cours du temps, notamment par la photosynthèse), qui se situe parmi les plus importantes des écosystèmes de la planète, les rend d’autant plus indispensables dans l’atténuation des effets du changement climatique (la photosynthèse permettant de consommer une partie du CO<sub>2</sub> atmosphérique).</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/que-sont-les-puits-de-carbone-et-comment-peuvent-ils-contribuer-a-la-neutralite-carbone-en-france-201420">Que sont les « puits de carbone » et comment peuvent-ils contribuer à la neutralité carbone en France ?</a>
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<h2>Des solutions fondées sur la nature efficaces et économiquement avantageuses</h2>
<p>Les écosystèmes littoraux sont actuellement altérés et menacés par les activités humaines, le changement climatique et l’effondrement de la biodiversité. Paradoxalement, ils sont désormais au cœur de solutions de résilience durable pour la protection côtière qui s’inscrivent dans la grande famille des SFN.</p>
<p>Citons par exemple les dunes de Nouvelle-Aquitaine. Le service de régulation de l’érosion côtière assuré par les écosystèmes dunaires est considérable à l’échelle de la région, qui possède la plus grande côte sableuse de la façade maritime de France. Au-delà de ses bénéfices environnementaux, les SFN y sont également intéressantes au plan économique.</p>
<figure class="align-left zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/580166/original/file-20240306-26-5pweil.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Réhabilitation des dunes pour encourager le développement d'espèces végétales dunaires à Capbreton dans les Landes.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Cécile Capderrey</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Les coûts de maintien de ce service, qui passe par la restauration des écosystèmes dunaires (par exemple replantation d’espèces végétales comme les oyats), des mesures de gestion et de protection (par exemple gestion de la fréquentation et des chemins d’accès pour éviter le piétinement des dunes) sont largement plus faibles que ceux consentis pour la mise en place et l’entretien d’ouvrages de protection lourds, ou le rechargement sans fin des plages.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/solutions-fondees-sur-la-nature-de-quoi-parle-t-on-exactement-166993">« Solutions fondées sur la nature » : de quoi parle-t-on exactement ?</a>
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<h2>L’expérience de la Belgique et des Pays-Bas</h2>
<p>Les bénéfices peuvent être aussi très importants pour la société. C’est ce que montrent les retours d’expérience de pays très exposés à l’augmentation du niveau de la mer, comme la Belgique ou encore les Pays-Bas. Pionniers dans la défense ouvragée contre l’érosion et la submersion au siècle dernier, ils ont ouvert la voie sur l’adaptation au changement climatique en milieu littoral grâce aux SFN.</p>
<p>Aux Pays-Bas, le « Zand Motor » (littéralement le « moteur de sable ») est un projet très emblématique qui a consisté à déposer en 2011, en un point du littoral, 20 millions de mètres cubes de sable provenant du large. Depuis, les courants redistribuent ce sable sur les littoraux adjacents en les rendant plus résilients à l’érosion et en favorisant la biodiversité (notamment la fréquentation par les mammifères marins).</p>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/574107/original/file-20240207-18-22gvhz.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Réserve naturelle de Waterdunen, aux Pays-Bas, sur les rives de l’Escaut.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Frdr/Flickr</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/">CC BY-NC-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>La Belgique, quant à elle, a laissé de plus en plus d’espace aux zones humides, pour qu’elles puissent jouer leur rôle d’amortisseur des submersions marines et des inondations, tout en retrouvant leur rôle bénéfique notamment pour la biodiversité. Des plans de dépoldérisations à grande échelle le long des côtes et des estuaires, par exemple, sur l’Escaut, sont ainsi menés depuis plusieurs décennies.</p>
<p>En France, les solutions fondées sur la nature sont encore relativement peu exploitées par les décideurs locaux pour la gestion du trait de côte. Sur les secteurs qui seraient propices à leur mise en place, la réticence à l’utilisation de solutions en apparence moins robustes que le génie civil et la méconnaissance des retours d’expérience de ces solutions peuvent effrayer.</p>
<p>Il est compliqué de changer de paradigme : jusque-là, nous avons construit pour dompter la mer et pouvoir vivre au bord de celle-ci. Comprendre aujourd’hui qu’il y a probablement plus à gagner en s’appuyant sur la nature plutôt que d’aller contre celle-ci requiert des transformations profondes de perception. Toutefois, un changement progressif s’opère dans les esprits depuis une dizaine d’années, où le concept de SFN s’est disséminé.</p>
<h2>Les premières leçons des sites pilotes</h2>
<p>Le projet adapto a ainsi permis d’explorer, sur des territoires littoraux à dominante naturelle et agricole, des solutions face à l’érosion et à la submersion marine dans le contexte d’accentuation du changement climatique. Il s’agissait notamment de démontrer la faisabilité et l’intérêt économique et écologique des SFN pour la gestion du trait de côte, à travers une approche pluridisciplinaire.</p>
<p>Le projet a porté sur dix sites expérimentaux, neuf en métropole et un en Guyane, qui ont été choisis pour représenter un panel de cinq types de milieux littoraux différents :</p>
<ul>
<li><p>côtes basses et sableuses atlantiques,</p></li>
<li><p>côtes basses atlantiques poldérisées,</p></li>
<li><p>lidos méditerranéens (un lido est un cordon littoral sableux qui ferme une lagune),</p></li>
<li><p>salins méditerranéens</p></li>
<li><p>et enfin mangroves.</p></li>
</ul>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=756&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=756&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=756&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=950&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=950&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/574116/original/file-20240207-18-ssxbld.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=950&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Sites pilotes du projet adapto.</span>
<span class="attribution"><span class="source">adapto</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Ces expérimentations en sont aujourd’hui à des stades différents de maturité. Citons quelques cas représentatifs :</p>
<p>D’abord, un exemple emblématique de reconnexion – remise en contact de terres avec le milieu marin ou estuarien – « ancienne » est celui de l’Île Nouvelle (sur la Garonne) ou encore du polder de Mortagne-sur-Gironde. Ils ont été reconnectés « accidentellement » à l’influence estuarienne et marine par la tempête Martin en 1999. Celle-ci a créé une brèche dans les digues des deux sites et entraîné une incursion marine. Ces digues n’ont pas été reconstruites, reconnectant ainsi ces anciens polders au flux et reflux des marées.</p>
<p>Depuis, de nombreux suivis faunistiques et floristiques d’espèces terrestres et marines ont été menés pour suivre les évolutions après les reconnexions des écosystèmes dans un continuum terre-mer. Plusieurs habitats fonctionnels pour de nombreuses espèces animales, comme les roselières à Mortagne-sur-Gironde, ou les vasières sur l’Île Nouvelle, sont ainsi scrutés de près. Depuis la mise en place d’une gestion souple du site de l’Île Nouvelle, les champs de maïs ont laissé la place à d’importantes et diverses surfaces de zones humides créant une mosaïque de milieux bénéfiques par exemple, pour les populations d’oiseaux*.</p>
<p>D’un point de vue sédimentologique, les suivis montrent aujourd’hui, par exemple à Mortagne-sur-Gironde, des vitesses de sédimentation spectaculaires. Celles-ci contribuent à l’élévation des terres, les rendant moins exposées à la submersion dans le contexte de la remontée du niveau marin.</p>
<p>Plus récemment, au niveau de la baie de Lancieux (Côtes-d’Armor), le polder de Beaussais a vu sa digue de protection disparaître peu à peu suite à des brèches successives. Le choix d’une reconnexion à la mer a été fait. Laisser rentrer l’eau salée dans ces marais rétrolittoraux (c’est-à-dire, en arrière du trait de côte) de façon maîtrisée permet aux espèces végétales de coloniser et s’installer, selon les assemblages de communautés typiques qui caractérisent les prés salés.</p>
<p>En Méditerranée, un exemple éloquent est celui des Vieux-Salins d’Hyères (Var), où la majeure partie des enrochements ont été supprimés. De quoi redonner une dynamique naturelle au système dune-plage situé à l’interface entre la mer et la zone humide. Concrètement, il s’agit de déplacer une zone d’érosion pour éviter, à moyen terme, des intrusions d’eau de mer vers l’intérieur des salins où de l’eau douce est présente. Les suivis, toujours en cours, montrent déjà une zone d’accrétion de cinq à dix mètres sur la zone anciennement exposée à l’érosion, la rendant moins exposée aux aléas.</p>
<figure class="align-left zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=465&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=465&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=465&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=584&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=584&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/574127/original/file-20240207-30-45gy7t.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=584&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Les herbiers de posidonie forment des récifs naturels qui ralentissent les vagues et protègent les plages.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Antoine Barret/Flickr</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/">CC BY-NC-ND</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Par ailleurs, le suivi des « récifs » formés par les herbiers de posidonie présents au droit de cette plage semble montrer que leur répartition spatiale n’est pas impactée par les travaux de désenrochements. Ils jouent bien leur rôle de brise-lame sur les vagues, et stabilisent aussi les plages grâce au dépôt de leurs feuilles mortes dont les amas forment de véritables remparts, aussi appelés “banquettes”, contre l’érosion.</p>
<h2>Des essais à transformer</h2>
<p>Le projet adapto a ainsi permis des apprentissages précieux et surtout multidisciplinaires (entre géophysique, écologie, sociologie et économie des territoires) pour tous les acteurs des littoraux : collectivités, chercheurs, gestionnaires, usagers…</p>
<p>Grâce à ces retours d’expérience, des actions de reconnexion sont désormais envisagées à plus large échelle ailleurs en France : par exemple sur la baie d’Authie (Hauts de France) mais aussi dans l’estuaire de l’Orne ou encore dans le delta de la Leyre (Gironde).</p>
<p>Malgré leurs succès, ces nouveaux modes de gestion ne sont pas sans susciter des craintes. Leur principal point noir : la perception du temps nécessaire à la mesure des progrès. Les réticences des populations et des gestionnaires à l’égard des SFN résident dans le sentiment de moindre protection qu’elles offrent par rapport aux ouvrages « en dur » et dans le fait que leurs effets bénéfiques ne sont pas toujours immédiats.</p>
<p>C’est la raison pour laquelle l’ensemble des suivis de terrain menés dans le projet adapto, et qui sont pour la grande majorité toujours en cours, sont essentiels. Tant pour comprendre les dynamiques et fonctionnalités des milieux littoraux, que pour montrer aux acteurs locaux d’autres territoires que cela peut fonctionner.</p>
<p>Ces retours d’expériences solides, communiqués le plus largement et pédagogiquement possibles, sont incontournables pour que le recours aux solutions fondées sur la nature puisse se développer.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/221802/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Cécile Capderrey a reçu des financements de l'OFB. </span></em></p><p class="fine-print"><em><span><a href="mailto:a.baills@brgm.fr">a.baills@brgm.fr</a> a participé à des projets financés par l'ANR, l'Europe ou l'AFD</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Manuel Garcin a participé à des projets financés par l'ANR, l'Europe, le CNRT, l'AFD</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Olivier Brivois a participé à des projets co-financés par l'Europe et l'ANR</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Anne-Eléonore Paquier ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Les digues, brise-lames et autres ouvrages en dur n’ont rien d’une panacée. Les solutions fondées sur la nature aussi ont de sérieux atouts pour l’adaptation du littoral français au climat.
Cécile Capderrey, Ingénieur environnements et risques littoraux, BRGM
Anne-Eléonore Paquier, Ingénieure littoral, géomorphologue, BRGM
Audrey Baills, BRGM
Manuel Garcin, BRGM
Olivier Brivois, Chef de projet, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/219138
2023-12-27T15:48:36Z
2023-12-27T15:48:36Z
Where do all of James Bond’s gadgets come from? A geologist tells the raw truth
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/563295/original/file-20230713-15-u5em9p.png?ixlib=rb-1.1.0&rect=17%2C8%2C1880%2C804&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">In Spectre (2015), Daniel Craig and Ben Whishaw respectively play the world's most famous secret agent and his gadget supplier.</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.youtube.com/watch?v=SzvxegcZzPU">Spectre</a></span></figcaption></figure><p>Laser watches, fingerprint guns, explosives and, of course, over-equipped cars: the list of gadgets flaunted by James Bond is as bewildering as the mind of their inventor, Q. While some of these gadgets actually exist (laser, fingerprint recognition, back reactor), others, as we shall see, are more fanciful. </p>
<p>But they all have one thing in common: the raw materials needed to make them, and in particular the <a href="https://mineralinfo.fr/fr">mineral resources</a> that geologists are helping to extract from the earth’s crust. Below are some that jumped out of the screen for me. </p>
<h2>The fast, inconspicuous cars of the world’s most famous secret agent</h2>
<p>In 1964’s Goldfinger, James Bond (Sean Connery) has to give up his Bentley for an Aston Martin DB5 modified by Q (the unforgettable Desmond Llewelyn). This is the first of eight appearances of a car that will go on to become inseparable from 007.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="The Aston Martin DB5, James Bond's historic car" src="https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">The Aston Martin DB5, which first appeared in Goldfinger in 1964. This car is made from aluminium extracted from bauxite ore.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N. Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>The auto is a good example of how products have become more complex and incorporated a greater diversity of raw materials over time. </p>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="zoom on a pink mineral with pinkish and whitish spots" src="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Bauxite : the main ore of aluminium, the metal used in 007’s DB5, which takes its name from Baux-de-Provence, France.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N. Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>The DB5 contains an array of minerals, starting with aluminium, a metal known to make cars lighter. The latter is derived from bauxite, an ore mined in Jamaica near Ocho Rios, which, incidentally, served as the setting for Crab Key Island, Dr No’s hideout, in 1962.</p>
<p>The body of the DB5 is made of aluminium and magnesium alloy plates resting on a tubular steel structure. The engine block is aluminium, as are the pistons and cylinder head. The connecting rods and crankshaft are made of steel doped with chromium and molybdenum for greater strength. The aluminium rims are mounted on chromed steel hubs, as are the spokes.</p>
<p>Of course, we mustn’t forget the <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2021-03/silice_industrielle_rp-66167-fr_2016revise2020.pdf">silica in the windows</a>, the <a href="http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-69037-FR.pdf">copper in the electrical wiring</a>, the lead in the battery or the carbonates and <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2021-03/kaolin_argiles_kaoliniques_rp-67334-fr_2018.pdf">kaolin in the paint</a>, and the petrol to make the whole thing run at top speed.</p>
<p>The automotive industry has come a long way since 1964, and one innovation follows another, each bringing its new share of unique materials. Several dozen are needed today for a standard vehicle - and what can we say about the latest racing cars driven by 007 since 2000, such as the BMW Z3 or the Aston Martin Valhalla? </p>
<p>This goes on with electric vehicles, whose batteries rely on <a href="https://theconversation.com/relocaliser-lextraction-des-ressources-minerales-en-europe-les-defis-du-lithium-138581">lithium</a>, cobalt, graphite, <a href="https://mineralinfo.fr/fr/ecomine/sulfate-de-nickel-un-ingredient-cle-des-batteries-li-ion">nickel</a> and <a href="https://mineralinfo.fr/fr/ecomine/marche-des-terres-rares-2022-filieres-dapprovisionnement-aimants-permanents">rare earths</a>. In 1971 <em>Diamonds Are Forever</em>, James Bond can be seen flying and driving around in no less than an electric lunar module. More recently, in <em>Dying Can Wait</em> (2021), the Aston Martin Valhalla is a plug-in hybrid, but James Bond has not yet gone all-electric.</p>
<h2>Golden guns that would melt in real life</h2>
<p>Another cult item is the Walther PPK, the German pistol used by 007 in many of the Bond films. It’s a weapon made from a stainless steel alloy. Although the steel is mainly iron, it also contains other elements depending on its use and the properties required: chromium, molybdenum, nickel, manganese, carbon, silicon, copper, sulphur, nitrogen, phosphorus, boron, titanium, niobium, tungsten, vanadium, and cerium.</p>
<p>Much more precious, Francisco Scaramanga’s (Christopher Lee) pistol is made of solid gold and assembles everyday objects to go unnoticed during checks: lighter, cufflinks, fountain pen as well as a cigar case. Limited to one shot, the pistol fires bullets of 4.2 mm calibre, weighs 30 g and is made of 23-carat gold with traces of nickel. So much for fiction.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="gold pistol at the museum" src="https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Francisco Scaramanga’s gold pistol, solid gold here being unrealistic for dedicated use… The bullet, also in gold, is engraved</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://flickr.com/photos/66857806@N02/14592496766">Gareth Milner, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>In reality, it’s hard to imagine a gun made entirely of gold, a very dense and, above all, very soft metal, which wouldn’t withstand the repeated power of a gunshot for very long. In jewellery, gold is often combined with silver, copper or zinc to make it wearable. On 4 December 2023, one kilogram of gold was trading at around €66,000, an all-time record (<a href="https://www.gold.org/">World Gold Council</a>). It’s hardly surprising, given that gold has been a precious, unalterable, shiny metal with a deep yellow colour since Antiquity, arousing covetousness and serving as a safe haven.</p>
<p>In <em>Love from Russia</em> (1963), James Bond receives 50 gold British sovereigns in a briefcase brimming with gadgets. Attracted to the gold coins, the enemy Grant opens the booby-trapped case while holding 007 at gunpoint. Tear gas escapes, saving Bond’s life.</p>
<h2>James Bond and his high-tech enemies</h2>
<p>The saga has also always been about surprising the general public with cutting-edge technology, which may be little known at the time of the film’s release.</p>
<p>What better example than the <a href="https://www.sfpnet.fr/le-laser-principe-de-fonctionnement">laser</a>, which, should we be reminded, stands short for <em>Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation.</em> The saga likes to beam it as often as possible, alternatively adding it to pistols, watches, cars, and satellites.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="plastic laser gun" src="https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Laser guns (plastic !) from the space base in Moonraker, 1979.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Nicolas Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>In <em>Goldfinger</em> (1964), film director Guy Hamilton chooses to bypass Ian Fleming’s novel of the same name by threatening James Bond not with a chainsaw, but a laser.
The latter were also used in other Bond films: satellites in Diamonds Are Forever (1971) and Murder Another Day (2002); laser pistols in Moonraker (1979); laser watches in Never Again (1983) and Goldeneye (1995); laser-equipped cars in Killing Is No Game (1987), etc.</p>
<p>Lasers can be used to a variety of ends. For one, telemetry: from the Greek “tel” (“remote”) and “metros” (“to measure”), this practice consists in remotely measuring physical and electrical data. Other uses include cutting objects and projecting light.</p>
<p>Physicist Théodore Maiman introduced the first operational laser in the real world in May 1960 (<a href="https://www.aps.org/publications/apsnews/201005/physicshistory.cfm">American Physical Society</a>), right before James Bond. </p>
<p>This first laser used a ruby, a mineral in the corundum (aluminium oxide) family, like sapphire. But this is a <a href="https://www.gemsociety.org/article/understanding-gem-synthetics-treatments-imitations-part-4-synthetic-gemstone-guide/">synthetic ruby</a> created from aluminium oxide (<a href="https://www.rsc.org/periodic-table/element/13/aluminium">from bauxite</a>) mixed with a tiny amount of <a href="https://www.rsc.org/periodic-table/element/24/chromium">chromium</a> (mainly produced from chromite). There are different types of laser, depending on the application:</p>
<ul>
<li><p>Crystalline lasers: made of silica glass (from very pure quartz) or synthetic ruby or sapphire crystals (aluminium oxide doped with <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2020-12/fichecriticitetitane171017.pdf">titanium</a>, <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2020-12/fichecriticitechrome171003.pdf">chromium</a> or rare earths : neodymium, ytterbium, praseodymium, erbium or thulium) ;</p></li>
<li><p>Fibre lasers : composed of optical fibres based on silica (derived from ultra-pure quartz) and doped with <a href="http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-65330-FR.pdf">rare earths</a> (metals extracted mainly from minerals such as bastnaesite, monazite or xenotime) ;</p></li>
<li><p>Gas lasers: using helium (extracted from natural gas deposits) and neon (extracted from atmospheric air gases) or CO<sub>2</sub> ;</p></li>
<li><p>Organic dye lasers.</p></li>
</ul>
<p>The red light beam in <em>Goldfinger</em> was emitted from a laser (probably ruby) whose brightness was amplified by special effects.</p>
<p>However, the destructive nature of the laser is pure fiction. During filming, an operator used an acetylene torch under the pre-cut table even though Sean Connery was lying on it !</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Shark’s teeth (</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.flickr.com/photos/111748974@N02/26039238632/">Shaun Versey, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Finally, since we all know the bad guys like to bare their teeth, let’s mention the surgical steel jaw of the impressive Shark (Richard Kiel) in <em>The Spy Who Loved Me</em> (1977) and <em>Moonraker</em> (1979). It’s a stainless and corrosion-resistant steel that limits the risk of allergic reactions when it comes into contact with the skin. Its composition includes iron, nickel, chromium, manganese and molybdenum.</p>
<p>James Bond is like many other citizens, he consumes mineral raw materials on a daily basis. At a time of energy, ecological and digital transition, mineral resources are essential elements in the decarbonisation of our activities.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/219138/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Nicolas Charles ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
At Q’s of course! But he doesn’t pull them out of his sleeve. In Spectre (2015), Daniel Craig and Ben Whishaw play the famous spy and his gadget supplier.
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/219982
2023-12-26T16:58:08Z
2023-12-26T16:58:08Z
Quoi qu’il en croûte ! Le puzzle d’une carte géologique de France haute en couleurs
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/566008/original/file-20231215-19-8vpgpr.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Connaît-on bien le passé géologique de la France métropolitaine ? Visite guidée de quelques singularités de notre territoire.</span> <span class="attribution"><span class="source">BRGM</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span></figcaption></figure><p>L’histoire de notre planète est jalonnée de nombreux événements : éruptions volcaniques, formation de montagnes, érosion, accumulation de sédiments, évolution du climat, fluctuations du niveau marin, apparitions d’espèces, crises biologiques majeures, voire chutes d’astéroïdes.</p>
<p>Pour aider le grand public à comprendre cette histoire longue et accidentée, le BRGM <a href="https://www.calameo.com/read/00571912113904a57d058">propose une carte géologique sous forme de puzzle</a>. De quoi voyager partout en France… et <a href="https://www.brgm.fr/fr/actualite/communique-presse/voyage-temps-geologiques">à travers les temps géologiques</a> ! Visite guidée.</p>
<p>Au départ, il faut comprendre comment ont été établies les <a href="https://theconversation.com/de-la-pierre-au-papier-une-carte-innovante-du-sous-sol-de-paris-et-ses-environs-182160">cartes géologiques</a> dont le but principal est de comprendre l’organisation du sous-sol en trois dimensions. Il est donc fondamental de disposer de repères chonologiques. Pour déterminer la succession et la durée des événements, les géologues se sont d’abord attelés à étudier les traces de vie fossilisées dans les sédiments. Par la suite, d’autres techniques basées sur la physique et la chimie ont permis de quantifier et d’affiner l’échelle des temps.</p>
<p><em>[Plus de 85 000 lecteurs font confiance aux newsletters de The Conversation pour mieux comprendre les grands enjeux du monde. <a href="https://memberservices.theconversation.com/newsletters/?nl=france&region=fr">Abonnez-vous aujourd’hui</a>]</em></p>
<p>Initialement, il s’agissait surtout de repérer des substances utiles qu’offre la croûte terrestre : fer, charbon… D’abord indiquées de manière ponctuelle par de simples observations écrites, les représentations ont vite évolué vers des plages de couleur. Le plus simple était de reporter la véritable couleur des cailloux. Les premières sont l’œuvre d’ingénieurs des mines en Saxe à la fin du XVIII<sup>e</sup> siècle.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=405&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=405&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=405&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=509&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=509&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/566829/original/file-20231220-25-bhw14b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=509&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Carte géologique ancienne gravée par Charpentier.</span>
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<h2>Couleurs des roches, couleurs du temps</h2>
<p>Le fait de représenter la véritable couleur des roches a continué au XIX<sup>e</sup> siècle. </p>
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<figcaption>
<span class="caption">Le jaune du Miocène.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Frédéric Simien, Brgm, DR</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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</figure>
<p>Par exemple, le jaune généralement utilisé pour décrire le Miocène rappelle la pierre du Midi visible dans de nombreux monuments (remparts d’Aigues-Mortes, pont du Gard, Palais des Papes, arènes d’Arles…), le vert du Crétacé correspond aux sables verts situés dans l’Aube, le bleu du Jurassique fait écho aux marnes bleues du Jura, et le mauve du Trias se rapporte au grès des Vosges (utilisé pour la cathédrale Notre-Dame de Strasbourg).</p>
<figure class="align-left ">
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<figcaption>
<span class="caption">Le rouge du Permien.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Frédéric Simien, Brgm, DR</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Pour sa part, le rouge du Permien concorde avec les argiles et grès rouges (maisons de Collonges-la-Rouge). Le Carbonifère, enfin, est représenté en gris pour rappeler les couches riches en carbone (charbon) qui sont abondantes pour cette période.</p>
<p>C’est bien l’accumulation de connaissances sur les fossiles qui a permis d’établir une chronologie entre les couches sédimentaires et de faire évoluer la représentation des roches sur les cartes. Pour les roches sans fossiles, c’est toutefois la nature des roches qui a été conservée. Ainsi, le mauve foncé rappelle la couleur des basaltes, et le rouge des granites a été choisi pour illustrer la fusion du magma dont il est issu.</p>
<p>Bien que l’on sache aujourd’hui <a href="https://www.insu.cnrs.fr/fr/datation-des-roches-et-des-fossiles">dater des roches sans fossiles</a>, on retrouve encore cette dichotomie entre représentation temporelle pour les roches qui ont des fossiles et représentation de la nature des roches pour celles qui n’en contiennent pas.</p>
<p>Les cartes géologiques sont donc des documents complexes dont la lecture nécessite des connaissances particulières. La forme du puzzle permet d’en rendre la lecture plus ludique.</p>
<h2>Les roches les plus anciennes de France</h2>
<p>Il faut dire que notre territoire métropolitain présente une diversité géologique remarquable. Âgées d’environ deux milliards d’années, les plus anciennes roches affleurent de la Bretagne à la Normandie en passant par les îles Anglo-Normandes.</p>
<p>Ensuite, les « vieux » vestiges suivants sont datés entre 600 et 250 millions d’années. Ces roches sont visibles dans les massifs dits « anciens », qui forment le « socle » (Massif armoricain, Massif central, cœur des Pyrénées, partie occidentale de la Corse, massif des Maures, certaines parties des Alpes, Vosges et Ardennes).</p>
<figure class="align-right ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/567054/original/file-20231221-15-hkc96b.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">La Côte de granit rose doit sa couleur à l’oxydation du fer.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Pierrick Graviou/DR</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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</figure>
<p>Ces roches sont principalement représentées dans des tons « chauds » (rouge, orange, rose), couleurs historiques pour rappeler le feu des magmas originels et sombres (marron, vert et gris) pour illustrer d’anciennes roches sédimentaires plus ou moins transformées.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/de-la-pierre-a-la-rose-du-magma-au-chaos-163761">De la pierre à la rose, du magma au chaos</a>
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<p>Il existe aussi un vert plus lumineux qui correspond à des vestiges d’un ancien océan qui se trouvait avant la collision des plaques tectoniques. Ces chocs ont entraîné la formation des granites et la transformation de ces roches, le tout formant le socle. Ainsi, on peut retrouver en même temps, des roches déposées en surface et d’autres en cours de fusion dans les profondeurs.</p>
<h2>Les grands bassins sédimentaires chamboulés par les Pyrénées et les Alpes</h2>
<p>De manière chronologique viennent ensuite les grands bassins sédimentaires, notamment présents en Aquitaine, et sur une grande partie au centre du pays, de même que dans l’Est et au Nord en se prolongeant en Angleterre. Ils présentent tous la même succession d’auréoles de couleur mauve, bleu, vert, orange et jaune.</p>
<p>Le bassin du Sud-Est présente la même suite de couleurs, mais de manière plus désordonnée à cause des bouleversements tectoniques engendrés par les <a href="https://www.futura-sciences.com/planete/questions-reponses/geologie-sont-formees-pyrenees-16406/">Pyrénées</a> et les <a href="https://www.futura-sciences.com/planete/questions-reponses/alpes-sont-formees-alpes-16171/">Alpes</a>. En effet, ces montagnes, qui restent jeunes au plan géologique, ont permis de faire réapparaître le socle ancien.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/des-roches-plus-vieilles-que-ce-que-lon-pensait-au-coeur-des-alpes-200116">Des roches plus vieilles que ce que l’on pensait au cœur des Alpes</a>
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<p>Suite aux compressions qui ont donné naissance à ces reliefs, la croûte terrestre s’est étirée, principalement au cours de l’Oligocène (il y a 34 à 23 millions d’années), créant des fossés d’effondrement dans le Massif central (Limagnes et plaine du Forez), sur l’axe Saône-Rhône (Bresse) et dans la plaine d’Alsace.</p>
<p>D’autres phases de compression ont suivi, et les séismes contemporains, des <a href="https://france3-regions.francetvinfo.fr/occitanie/hautes-pyrenees/tarbes/les-pyrenees-une-mysterieuse-zone-sismique-sous-surveillance-internationale-2833685.html">Pyrénées</a> aux <a href="https://www.irma-grenoble.com/05documentation/04dossiers_articles.php?id_DTart=50&id_DT=5">Alpes</a> démontrent que cela continue de bouger.</p>
<h2>La tectonique à distance et en profondeur</h2>
<p>Notre pays est jalonné de failles dont certaines se remarquent sur des centaines de kilomètres comme le Sillon houiller qui traverse le Massif central entre les départements de l’Aveyron et de l’Allier. Ces failles représentent des vestiges de déformations passées et certaines peuvent encore encaisser des mouvements.</p>
<p>Les chaînes de montagnes « jeunes » ne se limitent pas aux Pyrénées et aux Alpes, auquelles il faudrait d’ailleurs ajouter la <a href="https://www.pourlascience.fr/sd/geosciences/l-autonomie-geologique-de-la-corse-4448.php">Corse</a>. Le résultat des déformations géologiques occasionnées s’observe à des centaines de kilomètres, comme en témoignent les plissements visibles dans le pays de Bray et dans le Boulonnais, où le Jurassique (bleu) refait surface !</p>
<p>Des vues en section (coupes) permettent de mieux comprendre l’organisation des roches en profondeur. Par exemple, les roches du socle sont présentes sur l’ensemble du territoire. Lorsqu’elles n’affleurent pas, elles se rencontrent en profondeur sous les bassins sédimentaires. Cela peut aller jusqu’à trois kilomètres sous Paris et un peu plus de 10 kilomètres dans le sud de l’Aquitaine ou bien dans le Vaucluse.</p>
<h2>L’énigme des roches en position « anormale »</h2>
<p>Revenons-en à nos sédiments. Il ne faut pas s’imaginer les accumulations sédimentaires de manière statique. Si l’on suit la succession temporelle du mauve au jaune, on pourrait penser que la mer s’est retirée de ces zones géographiques dans le passé, or c’est loin d’être le cas.</p>
<p>Pour ne donner qu’un seul exemple, au Crétacé (vert) la mer recouvrait entièrement le Massif armoricain et une bonne partie du Massif central. Ainsi, les limites des bassins sont des limites d’érosion (ce qu’il en reste après l’épreuve du temps) et non des limites d’extension des sédiments déposés.</p>
<p>Au nord-ouest de Toulon, une « tâche » mauve posée sur du vert représente en quelque sorte une anomalie, puisque dans une succession chronologique normale le vert (Crétacé, il y a 65 à 145 millions d’années) doit être au-dessus du bleu (Jurassique, -145 à -201 millions d’années) qui lui-même doit recouvrir du mauve (Trias, -201 à -252 millions d’années).</p>
<p>Cela a donné beaucoup de fil à retordre aux géologues, qui ont imaginé un îlot composé de roches du Trias (mauve) émergeant d’une mer du Crétacé, ou encore un pli en forme de champignon dans lequel le Trias aurait transpercé le Crétacé…</p>
<p>Finalement, c’est en progressant dans une mine de lignite (intermédiaire entre la tourbe et la houille) contenue dans des terrains du Crétacé que Marcel Bertrand (initiateur de la tectonique moderne) a réalisé qu’il y avait toujours du Trias au-dessus de lui. Pas l’îlot ou de pli en champignon, donc ! L’observation réalisée en 1884 montrait que le recouvrement de terrains par d’autres était possible. Ce charriage donnait une vision complètement nouvelle de la formation des montagnes.</p>
<p>La majorité des roches volcaniques jeunes se trouvent au centre de notre pays. Le massif du Cantal est le plus grand volcan d’Europe avec 60 kilomètres de diamètre. Si le Plomb du Cantal culmine aujourd’hui à 1 855 m d’altitude, le sommet du stratovolcan atteignait probablement 4 000 m il y a environ 8 millions d’années. De l’Auvergne au Languedoc, les manifestations volcaniques se sont étalées entre le Miocène et le Quaternaire. Le <a href="https://ens.puy-de-dome.fr/fileadmin/user_upload/Pavin_numerique_web.pdf">plus jeune volcan de France se trouve au lac Pavin</a> en Auvergne (environ 6 000 ans avant notre ère).</p>
<h2>Tombé du ciel !</h2>
<figure class="align-left ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/567076/original/file-20231221-29-d9yco4.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Dans le limousin, ces roches étonnantes trouvent leur origine dans l’impact d’un astéroïde il y a 207 millions d’années.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Philippe Chèvremont, DR</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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</figure>
<p>La carte de France présente une auréole singulière dans le Limousin. Il s’agit des roches résultant de l’impact d’un astéroïde, il y a 207 millions d’années (Trias). Ces impactites, puisque tel est leur nom, sont présentes sur un diamètre d’une vingtaine de kilomètres. L’astéroïde, qui mesurait environ un kilomètre et demi de diamètre (six milliards de tonnes !) est arrivé à la vitesse de 20 kilomètres par seconde. Cela a déformé les roches sur plus de cinq kilomètres de profondeur et perturbé les environnements de l’époque sur de très grandes distances.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/quest-ce-quune-meteorite-je-visite-et-jetudie-les-crateres-quelles-ont-laisses-sur-notre-planete-207207">Qu'est-ce qu'une météorite ? Je visite et j'étudie les cratères qu'elles ont laissés sur notre planète</a>
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<p>Assembler le puzzle de 1 000 pièces de la carte de France métropolitaine permet de toucher du doigt la géologie de notre pays. Cela permet également de percevoir la diversité des roches qui composent nos paysages ainsi que nos monuments et maisons composées de vieilles pierres. À vous de juger sur pièces…</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/219982/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Frédéric Simien travaille au BRGM.</span></em></p>
Connaissez-vous bien l’histoire géologique de la France ? Le BRGM propose de revenir sur ce passé méconnu de notre pays à l’aide d’une carte ludique et pédagogique présentée sous forme de puzzle.
Frédéric Simien, Responsable des Éditions, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/218207
2023-11-21T16:55:04Z
2023-11-21T16:55:04Z
Fukushima : 12 ans après l’accident, une décontamination des sols au bilan mitigé
<p>En mars 2011, un puissant séisme puis un tsunami frappaient la côte orientale du Japon. La succession de ces deux événements a entraîné un <a href="https://theconversation.com/fukushima-affaire-classee-93160">accident d’ampleur dans la centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi</a>, qui a provoqué la fusion du cœur de trois des réacteurs de la centrale. A la clé, un accident nucléaire classé au niveau 7 sur l’échelle internationale INES, <a href="https://theconversation.com/three-mile-island-tchernobyl-fukushima-le-role-des-accidents-dans-la-gouvernance-nucleaire-159375">comme l’accident de Tchernobyl</a>.</p>
<p>Il s’agissait donc d’un accident nucléaire dit « majeur », qui a entraîné des rejets radioactifs dans l’air dans les jours qui ont suivi, des rejets d’<a href="https://theconversation.com/fukushima-neuf-ans-apres-la-catastrophe-leau-contaminee-seme-toujours-la-discorde-133275">eau contaminée</a> (selon des travaux de l’IRSN, la contamination de l’océan provoquée par l’accident pourrait représenter la <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0265931X1100289X">plus grande pollution radioactive marine de l’Histoire</a>) et des dépôts radioactifs significatifs sur les sols d’une partie du Nord-Est du Japon.</p>
<p>Dans une étude menée par le BRGM avec des chercheurs français et japonais, <a href="https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2301811120">publiée dans la revue scientifique PNAS</a>, nous avons adapté un outil de modélisation de l’érosion des sols pour prendre en compte leur contamination. Il s’agissait d’estimer la quantité d’éléments radioactifs encore présents dans les sols dans la région de Fukushima pour prévoir l’évolution de la contamination radioactive des paysages.</p>
<p>Ces travaux montrent que pour l’heure, le bilan est mitigé : les opérations de décontamination ont été efficaces là où elles ont pu être menées, mais il reste encore 67 % du césium 137 initial, principalement stocké dans les forêts, situés sur les pentes fortes de cette région montagneuse.</p>
<h2>De quelle radioactivité parle-t-on ?</h2>
<p>De très importants rejets radioactifs ont ainsi eu lieu dans l’environnement à la mi-mars 2011, entraînant l’évacuation des populations dans un rayon de 20 km autour de la centrale et une <a href="https://www.irsn.fr/savoir-comprendre/crise/laccident-centrale-nucleaire-fukushima-daiichi-japon-mars-2011">contamination durable des territoires autour de celle-ci</a>.</p>
<p>La répartition géographique et l’ampleur de cette contamination dépendent à la fois de la trajectoire du panache radioactif formé par les rejets de la centrale qui ont eu lieu pendant plusieurs jours et de la survenue de pluie ou de neige dans les zones traversées par le panache.</p>
<p>Rabattues au sol par les précipitations, les substances radioactives ont entraîné deux conséquences principales : une élévation permanente du <a href="https://laradioactivite.com/questionsdoses/debitsdedose">débit de dose radioactive</a> ambiant dû au rayonnement gamma émis par les radionucléides contenus dans les dépôts, et une contamination des sols et de la végétation. On parle des retombées initiales, ou de l’inventaire initial, car il faut dresser un inventaire des radionucléides en présence.</p>
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<p>Pour quantifier cet inventaire initial, on utilise des becquerels par mètre-carré (Bq/m<sup>2</sup>), qui décrivent le nombre de désintégrations radioactives par seconde et par unité de surface. Le césium 137 est l’un des radionucléides les plus problématiques, car il a été émis en grandes quantités et il présente une demi-vie relativement longue de 30 ans. C’est pourquoi notre étude s’est concentrée sur ce dernier.</p>
<h2>Une décontamination par le décapage des sols</h2>
<p>Pour réduire le débit de dose dans l’air et permettre le retour des habitants dans les zones évacuées, les autorités japonaises ont mis en œuvre un <a href="https://lejournal.cnrs.fr/articles/fukushima-les-lecons-dune-decontamination">programme de décontamination des sols sans précédent</a> à ce jour dans l’histoire. Ces opérations ont été réalisées entre 2013 et 2023 et se sont concentrées sur les zones cultivées et résidentielles.</p>
<p>Elles ont consisté à retirer la végétation et à décaper les cinq premiers centimètres du sol. Tous les matériaux retirés ont été stockés localement sur des parcelles agricoles, dans un premier temps, avant d’être entreposés pour 30 ans dans des sites dédiés à proximité du site de la centrale accidentée.</p>
<figure class="align-center ">
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<figcaption>
<span class="caption">La couche superficielle des terres agricoles a été retirée et a été stockée dans des sacs en attendant son évacuation vers des sites de stockage temporaires, en 2014.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Olivier Evrard</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Ces cinq premiers centimètres de sol ont été remplacés par du sol « sain » provenant généralement de matériaux extraits de carrières locales aménagées pour l’occasion (essentiellement du granite concassé) et mélangés avec la couche de sol résiduelle. Une approche efficace, <a href="https://soil.copernicus.org/articles/5/333/2019/">comme l’ont montré des travaux de 2019</a>, que nous avons par la suite <a href="https://soil.copernicus.org/articles/9/479/2023/">approfondis en 2023</a>.</p>
<p>Un tel décapage du sol a permis de réduire les concentration en césium 137 d’environ 80 %, et de ramener la radioactivité résiduelle à des niveaux proches de la radioactivité naturelle moyenne. Cette approche contraste avec la stratégie adoptée à Tchernobyl en 1986, où les zones les plus contaminées restent encore interdites d’accès aujourd’hui.</p>
<p>Ce programme n’a toutefois pas traité les forêts, qui couvrent pourtant la plus grande partie des surfaces contaminées – 80 % – qui se situent principalement sur des pentes abruptes dans cette région montagneuse.</p>
<h2>Quand l’érosion transporte le césium 137… et déplace le problème</h2>
<p>Une fois que le césium 137 atteint la surface du sol, il est rapidement fixé aux particules fines du sol et reste concentré dans les quelques centimètres supérieurs du sol, ce qui le rend susceptible d’être transféré vers l’aval par l’érosion hydrique lors des précipitations.</p>
<p>De quelles quantités parle-t-on ? Tout dépend de la concentration initiale des retombées de radiocésium, et de l’ampleur de la perte de sol, en fonction des processus d’érosion locaux.</p>
<p>Pour évaluer la dispersion du césium 137 par érosion hydrique, nous avons eu recours à un modèle de ruissellement et d’érosion, en y ajoutant un module prenant en compte la concentration en césium dans les premiers centimètres de sol. L’objectif de ce nouveau modèle était de simuler le ruissellement et les transferts de sédiments et de césium 137 associés à travers le paysage, selon différents scénarios. Autrement dit, estimer ce qu’auraient été les flux et le stock de césium 137 sans la mise en œuvre de la décontamination.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=598&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=598&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=598&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=752&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=752&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/560724/original/file-20231121-4574-l43wj8.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=752&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Localisation de la zone d’étude (carte A), reconstitution des retombées initiales de césium 137 (carte B), et utilisation des terres du bassin versant étudié (carte C).</span>
<span class="attribution"><span class="source">R. Vandromme et coll., PNAS</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Ce modèle a pu être calibré et utilisé grâce à des <a href="https://zenodo.org/records/7886524">mesures en rivière obtenues entre 2014 et fin 2019</a> par les <a href="https://www.nies.go.jp/index-e.html">équipes japonaises du National Institute for Environmental Studies</a> sur un petit bassin versant de 44 km<sup>2</sup> représentatif de la zone contaminée.</p>
<h2>Une décontamination partielle au bilan mitigé</h2>
<p>Pour évaluer le transfert et les sources de césium 137 associé aux sédiments, nous avons modélisé tous les événements pluvieux qui se sont produits de juin 2014 à décembre 2019, soit 296 événements. Les résultats ont permis de montrer l’importance des événements extrêmes dans la dynamique sédimentaire du bassin versant dans cette région : plus de la moitié des déplacements de sédiments et de césium se produisent pendant moins d’1 % du temps !</p>
<p>Lors de précédents travaux, des <a href="https://essd.copernicus.org/articles/13/2555/2021/essd-13-2555-2021.html">chercheurs du LSCE et leurs collègues</a> avaient déjà montré que les concentrations de césium 137 dans les sédiments transportés par les systèmes fluviaux drainant le principal panache de pollution radioactive avaient diminué d’environ 90 % entre 2011 et 2020.</p>
<p>Notre étude montre qu’après la décontamination de 16 % de la surface du bassin versant réalisée par les autorités japonaises, environ 67 % du césium radioactif initial subsiste encore dans les paysages, majoritairement dans les forêts. Le flux de césium 137 dans les rivières n’a été réduit que de 17 % par rapport aux simulations du cas fictif où aucune opération de décontamination n’aurait été menée.</p>
<p>Les opérations de décontamination ont donc été efficaces sur les surfaces traitées, mais comme elles n’ont pu être réalisées que sur une faible proportion de la surface du territoire, en raison de la présence majoritaire de forêts sur des pentes fortes et de la difficulté technique de décontaminer de telles zones, leur portée reste limitée.</p>
<p>Cette étude soulève des questions sur le rapport coût-bénéfice d’une entreprise de décontamination partielle, étant donné que, en 2019, seuls 30 % des habitants étaient retournés vivre dans la région. Cet outil de modélisation pourrait également servir à simuler des scénarios de gestion dans l’éventualité de futurs accidents nucléaires ou industriels.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/218207/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Rosalie Vandromme a reçu des financements du BRGM et de l'ANR (Agence Nationale de la Recherche)</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Olivier Evrard ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
La décontamination des sols a-t-elle porté ses fruits à Fukushima ? Oui, là où elles ont pu être menées. Mais il reste encore 67 % du césium 137 initial dans le sol des forêts, répond une nouvelle étude.
Rosalie Vandromme, Chercheur érosion des sols, BRGM
Olivier Evrard, Directeur de recherche, Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/210015
2023-08-17T20:53:34Z
2023-08-17T20:53:34Z
Fiables alliés ou affreux méchants ? Les géologues et James Bond
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/538074/original/file-20230718-8443-j1whqx.png?ixlib=rb-1.1.0&rect=4%2C12%2C2865%2C1178&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">James Bond (Daniel Craig) lui-même a endossé le rôle d’un géologue… à son insu, dans un quiproquo de «&nbsp;Quantum of Solace&nbsp;» (2008).</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.youtube.com/watch?v=co_-kuXZNO0&t=163s">Quantum of Solace</a></span></figcaption></figure><p>« C’était le violon d’Ingres de Strangways, la géologie ? » Une question que se pose James Bond dans <em>Dr. No</em> (1962) alors qu’il mène l’enquête en Jamaïque sur l’assassinat de son collègue, ledit Strangways. Tout porte à croire qu’un géologue est impliqué… Ça commence plutôt mal pour l’image de ce scientifique du sous-sol dans les aventures du plus célèbre agent secret de Sa Majesté !</p>
<p>De fait, le professeur R.J. Dent (Anthony Dawson), géologue et minéralogiste, est un sbire de Dr No (Joseph Wiseman) qui a fait assassiner l’espion John Strangways (Timothy Moxon).</p>
<p>Celui-ci lui avait envoyé des roches prélevées sur l’île de Crab Key, le repaire de son patron. Le géologue Dent essaie alors de cacher à 007 l’origine des échantillons : « pauvre Strangways, c’était une de ses marottes, la géologie en amateur. Il m’a apporté des bouts de roches pour faire des analyses, convaincu que cela valait quelque chose. Ça ne valait rien, un minerai faible en sulfure de fer ». Bond insiste, déterminé à trouver où se cache son ennemi : « à Crab Key peut-être bien ? », et le géologue répond : « certainement pas, du point de vue géologique c’est impossible ».</p>
<p>Ici, le géologue est présenté sous un angle négatif, usant de son expertise au service du méchant, et cachant la vérité à 007.</p>
<p>Les <a href="https://www.onisep.fr/ressources/Univers-Metier/Metiers/geologue">géologues</a> sont assez présents dans la saga James Bond. Ils ne jouent pas toujours un aussi mauvais rôle. Alors, qui sont ces experts du sous-sol qui gravitent autour de 007 ?</p>
<h2>Géologues : des spécialistes du sous-sol, un ressort scénaristique récurrent dans James Bond</h2>
<p>Souvent cantonnée aux dinosaures et aux volcans, la géologie demeure une science méconnue du grand public. Les sciences de la Terre englobent pourtant tout un ensemble de thématiques largement connectées à notre quotidien :</p>
<ul>
<li>Trouver des <a href="https://mineralinfo.fr/fr">ressources minérales</a> : des métaux, dont certains indispensables aux <a href="https://theconversation.com/pourquoi-parle-t-on-de-criticite-des-materiaux-105258">transitions énergétique</a> et numérique ; des roches et minéraux industriels ; de l’uranium (pour le nucléaire civil et militaire) ; du pétrole, gaz et charbon ; de la <a href="https://theconversation.com/il-existe-plusieurs-types-de-geothermie-comment-marchent-ils-et-quels-sont-les-risques-153923">chaleur, exploitable avec des centrales géothermiques</a> ;</li>
</ul>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="géologue dans une rivière" src="https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/538073/original/file-20230718-29-19622i.JPG?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Géologue faisant des relevés de terrain au Malawi pour établir une carte géologique (dans la vraie vie).</span>
<span class="attribution"><span class="source">Nicolas Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<ul>
<li><p>Estimer et gérer les ressources en <a href="https://theconversation.com/reserves-deau-souterraine-des-cartes-pour-mieux-comprendre-la-secheresse-143154">eau souterraine</a> ;</p></li>
<li><p>Comprendre et gérer les <a href="https://www.georisques.gouv.fr/">risques géologiques</a> (séismes, volcanisme, mouvements de terrain, <a href="https://theconversation.com/la-perception-des-risques-derosion-cotiere-et-de-submersion-marine-par-la-population-du-littoral-les-cas-de-wissant-et-oye-plage-147074">érosion littorale</a>, radon, etc.) ;</p></li>
<li><p>Appuyer l’<a href="https://www.brgm.fr/fr/actualite/video/geologie-urbaine-enjeu-majeur-avenir-villes">aménagement du territoire</a> (géotechnique et génie civil, cartographie, etc.).</p></li>
</ul>
<h2>Une géologue pour alliée</h2>
<p>Dans <em>Dangereusement vôtre</em> (1985), c’est un personnage du géologue bien plus positif qui est mis en avant. Il s’agit de Stacey Sutton (Tanya Roberts), qui, ayant hérité de l’entreprise pétrolière familiale, a suivi des études de géologie, avant d’être employée à la Direction des hydrocarbures et des mines de l’État de Californie.</p>
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<p>Stacey Sutton apporte à James Bond (Roger Moore) une expertise géologique sur la compréhension du système de failles de San Andreas et de Hayward : elle lui explique quelles seraient les conséquences d’un séisme majeur dans la zone. En effet, Maximilian Zorin (Christopher Walken) entend détruire la Silicon Valley en déclenchant un <a href="https://www.georisques.gouv.fr/minformer-sur-un-risque/seisme">« séisme induit »</a>, par l’explosion d’une bombe et l’injection d’eau de mer le long des couloirs de faille : c’est l’opération « Le Filon » – ce nom lui-même est un clin d’œil à la géologie, puisqu’il s’agit d’un terme désignant un gisement de minerai (métaux ou minéraux), en masse allongée, recoupant d’autres roches.</p>
<p>D’ailleurs, le passage du film qui montre la bombe devant exploser se déroule dans une ancienne mine d’argent – selon Stacey Sutton. Dans la réalité, l’entrée de la mine correspond à une ancienne carrière de craie localisée à Amberley… dans le Sussex de l’Ouest, en Angleterre ! Ce lieu de tournage est aujourd’hui un <a href="https://www.amberleymuseum.co.uk/explore/explore-industry/chalk-pits/">musée dédié à l’ancienne extraction de la craie</a> entre les années 1840 et 1960.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="carte géologique et légendes" src="https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=641&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=641&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=641&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=806&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=806&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/538078/original/file-20230718-17-q8zypn.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=806&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Une carte géologique à 1/50 000 de Loma Prieta en Californie, autour de la faille de San Andreas, un document semblable à ceux apparaissant dans « Dangereusement vôtre » (1985) et établi grâce aux relevés des géologues.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://ngmdb.usgs.gov/Prodesc/proddesc_68889.htm">USGS ; McLaughlin et coll., 2004</a>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Autre clin d’œil au travail des géologues, des cartes géologiques de la Californie sont affichées au mur de la salle des archives où Stacey Sutton et James Bond consultent des documents pour mieux comprendre l’opération « Le Filon ».</p>
<p>La <a href="https://www.brgm.fr/fr/actualite/video/histoire-carte-geologique-france">carte géologique</a> est un document capital pour comprendre le sous-sol, elle est réalisée par le géologue au bout d’un long travail d’acquisition et de synthèse de données sur le terrain et en laboratoire.</p>
<h2>Hydrogéologue : le scientifique des eaux souterraines</h2>
<p>Autre opus bondien où le personnage du géologue est évoqué, c’est <em>Quantum of Solace</em> (2008), où la course-poursuite de l’introduction traverse les carrières du célèbre marbre de Carrare, en Italie.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Carrière de marbre" src="https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/538079/original/file-20230718-29-ml0b22.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Carrière de marbre de Carrare, en Italie.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blocks_of_marble_in_Carrara_marble_quarry_6386.jpg">Vmenkov, Wikipedia</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Dans ce film, James Bond (Daniel Craig) passe même pour géologue sans le savoir durant quelques minutes en Haïti : alors qu’il monte dans la voiture de l’espionne bolivienne Camille Montes Rivero (Olga Kurylenko), elle le confond avec le géologue duquel elle devait récupérer des informations secrètes… un géologue que le méchant Dominic Greene a fait tuer (bien que, avoue-t-il, « ça tombe mal, c’était un de mes meilleurs géologues »), et a remplacé par un faux géologue, un tueur engagé par le méchant pour éliminer l’espionne. Le nom de ce faux géologue aurait peut-être dû mettre la puce à l’oreille de nos héros : s’appeler Edmund Slate, alors que « <em>slate</em> » signifie « ardoise » en anglais, semble un hasard trop bien ficelé.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="le désert de l’Atacama" src="https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/538076/original/file-20230718-7745-k0vy8y.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Le désert d’Atacama, au Chili, où a été tourné une partie de « Quantum of Solace » (2008).</span>
<span class="attribution"><span class="source">E. Beaufils (BRGM)</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Dans <em>Quantum of Solace</em>, Dominic Greene acquiert d’immenses étendues de terre en Bolivie, qui, selon les recherches de Camille Montes Rivero, « ne recèlent aucune richesse, mais les géologues avaient des preuves contraires ». En fait, il s’agit d’une richesse du sous-sol autre que le pétrole ou les métaux : de l’eau souterraine. Dans la réalité, le lieu de tournage pour illustrer le désert bolivien est celui d’Atacama, au Chili, près d’Antofagasta.</p>
<p>Dans le cinéma, le rôle du géologue est souvent positif, il apporte son expertise et concourt alors à améliorer une situation donnée ou à en comprendre les enjeux (par exemple le risque volcanique dans <em>Le Pic de Dante</em> de Roger Donaldson, 1997). Le géologue peut aussi utiliser son savoir à des fins moins positives, souvent comme assistant corrompu du méchant principal, comme on l’a vu ici.</p>
<p>Ce constat sur le personnage du scientifique n’est pas propre au géologue, d’autres disciplines scientifiques sont représentées au sein des 27 films où apparaît l’agent secret britannique : physicienne nucléaire (Christmas Jones (Denise Richards) dans <em>Le Monde ne suffit pas</em>), biologiste marin (Dexter Smythe (Lew Hooper) dans <em>Octopussy</em>), généticien (Dr Alvarez (Simón Andreu) dans <em>Meurs un autre jour</em>), informaticien (Boris Grishenko (Alan Cumming) dans <em>Goldeneye</em>), mathématicien (Le Chiffre (Mads Mikkelsen) dans <em>Casino Royale</em>), chimiste (Lyutsifer Safin (Rami Malek) dans <em>Mourir peut attendre</em>), pour ne citer qu’eux !</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/210015/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Nicolas Charles ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Une série estivale sur la sulfureuse et insoupçonnée liaison entre James Bond et la géologie… et plus précisément, avec les géologues.
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/209900
2023-08-16T18:38:29Z
2023-08-16T18:38:29Z
Diamants, eau, volcans : James Bond entre ressources et risques naturels
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/538023/original/file-20230718-19-9pa3o5.png?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C8%2C2865%2C1181&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Explosion de la base du méchant Blofeld, sur une plate-forme pétrolière, dans «&nbsp;Les diamants sont éternels&nbsp;» (1971).</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.youtube.com/watch?v=95Ews4WxDXM">Diamonds are forever, 1971</a></span></figcaption></figure><p>Crise énergétique, accès aux ressources naturelles, course à l’innovation, spéculation et déstabilisation financière ou encore catastrophe naturelle rythment les scénarios bondiens. Dès le premier opus (<em>Dr. No</em>, 1962), les aventures de 007 reposent sur une base scénaristique intégrant la science et la technologie alliées aux enjeux géopolitiques mondiaux au gré des différentes époques de la saga. Et bien souvent, les géosciences ne sont pas loin…</p>
<p>Parmi les éléments scénaristiques, le cadre de l’action peut avoir un lien avec la géologie. Dans <em>On ne vit que deux fois</em> (1967), la base secrète de Spectre est localisée dans le cratère d’un volcan au Japon.</p>
<p>Il s’agit dans la réalité du volcan Shinmoe, sur l’île de Kyūshū, âgé d’environ 18 600 ans et dont la dernière éruption date de <a href="https://volcano.si.edu/volcano.cfm?vn=282090">2018</a>. Gaz toxiques, séismes et éboulements, chaleur intense et ennoiement du cratère avec la possible formation d’un lac aux eaux acides, tout ceci est peu compatible avec l’établissement d’une base secrète souterraine, même temporaire.</p>
<p>Du point de vue géologique, il s’agit d’un volcan andésitique avec des éruptions explosives (type <a href="https://www.vulcania.com/science/volcans/differents-types-deruptions/eruption-vulcanienne/">vulcanienne</a> et <a href="https://www.vulcania.com/science/volcans/differents-types-deruptions/eruption-vulcanienne/">plinienne</a>). Le magma est assez visqueux (enrichi en silice) et les gaz se retrouvent piégés, la pression monte et des panaches, des pluies de cendres, des bombes et de rares coulées de lave se forment. À la fin du film, il s’agit en revanche d’une éruption effusive (coulées de lave très fluide (type <a href="https://www.vulcania.com/science/volcans/differents-types-deruptions/eruption-vulcanienne/">hawaïen</a>) et quelques explosions modérées de type <a href="https://www.vulcania.com/science/volcans/differents-types-deruptions/eruption-strombolienne">strombolien</a>).</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="volcan avec un lac" src="https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/538021/original/file-20230718-17-hleg11.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Le volcan Shinmoe (Japon) où s’est formé un lac de cratère, lieu de tournage dans <em>On ne vit que deux fois</em> (1967).</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mount_Shinmoe_20031020.jpg">Official website of Hydrographic and Oceanographic Department, Japan Coast Guard (JHOD)</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Dans <em>Meurs un autre jour</em> (2002), le scénario axé géopolitique (réunification des deux Corée) repose sur l’usage d’une arme spatiale financée par les revenus de la vente de <a href="https://www.kimberleyprocess.com/fr">diamants de conflit</a> par Gustav Graves. Officiellement, Graves possède une mine de diamants qui finance une action louable d’éradication de la famine dans le monde. Jusqu’ici, cela semble cohérent si ce n’est que la mine est localisée dans le film en… Islande ! Or, aucun gisement de diamants n’existe en Islande, tout simplement car le contexte géologique n’y est pas favorable.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="diamant sur roche beige" src="https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=390&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537808/original/file-20230717-233077-gwfd9c.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=490&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Diamant sur kimberlite (collection du Muséum national d’histoire naturelle), une roche volcanique ayant permis la remontée de la pierre précieuse formée dans le manteau terrestre.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N. Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>En effet, les diamants se forment à grande profondeur (manteau terrestre) et remontent dans la croûte terrestre par l’intermédiaire de violentes éruptions volcaniques. Les <a href="https://mrnf.gouv.qc.ca/mines/industrie-substance-exploitees/industrie-pierres-gemmes/gemmes-proprietes-diamant">diamants</a> se retrouvent piégés dans des roches nommées kimberlites qui sont exploitées aujourd’hui en Afrique du Sud, Australie, Canada, Russie ou encore au Botswana. Lorsque ces roches sont altérées et érodées, les diamants, très résistants, peuvent se retrouver piégés dans les sédiments des rivières.</p>
<p>En Islande, les seuls « diamants » visibles sont les blocs de glace échoués, entre autres, sur la plage de Fjellsfjara, au débouché de la vallée glaciaire de Breiðamerkursandur !</p>
<h2>Solaire, pétrole : d’où vient l’énergie dans James Bond</h2>
<p>Un autre élément scénaristique récurrent est l’accès aux matières premières ou à l’énergie. <em>L’Homme au pistolet d’or</em> est sorti en 1974, soit juste après le choc pétrolier de 1973 et les difficultés d’indépendance énergétique européenne, sujet toujours d’<a href="https://theconversation.com/guerre-en-ukraine-50-ans-apres-un-choc-energetique-de-lampleur-des-chocs-petroliers-178627">actualité</a>… Le scénario repose sur l’intrigue visant à retrouver une technologie nommée « agitateur Sol-X ». Elle permettrait de capter l’énergie solaire avec un rendement de 90 % (quantité d’énergie lumineuse transformée en électricité), de quoi faire pâlir les actuels panneaux solaires dont les rendements sont plutôt de l’ordre de 10 à 25 %.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="silicim metéal, galets et filon de quartz" src="https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537810/original/file-20230717-218013-whmtu8.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Silicium métal, utilisé dans les cellules photovoltaïques qui convertissent l’énergie solaire en électricité. Il est produit à partir de quartz très pur (filon de quartz, galets de silex). Cette énergie est l’une des bases du scénario de « L’Homme au pistolet d’or » de 1974.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Nicolas Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Cette technologie utilise l’<a href="https://expertises.ademe.fr/energies/energies-renouvelables-enr-production-reseaux-stockage/passer-a-laction/produire-lelectricite/solaire-photovoltaique">effet photovoltaïque</a> découvert par Henri Becquerel en 1839. En effet, certains matériaux semi-conducteurs génèrent de l’électricité une fois soumis à la lumière du soleil, c’est le cas du <a href="https://www.mineralinfo.fr/fr/ecomine/silicium-un-element-chimique-tres-abondant-un-affinage-strategique">silicium cristallin</a> produit à partir de <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2020-12/fichecriticitesiliciummetal-publique20190729.pdf">silicium métal</a>, lui-même obtenu grâce à la transformation (à environ 2000 °C) de galets de quartz, de grès, de silex ou de quartzite très purs (> 98 % de silice).</p>
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<p>Très loin du scénario bondien, le <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Rendement_d%27une_cellule_photovolta%C3%AFque">rendement théorique maximal de cellules photovoltaïques simples</a> est d’environ 33 % (on peut « empiler » des cellules et concentrer le rayonnement solaire – en théorie, avec une infinité de cellules, ceci permettrait de monter jusqu’à environ 68 %, ce qui est bien sûr infaisable en pratique).</p>
<p>Toujours dans l’accès aux ressources, <em>Le monde ne suffit pas</em> (1999) nous plonge dans le milieu du pétrole. Elektra King (Sophie Marceau), héritière d’une entreprise pétrolière, construit un pipeline pour concurrencer l’or noir venu de Russie et qui alimente l’Europe. Pour ce faire, le scénario s’oriente vers l’explosion d’un sous-marin nucléaire dans le détroit du Bosphore visant à générer une instabilité sur les approvisionnements pétroliers du Vieux Continent.</p>
<p>Autre clin d’œil à l’or noir, la base du méchant Blofeld dans <em>Les diamants sont éternels</em> (1971) se localise sur une plate-forme pétrolière.</p>
<p>Il faut rappeler que le pétrole, le charbon et le gaz naturel demeurent encore aujourd’hui les ressources minérales les plus utilisées pour produire l’énergie consommée dans le monde (<a href="https://www.iea.org/reports/key-world-energy-statistics-2021/supply">80 % en 2019</a>). La transition énergétique qui tend à se défaire des ressources carbonées fossiles se fera par la consommation d’autres ressources minérales comme certains <a href="https://www.mineralinfo.fr/fr/securite-des-approvisionnements-pour-leconomie/substances-critiques-strategiques">métaux stratégiques</a> (lithium, terres rares, cobalt, nickel, etc.).</p>
<h2>Accès à l’eau, problème majeur du XXIᵉ siècle… et de <em>Quantum of Solace</em></h2>
<p>Une autre ressource minérale, vitale, c’est l’eau. En 2022, les Nations-Unies estimaient qu’<a href="https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000380723">environ 99 % des réserves en eau douce liquide de la planète résidaient dans les nappes</a> phréatiques (entre 11,1 et 15,9 millions de kilomètres cubes<sup></sup>), autrement dit le sous-sol, domaine de l’<a href="https://www.brgm.fr/fr/tag/siges-systemes-information-gestion-eaux-souterraines">hydrogéologue</a>.</p>
<p>La thématique de l’accès à l’eau sert de base au scénario de <em>Quantum of Solace</em> (2008). L’intrigue prend place en Bolivie, où James Bond (Daniel Craig) découvre des lacs souterrains que Dominic Greene (Mathieu Amalric) a créés en faisant construire des barrages pour priver les populations locales d’accès à l’eau, faisant main mise sur les ressources hydrogéologiques du pays.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="schéma de différents types de réservoirs" src="https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=272&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=272&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=272&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=341&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=341&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537812/original/file-20230717-243941-ap8f50.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=341&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Les différents types de réservoirs d’eau souterraine.</span>
<span class="attribution"><span class="source">BRGM ; modifié d’après Collin, 1992</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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</figure>
<p>L’image de grands lacs souterrains pour matérialiser les nappes est souvent utilisée auprès du grand public, or c’est largement trompeur. Dans l’immense majorité des cas, les nappes phréatiques ne sont ni des lacs ni des rivières souterraines ! Il s’agit d’eau contenue dans les pores ou les fissures des roches saturées par les eaux de pluie qui se sont infiltrées. Les <a href="https://planet-terre.ens-lyon.fr/ressource/erosion-karstique.xml">rivières et les lacs souterrains demeurent donc une exception et se rencontrent dans certains massifs calcaires où se développe un karst</a>.</p>
<h2>Quand James Bond provoque des séismes</h2>
<p>Pour finir, <em>Dangereusement vôtre</em> (1985) repose sur un scénario s’inspirant du risque sismique. Maximilian Zorin (Christopher Walken) entend détruire la Silicon Valley, poumon économique des technologies du numérique aux États-Unis. Zorin compte déclencher un séisme par une forte explosion en profondeur et en injectant de l’eau dans les failles de San Andreas et de Hayward.</p>
<p>Les géologues parlent de <a href="https://www.georisques.gouv.fr/minformer-sur-un-risque/seisme">« séisme induit »</a>, à savoir un séisme déclenché par une activité humaine, comme la fracturation hydraulique (par exemple à cause de l’extraction des gaz de schiste), les mines ou carrières, les barrages, la <a href="https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/Guide-geothermie.pdf">géothermie profonde</a>, ou le stockage souterrain.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="A certains endroits, le sol change de nature lors de séismes" src="https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=560&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=560&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=560&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=704&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=704&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537813/original/file-20230717-184356-d0d6b6.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=704&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Risque de liquéfaction en cas de séisme dans la région de San Francisco.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://usgs.maps.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html">USGS-California Geological Survey</a>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Le scénario est ici poussé à l’extrême avec un séisme majeur alors même que les <a href="https://inducedearthquakes.org/">séismes induits</a> sont de faible à moyenne intensité dans l’immense majorité des cas. La Californie se situe à la limite entre deux plaques tectoniques (Pacifique à l’ouest et Amérique du Nord à l’est) qui coulissent l’une par rapport à l’autre, générant des séismes naturels le long d’un système de failles actives dont celles de San Andreas et de Hayward.</p>
<p>Si le scénario prévoit la submersion de la zone, dans la réalité, le risque majeur en cas de séisme est en fait le <a href="https://georisques.gouv.fr/articles-risques/seismes/effets-et-consequences-dun-seisme">« phénomène de liquéfaction »</a>. La Silicon Valley repose en effet sur des sols sablo-argileux qui, lorsqu’ils sont saturés en eau et soumis à un séisme, perdent leur portance causant de graves dommages aux bâtiments, c’est ce que l’on appelle un « effet de site ». Ce fut le cas à Mexico en 1985, et peut-être également à <a href="https://theconversation.com/que-sait-on-du-seisme-de-la-laigne-en-charente-maritime-208521">La Laigne en Charente-Maritime</a>, lors du séisme du 16 juin 2023.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/209900/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Nicolas Charles ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Une série estivale sur la sulfureuse et insoupçonnée liaison entre James Bond et la géologie. On décrypte le plausible du surréaliste, géologiquement parlant, dans les scénarios.
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/209743
2023-08-15T21:06:12Z
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Mais où James Bond va-t-il chercher tous ces gadgets ?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/537345/original/file-20230713-15-u5em9p.png?ixlib=rb-1.1.0&rect=17%2C8%2C1880%2C804&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Chez Q bien sûr&nbsp;! Mais celui-ci ne les sort pas de sa manche. Dans Spectre (2015), Daniel Craig et Ben Whishaw incarnent le fameux espion et son fournisseur de gadgets.</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.youtube.com/watch?v=SzvxegcZzPU">Spectre</a></span></figcaption></figure><p>Montre-laser, pistolet à empreintes digitales, explosifs et bien sûr voitures suréquipées… les gadgets sont un des symboles de James Bond. Leur inventeur génial s’appelle « Q ». Si certains de ces gadgets ont réellement existé (laser, reconnaissance d’empreintes digitales, réacteur dorsal), d’autres sont, comme on va le voir, plus fantaisistes. </p>
<p>Mais tous reposent sur un socle commun, les matières premières nécessaires à leur fabrication, et en particulier les <a href="https://mineralinfo.fr/fr">ressources minérales</a>, que les géologues contribuent à trouver dans la croûte terrestre. De tout temps, les humains ont utilisé les <a href="https://theconversation.com/connais-tu-le-lien-entre-ton-telephone-portable-et-les-cailloux-132894">ressources minérales pour créer et utiliser des technologies</a>, du silex préhistorique au lithium des batteries actuelles. Le plus célèbre agent secret de Sa Majesté ne fait pas exception.</p>
<h2>Les voitures rapides et peu discrètes de l’agent secret le plus célèbre du monde</h2>
<p>En 1964 dans <em>Goldfinger</em>, James Bond (Sean Connery) doit abandonner sa Bentley pour une Aston Martin DB5 modifiée par l’ingénieux Q (l’inoubliable Desmond Llewelyn). C’est la première des huit apparitions du bolide désormais indissociable de 007.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="L’aston Martin DB5, voiture historique de James Bond" src="https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=371&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537729/original/file-20230717-138681-wy16lv.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=466&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">L’Aston Martin DB5, apparue pour la première fois dans Goldfinger en 1964. Ce bolide fait la part belle à l’aluminium extrait du minerai de bauxite.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N. Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>L’automobile est un bon exemple de la complexification des produits et de l’augmentation de la diversité des matières premières utilisées au cours du temps. </p>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="zoom sur un minéral rose à taches rosées et blanchâtres" src="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=400&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537731/original/file-20230717-248129-ixx1gi.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=503&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Bauxite : principal minerai d’aluminium, métal utilisé dans la DB5 de 007 qui tire son nom des Baux-de-Provence.</span>
<span class="attribution"><span class="source">N. Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>La DB5 recèle ainsi divers métaux et minéraux à commencer par l’aluminium, un métal permettant de gagner en légèreté. Il est extrait de la bauxite, un minerai notamment exploité en Jamaïque aux environs d’Ocho Rios… qui a servi de décor pour l’île Crab Key, repaire du Dr. No, en 1962.</p>
<p>La carrosserie de la DB5 est un ensemble de plaques en alliage d’aluminium et de magnésium reposant sur une structure en tubes d’acier. Le bloc-moteur est en aluminium à l’instar des pistons et de la culasse. Les bielles et le vilebrequin sont constitués d’un acier dopé au chrome et au molybdène qui assurent une meilleure résistance. Les jantes en aluminium reposent sur des moyeux en acier chromé tout comme les rayons.</p>
<p>Il ne faut bien entendu pas oublier la <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2021-03/silice_industrielle_rp-66167-fr_2016revise2020.pdf">silice des vitrages</a>, le <a href="http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-69037-FR.pdf">cuivre du câblage électrique</a>, le plomb de la batterie ou les carbonates et le <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2021-03/kaolin_argiles_kaoliniques_rp-67334-fr_2018.pdf">kaolin dans la peinture</a>, et le pétrole pour faire rouler l’ensemble à vive allure !</p>
<p>[<em>Plus de 85 000 lecteurs font confiance aux newsletters de The Conversation pour mieux comprendre les grands enjeux du monde</em>. <a href="https://memberservices.theconversation.com/newsletters/?nl=france&region=fr">Abonnez-vous aujourd’hui</a>]</p>
<p>L’industrie automobile a largement évolué depuis 1964 et les innovations se succèdent, augmentant la diversité des ressources minérales utilisées. Plusieurs dizaines sont nécessaires aujourd’hui pour un véhicule standard – et que dire des derniers bolides pilotés par 007 depuis les années 2000 comme la BMW Z3 ou l’Aston Martin Valhalla. </p>
<p>Cela se poursuit avec les véhicules électriques qui voient intervenir <a href="https://theconversation.com/relocaliser-lextraction-des-ressources-minerales-en-europe-les-defis-du-lithium-138581">lithium</a>, cobalt, graphite, <a href="https://mineralinfo.fr/fr/ecomine/sulfate-de-nickel-un-ingredient-cle-des-batteries-li-ion">nickel</a> et <a href="https://mineralinfo.fr/fr/ecomine/marche-des-terres-rares-2022-filieres-dapprovisionnement-aimants-permanents">terres rares</a> dans les batteries. D’ailleurs en 1971, dans <em>Les diamants sont éternels</em>, James Bond vole et conduit un module lunaire électrique ! Plus récemment dans <em>Mourir peut attendre</em> (2021), l’Aston Martin Valhalla est un bolide hybride rechargeable, mais James Bond n’est pas encore passé au tout électrique.</p>
<h2>Des armes en or… trop mou ?</h2>
<p>Autre objet culte, le Walther PPK, pistolet allemand qu’utilise 007 dans bon nombre d’opus de la saga. C’est une arme faite d’un alliage d’acier inoxydable. Bien que l’acier soit principalement constitué de fer, il contient aussi d’autres éléments en fonction de l’utilisation et des propriétés recherchées : chrome, molybdène, nickel, manganèse, carbone, silicium, cuivre, soufre, azote, phosphore, bore, titane, niobium, tungstène, vanadium, cérium.</p>
<p>Beaucoup plus précieux, le pistolet de Francisco Scaramanga (Christopher Lee) est en or massif et se présente sous la forme d’un assemblage d’objets du quotidien afin de ne pas être repéré lors des contrôles : briquet, boutons de manchette, stylo-plume et étui à cigares. Limité à un coup, ce pistolet tire des balles d’un calibre de 4,2 mm, pesant 30 g, et surtout en or 23 carats avec des traces de nickel. Voilà pour la fiction…</p>
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<img alt="pistolet d’or au musée" src="https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537734/original/file-20230717-129345-k99hdj.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Le pistolet d’or de Francisco Scaramanga, l’or massif étant ici peu réaliste pour l’utilisation dédiée… La balle, en or elle aussi, est gravée « 007 ». Exposition au « International Spy Museum ».</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://flickr.com/photos/66857806@N02/14592496766">Gareth Milner, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
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</figure>
<p>Il est difficile en effet d’imaginer un pistolet entièrement constitué d’or, un métal très dense et surtout très mou, qui ne résisterait pas longtemps à la puissance répétée d’un coup de feu. En bijouterie, l’or, pour pouvoir être porté, est souvent d’ailleurs allié à l’argent, au cuivre ou au zinc. Au 1<sup>er</sup> juillet 2023, un kilogramme d’or se négociait environ 56 500 euros. Pas étonnant, l’or est depuis l’Antiquité un métal précieux, inaltérable et brillant avec une couleur jaune soutenue qui suscite convoitise et sert de valeur refuge.</p>
<p>Ainsi, dans <em>Bons baisers de Russie</em> (1963), James Bond reçoit 50 souverains britanniques en or dissimulés dans une mallette truffée de gadgets. Attiré par les pièces d’or, l’ennemi Grant ouvre la mallette piégée alors qu’il tient en joue 007. Du gaz lacrymogène s’en échappe, ce qui sauvera la vie de Bond.</p>
<h2>James Bond et ses ennemis équipés de technologies de pointe</h2>
<p>La saga est aussi l’occasion de mettre en avant des technologies de pointe peu connues du grand public au moment de la sortie d’un film. Des technologies qui reposent sur des matières premières.</p>
<p>Quel meilleur exemple que le <a href="https://www.sfpnet.fr/le-laser-principe-de-fonctionnement">laser</a> (de l’anglais « <em>light amplification by stimulated emission of radiation »</em> et signifiant « amplification de lumière par émission stimulée de rayonnement »). Pistolet, montre, voiture, satellite… Dans un scénario, tout est « mieux » équipé d’un laser !</p>
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<img alt="pistolet laser en plastique" src="https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=259&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537736/original/file-20230717-243941-ymm8xc.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=326&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Des pistolets laser (en plastique !) de la base spatiale dans Moonraker, 1979.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Nicolas Charles</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Dans <em>Goldfinger</em> (1964), James Bond est menacé par un laser – qui remplace la scie sauteuse imaginée dans le roman éponyme de Ian Flemming. Le laser sera également mis en avant dans d’autres épisodes : satellite dans <em>Les diamants sont éternels</em> (1971) et <em>Meurs un autre jour</em> (2002) ; pistolets-laser dans <em>Moonraker</em> (1979) ; montre-laser dans <em>Jamais plus jamais</em> (1983) ou <em>Goldeneye</em> (1995) ; voiture équipée d’un laser dans <em>Tuer n’est pas jouer</em> (1987)…</p>
<p>Au final, les applications réelles des lasers sont entre autres : télémétrie, découpe, projection lumineuse. Le premier laser opérationnel date de mai 1960 – le physicien Théodore Maiman l’introduit tout juste avant James Bond. Ce premier laser fonctionnait à l’aide d’un rubis, minéral de la famille du corindon (oxyde d’aluminium), comme le saphir. Mais il s’agit d’un <a href="https://www.gemsociety.org/article/understanding-gem-synthetics-treatments-imitations-part-4-synthetic-gemstone-guide/">rubis synthétique</a> créé à partir d’oxyde d’aluminium (issu de la <a href="https://lelementarium.fr/element-fiche/aluminium/">bauxite</a>) mélangé à une infime quantité de <a href="https://lelementarium.fr/element-fiche/chrome-2/">chrome</a> (principalement produit à partir de la chromite). Selon les applications, il existe différents types de lasers :</p>
<ul>
<li><p>Lasers cristallins : constitués d’un verre siliceux (à partir de quartz très pur) ou de cristaux synthétiques de rubis ou de saphir (oxyde d’aluminium dopé au <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2020-12/fichecriticitetitane171017.pdf">titane</a>, au <a href="https://mineralinfo.fr/sites/default/files/documents/2020-12/fichecriticitechrome171003.pdf">chrome</a> ou aux terres rares : néodyme, ytterbium, praséodyme, erbium ou thulium) ;</p></li>
<li><p>Lasers à fibre : composés de fibre optique à base de silice (issue d’un quartz ultra-pur) et dopée aux <a href="http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-65330-FR.pdf">terres rares</a> (métaux principalement extraits de minéraux comme la bastnaésite, la monazite ou le xénotime) ;</p></li>
<li><p>Lasers à gaz : fonctionnant avec de l’hélium (extrait des gisements de gaz naturel) et du néon (extrait des gaz de l’air atmosphérique) ou du CO<sub>2</sub> ;</p></li>
<li><p>Lasers à colorants organiques.</p></li>
</ul>
<p>Le faisceau lumineux de couleur rouge dans <em>Goldfinger</em> a été émis à partir d’un laser (probablement à rubis) dont la luminosité a été amplifiée par effets spéciaux.</p>
<p>En revanche, le caractère destructeur du laser n’est que pure fiction. Lors du tournage, un opérateur a utilisé un chalumeau à acétylène sous la table prédécoupée alors même que Sean Connery y était allongé !</p>
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<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=398&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537735/original/file-20230717-210016-ygo2ez.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=500&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption">Les dents de Requin (« L’espion qui m’aimait » de 1977 et « Moonraker » de 1979) sont en acier inoxydable de qualité chirurgicale. Exposées au « International Spy Museum ».</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.flickr.com/photos/111748974@N02/26039238632/">Shaun Versey, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Pour finir, puisque les méchants ont toujours une dent contre James Bond, évoquons la mâchoire en acier chirurgical de l’impressionnant Requin (Richard Kiel) dans <em>L’espion qui m’aimait</em> (1977) et <em>Moonraker</em> (1979). C’est un acier inoxydable qui limite les risques de réactions allergiques lorsqu’il est en contact avec la peau (très pauvre en carbone, c’est un alliage fer-nickel-chrome-manganèse-molybdène résistant à la corrosion).</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/209743/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Nicolas Charles ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Une série estivale sur la sulfureuse et insoupçonnée liaison entre James Bond et la géologie. Entre voitures mythiques et lasers à gogo, les gadgets de 007 reflètent notre utilisation du monde minéral.
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/209727
2023-08-13T13:42:05Z
2023-08-13T13:42:05Z
James Bond est-il vraiment là où il prétend être ? Enquête géologique au service secret de Sa Majesté
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/537301/original/file-20230713-29-8tqdxr.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=12%2C8%2C2683%2C1785&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">L’île de Khao-Phing-Kan, repaire de Francisco Scaramanga dans «&nbsp;L’homme au pistolet d’or&nbsp;» (1974) -- réputée en mer de Chine méridionale dans le film, elle se situe en réalité en Thaïlande.
</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.flickr.com/photos/dlbezaire/431098835/in/album-72157600017248568/">Dave Bezaire, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span></figcaption></figure><p>Soudain, un coup de feu suivi d’un voile rouge lance une nouvelle aventure du plus célèbre des agents secrets : Bond, James Bond. Intrigues, paysages spectaculaires, méchants et gadgets ont fait la recette de la plus ancienne franchise du cinéma. James Bond parcourt le monde au gré de ses missions au service de Sa Majesté et les réalisateurs ont compris dès 1962, l’intérêt du public pour les voyages de l’espion.</p>
<p>Mais les lieux de tournage, souvent sélectionnés sur des critères esthétiques, ne correspondent pas toujours aux lieux des scénarios. Partons sur les traces de l’espion le plus célèbre du monde pour une enquête géologique.</p>
<h2><em>L’homme au pistolet d’or</em> est en Thaïlande, pas en Chine !</h2>
<p>Dans <em>L’homme au pistolet d’or</em>, sorti en 1974, le repaire du tueur à gages Francisco Scaramanga, interprété par Christopher Lee, est une île somptueuse. Elle se situe soi-disant en mer de Chine du Sud. Or, l’île de Scaramanga est en fait… l’île Khao-Phing-Kan, située en Thaïlande, au nord de la baie de Phang Nga, à plus de 2 000 kilomètres au sud-ouest !</p>
<p>Alors que la côte de Chine méridionale où est censée se dérouler l’histoire de <em>L’homme au pistolet d’or</em> est principalement composée de granites et de roches volcaniques datant du Jurassique au Crétacé, avec peu de roches sédimentaires, l’île de Scaramanga est iconique pour son piton calcaire – sédimentaire, donc – qui émerge de l’eau.</p>
<p>L’île est un des nombreux pitons calcaires, érodés autour de leur base et recouverts de végétation, de la région : l’ensemble, absolument remarquable, évoque une forêt d’arbres de pierre flottant sur la mer. Ce calcaire a été déposé au fond d’une mer peu profonde il y a environ 270 millions d’années, au Permien.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="où est réellement l’île de Scaramanga ?" src="https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=531&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=531&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=531&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=668&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=668&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537814/original/file-20230717-27-v7so63.jpeg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=668&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Carte géologique de l’Asie. L’île de Francisco Scaramanga est dans le film située en Chine du Sud alors que dans la réalité, le tournage s’est déroulé en Thaïlande sur l’île de Khao-Phing-Kan.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://ccgm.org/">Nicolas Charles, modifié à partir de CCGM</a>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>La particularité de la baie de Phang Nga est d’être structurée le long de l’importante faille de Khlong Marui, toujours active, et témoignant d’épisodes tectoniques majeurs au cours des temps géologiques (collision <a href="https://www.sciencedirect.com/journal/comptes-rendus-geoscience/vol/340/issue/2">indosinienne</a>, puis himalayenne). Lors de ces collisions, les roches se sont déformées, créant des plis et des failles, ce qui facilite l’infiltration des eaux de pluie au sein du calcaire. Celui-ci se dissout peu à peu, ce qui conduit à un paysage <a href="https://digitalcommons.usf.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=5720&context=kip_articles#page=30">« karstique »</a> remarquable avec ses grottes et pitons.</p>
<p>Rien à voir, donc, avec les roches de la côte de Chine du Sud…</p>
<h2><em>Spectre</em> est bien au Maroc, mais…</h2>
<p>Dans <em>Spectre</em> (2015), bien que l’action se déroule au Maroc tout comme les prises de vue réelles, l’interprétation géologique faite du repaire du cynique Ernst Stavro Blofeld (Christopher Waltz), n°1 de l’organisation terroriste a de quoi heurter la sensibilité du géologue !</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="photo du Massif de Mdouar Gara au Maroc" src="https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=296&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=296&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=296&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=372&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=372&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537297/original/file-20230713-15-95drbc.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=372&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Massif de Mdouar Gara, imaginé comme un ancien cratère de météorite abritant la base secrète de Blofeld dans Spectre (2015), mais qui n’a rien à voir dans la réalité avec la chute d’un corps céleste !</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.flickr.com/photos/95012335@N02/24930021057/">Piefke La Belle, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">CC BY-NC</a></span>
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</figure>
<p>En effet, la base secrète qui sera totalement détruite par 007 se veut être construite au sein d’un ancien cratère de météorite – le corps céleste fait d’ailleurs l’objet d’une pièce dédiée dans le film et est présenté à James Bond (Daniel Craig) et Madeleine Swann (Léa Seydoux).</p>
<p>Le lieu de tournage correspond au massif de Gara Medouar (ou Jebel Mudawwar), un relief isolé en fer à cheval au sud-ouest d’Erfoud dans l’Anti-Atlas oriental. Mais rien à voir avec un astroblème (témoin d’un ancien impact de météorite) ou même un cratère volcanique ! Il s’agit tout simplement d’une forme d’érosion au sein d’une pile d’anciens sédiments marins déformés par un pli, où les flancs s’inclinent de part et d’autre pour former une dépression concave (les géologues parlent de pli synclinal).</p>
<p>Plus précisément, le massif constitue l’endroit où la courbure du pli est maximale (la charnière) et recoupe la surface topographique (la surface de la terre, donc). En géologie, il s’agit d’une terminaison périclinale.</p>
<p>Cette géomorphologie sert de gouttière aux eaux de pluie qui accentuent la forme en fer à cheval. Les roches armant le relief, car plus résistantes à l’érosion, sont des calcaires gris à <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Goniatite">goniatites (des fossiles d’animaux proches des ammonites)</a> âgés du <a href="https://www.researchgate.net/profile/Christian-Klug/publication/257985730_Quantitative_stratigraphy_and_taxonomy_of_late_Emsian_and_Eifelian_ammonoids_of_the_Anti-Atlas_Morocco/links/02e7e5268c4a5238e0000000/Quantitative-stratigraphy-and-taxonomy-of-late-Emsian-and-Eifelian-ammonoids-of-the-Anti-Atlas-Morocco.pdf">Dévonien moyen</a> (environ 388 millions d’années) et surmontant des argiles grises à bleutées riches en <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Orthoceras_(animal)">orthocères (des céphalopodes)</a>âgéesduDévonieninférieur(entre393-408millionsd’années). Les forces telluriques exprimées au cours des temps géologiques, ainsi que le pouvoir d’érosion des eaux tombées du ciel, sont la clé de compréhension de la forme de cette curiosité géologique désormais célèbre.</p>
<p>Rien à voir avec un épisode cataclysmique donc, quoique… Lors du tournage de <em>Spectre</em> (2015), la scène de la destruction de la base secrète a nécessité près de 70 tonnes d’explosifs <a href="https://www.guinnessworldrecords.com/news/corporate/2022/1/no-time-to-die-breaks-explosive-new-record-689830">inscrivant un temps au Livre Guinness des records cette explosion comme la plus importante de l’histoire du septième art</a>, record toujours détenu par la saga dans <em>Mourir peut attendre</em> (2021) avec… 136 tonnes d’explosifs !</p>
<h2>Moonraker, le Pain de Sucre de Rio – ou « Pot de beurre »</h2>
<p>Dans <em>Moonraker</em> (1979), James Bond (Roger Moore) affronte dans une scène mémorable Requin (Richard Kiel), l’homme de main aux dents d’acier de l’industriel mégalomane Hugo Drax (Michael Lonsdale).</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Le pain de sucre à Rio de Janaiero et son téléphérique" src="https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=399&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537299/original/file-20230713-29-fn0yq9.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=501&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Le Pain de sucre (Pao de Açúcar) à Rio de Janeiro, scène de la confrontation entre James Bond et Requin dans Moonraker (1979). C’est une forme d’érosion récente, un inselberg constitué d’un gneiss œillé âgé de 560 millions d’années.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.flickr.com/photos/nicolas_vollmer_photo/16633005430/">Nicolas Vollmer, Flickr</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
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</figure>
<p>Le duel se déroule dans et sur le téléphérique du Pain de Sucre à Rio de Janeiro, au Brésil. Un paysage iconique dans l’une des plus belles baies du monde. Le Pain de Sucre (<em>Pao de Açúcar</em> en portugais) est depuis 2022 classé par l’Union internationale des Sciences géologiques comme un <a href="https://iugs-geoheritage.org/geoheritage_sites/the-sugar-loaf-monolith-of-rio-de-janeiro/">site géologique mondial pour sa géodiversité remarquable</a>, en plus d’être inscrit au patrimoine mondial de l’<a href="https://whc.unesco.org/fr/list/1100/">Unesco depuis 2012</a>.</p>
<p>En effet, le monolithe carioca de 396 mètres de haut à l’entrée de la baie Guanabara constitue une référence mondiale de la forme d’érosion dite « en pain de sucre ». Ce pinacle rocheux, à l’instar du Corcovado, est constitué d’un ancien granite transformé dans les profondeurs de la Terre en une autre roche appelée gneiss œillé. Cette roche rose à grise, dite métamorphique (transformée par une augmentation de pression et de température), est constituée de minéraux dont des grands cristaux de feldspath potassique en forme d’amande inclus dans une matrice de quartz, plagioclase et biotite. Cette roche à gros grains a été largement utilisée comme <a href="https://www.episodes.org/journal/view.html">pierre ornementale pour les monuments de Rio</a>, d’où son surnom de « la plus carioca des roches » !</p>
<p>Plus précisément, il s’agit d’un ancien granite formé dans les profondeurs de la croûte terrestre par la solidification d’un magma sous un archipel volcanique, il y a environ 560 millions d’années (Édiacarien), puis déformé lors de la formation de la chaîne de montagnes de <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0895981118301937">Ribeira-Araçuaí</a>, lorsque l’Amérique du Sud et l’Afrique centrale ne faisaient qu’une.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="carte de la position des continents il y a 500 millions d’années" src="https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=404&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=404&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=404&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=508&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=508&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/537817/original/file-20230717-230575-7vj16h.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=508&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Il y a 500 millions d’années, l’Amérique du Sud et l’Afrique ne faisait qu’une. Le cadre rouge indique la position géographique de Rio de Janeiro.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://www.episodes.org/journal/view.html?doi=10.18814/epiiugs/2020/0200s13">Castro et coll., 2021</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/">CC BY-NC</a></span>
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</figure>
<p>La plus grande résistance à l’altération et à l’érosion de ce gneiss par rapport aux roches environnantes explique les pitons rocheux isolés émergeant dans la baie. Il s’agit d’« inselbergs », mot dérivé de l’allemand <em>insel</em> et <em>berg</em> signifiant « montagne-île », un relief isolé aux parois abruptes que l’on retrouve principalement dans les granites et les gneiss.</p>
<p>Ainsi, James Bond mène un duel suspendu au-dessus des racines d’une ancienne chaîne de montagnes, sculptée par une érosion relativement récente sous climat tropical. Ces formes coniques majestueuses ont intrigué les premiers explorateurs au XVI<sup>e</sup> siècle à l’instar du français <a href="https://pur-editions.fr/product/9337/jean-de-lery-le-premier-ethnologue">Jean de Léry</a>, qui nommait ce rocher le <a href="https://hal.science/hal-02089840/document">« Pot de Beurre »</a>… on reste pour ce monument naturel, dans le champ lexical culinaire !</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/209727/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Nicolas Charles ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Une série estivale sur la sulfureuse et insoupçonnée liaison entre James Bond et la géologie. On part en voyage pour ce premier épisode.
Nicolas Charles, Géologue, PhD, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/209424
2023-07-16T15:29:12Z
2023-07-16T15:29:12Z
Barrage détruit en Ukraine : retour sur une tactique militaire ancienne
<p>La destruction du <a href="https://www.francetvinfo.fr/monde/europe/manifestations-en-ukraine/guerre-en-ukraine-un-mois-apres-la-destruction-du-barrage-de-kakhovka-la-pollution-atteint-la-partie-nord-ouest-de-la-mer-noire_5931797.html">barrage de Kakhovka</a> sur le fleuve Dniepr le 6 juin 2023 a <a href="https://theconversation.com/les-attaques-russes-contre-les-installations-energetiques-ukrainiennes-sont-elles-licites-au-regard-du-droit-international-humanitaire-199709">inondé une zone</a> de plus de 600 km<sup>2</sup> dans le sud de l’Ukraine, sur la rive droite (contrôlée par les Ukrainiens) comme sur la rive gauche (occupée par les Russes).</p>
<p>18 milliards de m<sup>3</sup> d’eau se sont ainsi déversés dans la région de Kherson récemment <a href="https://theconversation.com/contre-offensive-ukrainienne-comment-evaluer-son-succes-ou-son-echec-209342">reconquise</a> par les Ukrainiens, provoquant l’évacuation de milliers d’habitants. Pour les deux belligérants, le fleuve fait à présent obstacle à toute velléité d’offensive et de franchissement.</p>
<p>La <a href="https://theconversation.com/guerres-du-xx-si%C3%A8cle-une-histoire-de-rupture-entre-lhumain-et-son-environnement-208261">guerre d’Ukraine</a> remet ainsi sur le devant de la scène une tactique militaire ancienne : l’inondation artificielle. Par le passé, l’eau a déjà été sciemment exploitée par les militaires pour se protéger, faire obstacle et/ou gêner les manœuvres de l’adversaire.</p>
<h2>Une tradition militaire belge</h2>
<p>En août 1914, conformément aux prévisions du plan offensif Schlieffen, les troupes allemandes en Belgique progressent à une allure fulgurante. Comment barrer la route vers l’ouest à la déferlante germanique ? L’armée belge résiste malgré l’effet de surprise. Les Belges ont alors une idée puisée dans l’histoire de leur pays : l’usage des inondations volontaires à des fins militaires en Flandre.</p>
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<p>C’est en effet par ce stratagème que Louis XIV fut victorieux en 1647, 1658 et 1677. C’est de la même façon que la ville belge de Nieuport avait pu tenir cinq années de siège, mené par les Français, lors de la Guerre de succession d’Autriche, et qu’elle se protégea en 1793 des troupes de la Convention.</p>
<p>Après avoir hésité, sachant bien que la salinisation par l’eau de mer allait condamner pour des années la fertilité des sols agricoles submergés, les Belges ouvrent finalement les portes de l’écluse de la ville d’Yser entre le 21 et le 30 octobre 1914. Ils provoquaient ainsi l’entrée de l’eau de la mer du Nord dans une partie du polder.</p>
<h2>Succès militaire, dégâts environnementaux</h2>
<p>Ils poursuivirent en fermant l’écluse d’Ebbe, empêchant les eaux de s’évacuer alors que de fortes précipitations arrosèrent la région. Le 30 octobre, la manœuvre fut réitérée. Les Allemands ne se doutèrent toujours de rien.</p>
<p>Mais le 2 novembre, l’ordre fut donné aux troupes allemandes de se retirer. Dans une dépêche publiée dans le journal <em>Corriere del la Sera</em>, le journaliste italien Luigi Barzini décrit en ces termes la situation :</p>
<blockquote>
<p>« Le terrain a bu l’eau goulûment et s’est saturé. L’inondation prend place en profondeur, bien à l’abri des regards. L’eau mène une sorte de guerre des mines et s’avance secrètement sous les pieds de l’ennemi. Le sol des tranchées devint boueux. Puis la boue se transforma en bouillie, et progressivement en eau sale. Les soldats dans les tranchées s’efforcèrent de les maintenir au sec ; mais l’eau monta toujours, irrémédiablement. Bientôt, apparut, dans ce désert monotone de la plaine, çà et là, le miroir à l’éclat métallique des eaux stagnantes. »</p>
</blockquote>
<p>Les 50 km<sup>2</sup> de terrains inondés firent barrage à l’armée allemande, mais l’inondation provoqua aussi, par débordement <em>per ascensum</em> de la nappe, l’éboulement des premières tranchées, en les rendant aussi insalubres.</p>
<h2>Source d’inspiration pour les Allemands</h2>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=679&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=679&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=679&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=854&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=854&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/536562/original/file-20230710-6018-9bc3x8.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=854&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Extrait de « Kriegsgeologie » de Walter Kranz, Bruxelles, le 15 janvier 1918.</span>
<span class="attribution"><span class="source">« Kriegsgeologie » de Walter Kranz</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/">CC BY-NC-ND</a></span>
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</figure>
<p>Les militaires allemands, soucieux de conserver la mémoire de l’usage – à leur encontre – de cette « sape aquatique », inscrivirent en 1918 cette tactique dans des <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Walther_Kranz">manuels de géologie militaire</a> à l’attention des troupes combattantes. Le stratagème de l’inondation artificielle fut à nouveau utilisé par les Allemands en 1917 lors de leur repli stratégique sur la ligne Hindenburg – l’Oise inonda les plaines alentour.</p>
<p>Les Allemands se souvinrent de ces enseignements de la Grande Guerre dans la guerre qui suivit. C’est ainsi qu’ils inondèrent par débordement des canaux la zone côtière entre Calais et Nieuport en 1940. Au cours l’hiver 1939-1940, les Pays-Bas tentèrent pour se protéger, de rompre, par la remontée artificielle des niveaux d’eau, la couche de glace et les sols gelés. Ces derniers avaient une portance pouvant laisser passer des matériels et engins lourds.</p>
<p>Dans le cadre du Mur de l’Atlantique, les Allemands avaient inondé les marais du Cotentin en bloquant les portes à flots : l’eau entra dans les marais lors d’une pleine mer pour ne plus en ressortir. De nombreux parachutistes américains, tombés dans le marais et surtout dans les limes (fossés), ne survécurent pas. Les 6 et 7 juin 1944, les marais de Carentan furent inondés par ouverture de l’Écluse de la Barquette au cours des opérations de débarquements.</p>
<h2>Des antécédents en Allemagne et au Vietnam</h2>
<p>L’inondation artificielle par destruction de barrage en Ukraine à des fins tactiques et stratégiques n’est pas une première.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=415&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=415&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=415&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/536560/original/file-20230710-17-1c8qad.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=522&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Inondation artificielle induite suite à la destruction du barrage de l’Eder (mai 1943).</span>
<span class="attribution"><span class="source">IWM cote CH9720</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/">CC BY-NC-ND</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Le 17 mai 1943, les Britanniques montèrent et menèrent une opération spéciale « Chastise » visant à détruire, par un raid par quadrimoteur Avro Lancaster à très basse altitude et une bombe à ricochet larguée à la surface de la retenue d’eau, le barrage de l’Eder dans la Ruhr. L’objectif était de noyer une partie de cet important bassin industriel et ses usines d’armes et munitions, mais aussi de les priver de leur alimentation électrique.</p>
<p>L’arme « aquatique » fut aussi exploitée par les Américains durant la Guerre du Vietnam (1955–1975). L’opération <em>Popeye</em> menée du 20 mars 1967 au 5 juillet 1972 par l’armée américaine consista à apporter aux nuages une charge d’iodure d’argent pour accentuer les pluies et prolonger artificiellement la mousson. Une action qui permit d’embourber les combattants Viet Cong et les matériels circulant sur la piste stratégique Hô Chi Minh au Vietnam, Laos et Cambodge, et qui généra un excédent de pluie de 30 %.</p>
<h2>Tactique de la « Terre inondée »</h2>
<p>Loin d’être uniquement une tactique de la « Terre brûlée » des armées en repli, cette tactique de la « Terre inondée » participe à la stratégie globale des forces engagées, en jouant par l’offensive sur le pouvoir destructeur de l’eau, par la défensive en faisant obstacle à la libre manœuvre de l’adversaire, pour le freiner ou endiguer sa marche.</p>
<p>Les tactiques militaires basées sur les modifications de l’environnement ont été prohibées par la <a href="https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=IND&mtdsg_no=XXVI-1&chapter=26&clang=_fr">Convention ENMOD (<em>ENvironment MODification</em>)</a> adoptée par la résolution 31/72 de l’assemblée des Nations unies, signée à Genève le 18 mai 1977 et entrée en vigueur le 5 octobre 1978.</p>
<p>Les signataires s’engagent à ne pas avoir recours, dans leurs engagements militaires, à « l’utilisation militaire ou toute utilisation hostile de techniques de modification de l’environnement ayant des effets étendus, durables ou graves en tant que moyen de destruction, de dommage ou de préjudice à l’encontre de tout autre État partie ». La France ne fut pas signataire, contrairement à l’ex-URSS.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/209424/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Daniel Hubé ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
L’arme aquatique a été utilisée à plusieurs reprises par les armées européennes et américaine au siècle dernier.
Daniel Hubé, Ingénieur environnementaliste, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/209058
2023-07-06T17:40:18Z
2023-07-06T17:40:18Z
Las guerras del siglo XX: una historia de ruptura entre el hombre y su entorno
<p>Hacer la guerra es una <a href="https://theconversation.com/le-retour-de-la-guerre-confirme-en-creux-que-lhistoire-est-bel-et-bien-finie-178909">actividad humana</a> muy antigua y <a href="https://theconversation.com/quand-larcheologie-enquete-sur-lorigine-de-la-violence-organisee-149382">violenta</a>; un uso de la fuerza, generalmente armada, entre varias comunidades organizadas, clanes, facciones o Estados para obligar a la parte contraria a someterse a su voluntad. Es, según la definición del teórico de la guerra <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/De_la_guerre">Carl von Clausewitz</a>, “un acto de violencia cuyo objeto es obligar al adversario a doblegarse a nuestra voluntad”. En este sentido, “la guerra no es más que la continuación de la política por otros medios”, “un choque de voluntades y medios”.</p>
<p>Como se libra sobre el terreno, y más en general en los espacios –el “teatro de las operaciones”–, la guerra tiene su propio entorno con el que mantiene relaciones múltiples y cambiantes: lo modifica a medida que se desarrolla.</p>
<p>Los militares han buscado desde el principio sacar provecho táctico del entorno para la ejecución de las operaciones militares, siempre analizando lo que es beneficioso o perjudicial para las mismas.</p>
<h2>Impactos que van <em>in crescendo</em></h2>
<p>Históricamente, los cambios medioambientales asociados a los enfrentamientos armados fueron locales y superficiales durante mucho tiempo, limitándose los combates a zonas geográficas restringidas, durante cortos periodos de tiempo y con la participación de un número limitado de combatientes que utilizaban principalmente armas blancas o armas de fuego portátiles y una artillería rudimentaria sin proyectiles explosivos. </p>
<p>Durante mucho tiempo, la guerra se libró mediante “<a href="https://www.seuil.com/ouvrage/combattre-stephane-audoin-rouzeau/9782020975087">incursiones en territorio enemigo</a>”, mediante emboscadas.</p>
<p>Pero la magnitud y la diversidad de las consecuencias medioambientales de la guerra no han dejado de aumentar con el incremento de la violencia bélica, el tamaño de los ejércitos implicados y, sobre todo, la potencia de las armas, que también se han diversificado y especializado.</p>
<p>Un primer umbral en la brutalidad de la guerra se cruzó con las guerras napoleónicas del siglo XIX, que inauguraron la <a href="https://www.decitre.fr/livres/mondes-en-guerre-9782379332470.html">masificación de la guerra</a>, con los primeros enfrentamientos a gran escala entre ejércitos nacionales cuya mano de obra procedía en parte del servicio militar obligatorio.</p>
<p>La tecnificación de la guerra, iniciada a finales del siglo XIX bajo el impulso del progreso tecnológico y del armamento, y la utilización masiva de este arsenal de potencia sin precedentes, marcaron con la Primera Guerra Mundial (1914-1918), conocida como la Gran Guerra, la entrada <a href="https://www.sudoc.abes.fr/cbs/xslt//DB=2.1/SET=2/TTL=1/SHW?FRST=1">en la era de la guerra mecanizada moderna</a>.</p>
<h2>La Gran Guerra, un momento decisivo</h2>
<p>La <a href="https://theconversation.com/1920-2020-cent-ans-apres-les-munitions-de-la-grande-guerre-polluent-toujours-nos-sols-134268">Gran Guerra</a> supuso la primera ruptura antropológica en la relación entre el ser humano y su entorno, que nunca antes se había visto tan profunda y permanentemente alterada en tan corto espacio de tiempo. A partir de entonces, la guerra se convirtió en un factor de antropización de los entornos.</p>
<p>Esta guerra, de una violencia medioambiental sin precedentes, fue total, ganada o perdida en el frente o en la retaguardia invirtiendo también todos los compartimentos del medio ambiente: el aire, los mares, el suelo y el subsuelo, las llanuras y las montañas.</p>
<p>Fue también un punto de inflexión en el acto bélico. La mayor de todas las guerras de máquinas y materiales, dominada en gran medida por la artillería, también fue incorpórea: nos <a href="https://www.seuil.com/ouvrage/combattre-stephane-audoin-rouzeau/9782020975087">matamos a distancia sin vernos</a>. La Gran Guerra fue la catástrofe inaugural de un siglo XX bárbaro.</p>
<p>Durante las dos guerras mundiales, la huella medioambiental, <a href="https://www.researchgate.net/publication/232897171_The_long-term_effects_of_explosive_munitions_on_the_WWI_battlefield_surface_of_Verdun_France">cuando es conocida y sobre todo visible</a>, fue una consecuencia colateral de la contienda: el combatiente era el objetivo, no el entorno en el que se desenvolvía.</p>
<h2>Vietnam, el medio ambiente en el punto de mira</h2>
<p>Fue con la guerra de Vietnam (1955-1975) y la Guerra Fría cuando el medio ambiente se convirtió en objetivo deliberado de la acción militar <a href="https://www.researchgate.net/publication/232897171_The_long-term_effects_of_explosive_munitions_on_the_WWI_battlefield_surface_of_Verdun_France">para desalojar al combatiente</a>.</p>
<p>La invisibilidad defensiva del soldado de la Gran Guerra en sus trincheras dio paso, en batallas cada vez más tecnológicas, a tácticas basadas en la hipervisibilidad del enemigo mediante la eliminación de elementos ambientales susceptibles de ocultarle: cámaras térmicas contra la oscuridad, <a href="https://es.wikipedia.org/wiki/Agente_Naranja">agentes defoliantes</a> y un manto de bombas contra la selva en Vietnam, el uso de fósforo blanco para quemar bosques durante la guerra de 2020 en Nagorno-Karabaj… Todo porque el ojo electrónico del avión no tripulado necesita ver para disparar.</p>
<p>Pero fue también en Vietnam donde los efectos medioambientales de la guerra se hicieron brutalmente visibles para millones de telespectadores y lectores.</p>
<h2>El nacimiento del ecocidio</h2>
<p>El nombre y el concepto de <a href="https://theconversation.com/ecocidio-justicia-para-las-victimas-del-crimen-ambiental-152260"><em>ecocidio</em></a> nacieron de esta toma de conciencia, en el contexto más amplio de las críticas a la intervención militar estadounidense en Vietnam.</p>
<p>En <a href="https://nzetc.victoria.ac.nz/tm/scholarly/tei-Salient34141971-t1-body-d12.html"><em>Ecocide in Indochina</em></a> (1970), Barry Weisberg lo define como una estrategia destinada a destruir al enemigo, en parte atacándolo, pero también atacando todo su entorno natural, aquello que le permite sobrevivir.</p>
<p>Las secuelas medioambientales de la guerra son una realidad inequívoca. La magnitud y la tipología de estos cambios están estrechamente ligadas a la intensidad de los combates, a su densidad (la violencia de los combates en una zona geográfica restringida), a su dinámica (la evolución espacial y temporal de los campos de batalla), a la potencia de las armas y a los compartimentos medioambientales ocupados por las fuerzas armadas (suelo, subsuelo, agua y aire).</p>
<p>Pocos fenómenos geomorfológicos, ya sean estrictamente geológicos y/o biogeomorfológicos –la acción de los organismos vivos sobre el paisaje–, son capaces, como la guerra moderna, de modificar y perturbar de forma duradera el medio ambiente en un periodo tan corto y con tal magnitud.</p>
<h2>Consecuencias aún poco conocidas</h2>
<p>Los estudios medioambientales e históricos para establecer vínculos entre los cambios en el estado normal del medio ambiente –o incluso la contaminación– y los grandes conflictos armados siguen siendo locales, irregulares y aún incipientes.</p>
<p>Hoy, apenas nos estamos dando cuenta de la importancia de los más de cien años de huellas dejadas por la Primera Guerra Mundial en los suelos y aguas subterráneas, mientras Europa se ve sacudida desde el 24 de febrero de 2022 por un <a href="https://theconversation.com/es/topics/guerra-rusia-ucrania-117059">conflicto interestatal de alta intensidad</a> y de una brutalidad nunca vista desde la Segunda Guerra Mundial. Una guerra de agresión de Rusia contra un Estado soberano, Ucrania, con una fisonomía que creíamos relegada al pasado.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/209058/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Daniel Hubé ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Las consecuencias de los conflictos armados sobre el medio ambiente han adquirido una nueva dimensión en el siglo XX con la tecnificación de la guerra.
Daniel Hubé, Ingénieur environnementaliste, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/208623
2023-07-04T20:13:12Z
2023-07-04T20:13:12Z
Guerre et pollution : le défi colossal qui attend l’Ukraine
<p>S’il existe de grandes disparités de contexte entre la guerre de 14-18 (<a href="https://theconversation.com/1920-2020-cent-ans-apres-les-munitions-de-la-grande-guerre-polluent-toujours-nos-sols-134268">« la Grande Guerre »</a>) et celle d’Ukraine, une similitude est frappante : le rôle crucial joué par l’artillerie au sein des armées des deux belligérants, issues d’un même creuset, celui de l’ancienne armée de l’Union soviétique.</p>
<p>Les doctrines militaires en vigueur au sein de l’armée russe sont fondées sur la primauté de l’offensive sur tout autre mode d’action, la prévalence de la puissance de feu et de l’artillerie pour dominer le champ de bataille et l’exercice d’un commandement hypercentralisé qui ne laisse que peu de marges de manœuvre et d’initiatives aux subordonnés et acteurs militaires sur le terrain. L’importance de cette arme a été accentuée par l’efficacité limitée de l’aviation tactique (d’appui au sol) des deux camps.</p>
<p>Si la Première Guerre mondiale ne fut pas celle de l’artillerie, elle le devint. À la différence des tactiques offensives russes, l’offensive allemande sur la Belgique puis la France à l’été 1914 ne misa pas sur la puissance de feu de l’artillerie – cette dernière étant considérée dans les états-majors allemands comme français comme des armes secondaires.</p>
<p>Elle s’imposa finalement dès 1915 comme une arme décisive avec les premiers bombardements massifs, seuls capables de briser un front figé au point mort selon une posture défensive. Dès 1917, l’arme lourde visa les positions arrière et mena des bombardements en profondeur sur des objectifs logistiques militaires mais aussi sur des civils, à des fins de terreur.</p>
<p>L’expérience de la Grande Guerre nous offre par conséquent un éclairage historique et <a href="https://theconversation.com/guerre-en-ukraine-et-destruction-de-lenvironnement-que-peut-le-droit-international-183774">environnemental</a> sur ce qui se joue et va se jouer en <a href="https://theconversation.com/retour-en-ukraine-au-coeur-de-la-guerre-207674">Ukraine</a>.</p>
<h2>Pollutions multiples et mal connues</h2>
<p>Les pollutions générées en temps de guerre sont des conséquences de l’intensité des destructions occasionnées par des armes d’une grande puissance, le bombardement d’installations industrielles et le déversement des produits chimiques renfermés dans les cavités creusées par les tirs. En Allemagne, les bombardements aériens stratégiques de la Seconde Guerre mondiale ont laissé des pollutions industrielles étendues des sols et des eaux souterraines.</p>
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<p>Des contaminations liées directement aux armes, on sait peu de choses. Seules ont été étudiées les intoxications de civils et militaires par l’uranium appauvri (DU « depleted uranium ») : un métal dense, pyrophore, utilisé dans des projectiles perforants anti-blindage. Ces projectiles sont aujourd’hui inventoriés sur le terrain ukrainien par les instances internationales sur le déminage.</p>
<p>Plus préoccupante encore en Ukraine sera, à la sortie de guerre, la problématique du nettoyage des anciens champs de bataille, du débarrassage des restes et explosifs de guerre (REG) et des engins obsolètes. En France, qui a connu trois conflits majeurs dans les 100 dernières années, l’histoire et les études environnementales récentes semblent nous enseigner que la Grande Guerre a laissé ses traces.</p>
<h2>Engins non explosés, une menace durable</h2>
<p>Car les tirs s’accompagnent immanquablement de « ratés » qui, selon l’incidence de la trajectoire à l’impact et la nature du sol, ricochent ou pénètrent les sols. Ces engins non explosés sont à l’origine d’une pollution pyrotechnique des sols : 25 % des (milliards) engins tirés durant la Grande Guerre <a href="https://scirp.org/reference/referencespapers.aspx?referenceid=3047420">n’ont pas éclaté</a>, 14 % des bombes larguées sur l’Europe durant la Seconde Guerre mondiale et <a href="https://apps.dtic.mil/sti/citations/tr/ADB308065">environ 5 % pour des projectiles modernes</a>.</p>
<p>Ils constituent une menace durable pour les populations et un frein à la sécurité des travaux de relèvement des ruines et de reconstruction. Le désobusage s’inscrivit dans la dynamique de la guerre en 14–18 : un mois après le déclenchement des hostilités, des instructions en ce sens étaient passées au sein des armées pour protéger les populations, reconquérir les terres agricoles et sécuriser les arrières d’approvisionnement.</p>
<h2>L’Ukraine, minée de longue date</h2>
<p>En Ukraine, la problématique n’est pas nouvelle : en 2014, le pays était déjà le plus miné au monde, surclassant la Syrie.</p>
<p>À compter de 1993, deux ans après la chute de l’URSS, les munitions conventionnelles sont ajoutées à la liste des armes démolies en Ukraine, dans la Fédération russe et les nouveaux États post-soviétiques. Les forces armées ukrainiennes héritent alors de quantités significatives de munitions, ainsi que du redéploiement d’armes sur leur territoire après le retrait des troupes russes des anciens états du Pacte de Varsovie. Conduisant ainsi à l’accumulation d’énormes stocks de munitions dans le pays.</p>
<p>En 2005 déjà, en moyenne, la capacité de stockage dans les dépôts ukrainiens était dépassée de <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">20 à 40 %</a>. Plus de <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">60 % de ces munitions</a> (idem) sont entreposées à l’air libre et donc exposées aux intempéries, aux écarts de température et donc à la corrosion. Plus inquiétant, des composés chimiques instables se formèrent <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">sur environ 15 %</a> des engins présents dans ces dépôts. Après l’expiration de leur durée de vie, leur susceptibilité au choc, corrosion chimique et à la température s’accroît sensiblement.</p>
<p>Fin 2004, le stock officiel de munitions s’élevait à environ <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">2,5 millions de tonnes</a>, parmi lesquels 1,5 million de tonnes classées en surplus, sujettes à démolitions (soit 60 % du stock). L’urgence concernait <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">340 000 tonnes</a>, en grande partie constituées de projectiles entreposés depuis la Première et la Seconde Guerre mondiale, nombre d’entre eux étaient jugés intransportables. 24 000 tonnes de roquettes et missiles en tout genre nécessitaient une élimination en urgence.</p>
<h2>Démolitions sauvages</h2>
<p>L’Ukraine a délaissé ces munitions d’artillerie, roquettes, pour se focaliser d’abord sur la destruction des mines, en respect de la <a href="https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=IND&mtdsg_no=XXVI-5&chapter=26&clang=_fr">Convention d’Ottawa</a>. Entre 2002 et 2003, l’Ukraine a démoli, avec l’assistance de l’OTAN 404 000 mines antipersonnelles de type PMP et 6 millions de mines chargées de liquide.</p>
<p>Entre 1996 et 1999, la démolition et la neutralisation des munitions n’ont pas été financées par l’État et seules les munitions « profitables » furent détruites pour les récupérer, les vendre et ainsi couvrir les coûts des opérations. La période est connue sous le nom « d’ère des démolitions sauvages » qui révéla un nombre de problèmes en lien avec les lourdeurs bureaucratiques, la corruption et d’autres abus.</p>
<p>Fraudes et démolitions contractuelles et commerciales illicites des restes de guerre jalonnèrent aussi la sortie de Grande guerre en France, entreprises et individus isolés cherchant le profit au détriment des intérêts collectifs de protection des populations.</p>
<p>Au-delà des préoccupations sécuritaires, ces surplus militaires en Ukraine sont un enjeu pour la sûreté, le risque de trafic d’armes, et l’alimentation du terrorisme par le détournement d’armes, matériels et matières explosibles anciennes. Il suffit de se projeter dans l’entre-deux-guerres en France pour s’en convaincre, avec le détournement d’armes anciennes à des fins terroristes, au bénéfice d’une organisation complotiste, le Comité secret d’action révolutionnaire (CSAR).</p>
<h2>Aide de l’OTAN</h2>
<p>En 2005, l’Ukraine était en mesure de neutraliser <a href="https://www.files.ethz.ch/isn/14373/paper41.pdf">environ 20 000 à 25 000 tonnes</a> de munitions et des dizaines de milliers de pièces d’armes portatives – limite technique à la démilitarisation ou un frein pour conserver un arsenal, on l’ignore.</p>
<p>À ce rythme de travail, le temps nécessaire à l’éradication des stocks de munitions obsolètes et dangereuses s’élevait à environ 50 ans. Déloger des sols des engins de guerre pour pacifier les sols, le travail de déminage est <a href="https://www.areion24.news/produit/dsi-n-165/">dangereux, lent, difficile</a> mais aussi coûteux. En Ukraine, 174 000 km<sup>2</sup> de terrain seraient rendus dangereux par ces engins. Le retour des populations à une vie normale passe par la dépollution de ces sols.</p>
<p>Un <a href="https://www.nato.int/cps/en/natohq/topics_50082.htm">fonds d’affectation spéciale</a> pour le projet-cadre de démilitarisation a donc été mis en place sous l’égide de l’OTAN. La seconde phase du projet a été initiée en 2011. Le leadership de l’opération a été octroyé aux États-Unis, mais d’autres pays et organisations internationales contribuent aussi sur le plan financier et opérationnel. Depuis, plus de 29 600 tonnes de munitions, 2,4 millions de mines antipersonnelles ont été éliminées. Les opérations de démilitarisation des munitions anciennes en Ukraine furent temporairement suspendues avec la pandémie du Covid-19.</p>
<p>De nombreux enjeux sont associés à cette « ammo threat » : environnementaux, militaires et sécuritaires (risques d’explosions, d’actes de malveillance et terrorismes, trafics illégaux de munitions, etc.) mais aussi financiers.</p>
<h2>Une dépollution polluante</h2>
<p>L’historiographie de la sortie de la Grande Guerre nous enseigne aussi qu’« il n’existe pas de méthode appropriée pour éliminer les munitions » selon les termes de Francis Norman Pickett, géant du désobusage industriel en France et en Belgique dans l’entre-deux-guerres.</p>
<p>Des millions de tonnes de projectiles furent neutralisés et détruits industriellement dans la période de sortie de la Grande Guerre, dans l’entre-deux-guerres, jusqu’en 1941 en France, en Belgique et en Allemagne.</p>
<p>Les recherches environnementales démontrent aujourd’hui le caractère polluant de ces opérations pour les sols et les eaux souterraines, avec des pollutions rémanentes mesurables cent ans après la clôture de ces opérations.</p>
<p>La démolition de ces forts tonnages de REG a transformé les pollutions pyrotechniques des sols en pollutions chimiques.</p>
<h2>Le futur défi de l’Ukraine</h2>
<p>La quête d’une stratégie pour libérer les sols ukrainiens de ces surplus est devenue d’importance majeure, renforcée par la prolifération des armes et la pollution des sols par les engins, mines et projectiles non explosés depuis 2014.</p>
<p>La tâche est immense et les enjeux, aussi économiques, dépassent les frontières du pays. Les combats, puis la pollution des terrains par les REG, surfaces par ailleurs transformées en champs de trous et bosses, entravent la libre culture des terres parmi les plus fertiles au monde et déséquilibrent les marchés du blé et des oléagineux à au niveau mondial.</p>
<p>C’est donc un autre défi qui attend l’Ukraine lorsque se tairont les canons, celui de la sortie du conflit. Car comme <a href="https://leibnizsozietaet.de/wp-content/uploads/2012/10/01_lohs.pdf">l’a écrit le chimiste allemand Karlheinz Lohs en 1991</a>, « la guerre ne se termine pas le jour du dernier tir » et l’histoire nous enseigne qu’entrer en guerre est moins complexe qu’en sortir.</p>
<p>Les autorités ukrainiennes planchent sur des accords d’assistance au déminage mais le pays ne solutionnera pas ce problème tout seul. Compte tenu de l’ampleur de la tâche, il est vraisemblable que les aspects liés à la protection de l’environnement soient relégués au second plan face aux enjeux sécuritaires. Une nouvelle fois, on protégera les populations face à un risque immédiat tout en délaissant les risques à long terme qu’elles ne comprennent pas, déportés du champ de bataille à l’eau du robinet.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/208623/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Daniel Hubé ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
L’Ukraine était déjà un pays miné. Le conflit avec la Russie vient alourdir ces pollutions à long terme.
Daniel Hubé, Ingénieur environnementaliste, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/208261
2023-06-29T10:42:26Z
2023-06-29T10:42:26Z
Guerres du XXᵉ siècle : une histoire de rupture entre l’humain et son environnement
<p>Faire la guerre est une <a href="https://theconversation.com/le-retour-de-la-guerre-confirme-en-creux-que-lhistoire-est-bel-et-bien-finie-178909">activité humaine</a>, <a href="https://theconversation.com/quand-larcheologie-enquete-sur-lorigine-de-la-violence-organisee-149382">violente</a>, très ancienne ; un recours à la force, généralement armée, entre plusieurs collectivités organisées, clans, factions ou États pour contraindre la partie adverse à se soumettre à sa volonté. Elle est, selon la définition du célèbre théoricien de la guerre <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/De_la_guerre">Carl von Clausewitz</a> « un acte de violence dont l’objet est de contraindre l’adversaire à se plier à notre volonté ». En ce sens, « la guerre n’est que la simple continuation de la politique par d’autres moyens », « un choc de volonté et de moyens ».</p>
<p>Parce qu’elle se joue sur des terrains, et plus généralement dans des espaces – le « théâtre des opérations » –, la guerre possède un environnement propre avec lequel elle entretient des relations multiples et protéiformes : en s’y déployant, elle le modifie au même moment par sa simple expression.</p>
<p>Les militaires ont d’abord cherché à tirer tactiquement profit de l’environnement dans la conduite des opérations. Ils y ont toujours cherché ce qui était bénéfique ou préjudiciable aux opérations militaires.</p>
<h2>Des impacts qui vont crescendo</h2>
<p>Historiquement, les modifications environnementales en lien avec des confrontations armées restèrent longtemps très locales, superficielles, les combats ne concernant que des aires géographiques restreintes, sur de courtes périodes de temps et avec un nombre limité de combattants usant principalement de l’arme blanche ou d’armes à feu portatives et d’une artillerie rudimentaire, sans projectiles explosifs. La guerre a longtemps été menée par des <a href="https://www.seuil.com/ouvrage/combattre-stephane-audoin-rouzeau/9782020975087">« raids sans cesse recommencés en territoire adverse »</a>, par l’embuscade.</p>
<p>Mais la magnitude et la diversité des conséquences environnementales des guerres n’ont cessé de progresser avec l’accroissement de la violence guerrière, des dimensions des armées en présence et surtout de la puissance d’armes qui se sont aussi diversifiées et spécialisées.</p>
<p>Un premier seuil dans la brutalité guerrière a été franchi avec les guerres napoléoniennes du XIX<sup>e</sup> siècle, qui ont inauguré la <a href="https://www.decitre.fr/livres/mondes-en-guerre-9782379332470.html">massification de la guerre</a>, avec les premières confrontations à grande échelle entre des armées nationales dont les effectifs étaient en partie issus de la conscription.</p>
<p>La technicisation de la guerre initiée à la fin du XIX<sup>e</sup> siècle sous l’impulsion de progrès technologiques et de l’armement et le recours massif à cet arsenal d’une puissance inédite marquèrent avec la Première Guerre mondiale (1914 -1918), appelée la Grande Guerre, l’entrée <a href="https://www.sudoc.abes.fr/cbs/xslt//DB=2.1/SET=2/TTL=1/SHW?FRST=1">dans l’ère des guerres modernes mécanisées</a>.</p>
<h2>La Grande Guerre, un tournant majeur</h2>
<p>La <a href="https://theconversation.com/1920-2020-cent-ans-apres-les-munitions-de-la-grande-guerre-polluent-toujours-nos-sols-134268">Grande Guerre</a> a été la première rupture anthropologique dans les relations de l’être humain avec son environnement ; jamais encore auparavant celui-ci n’avait été si profondément et si durablement bouleversé en si peu de temps. La guerre devint dès lors un facteur de l’anthropisation des milieux.</p>
<p>Cette guerre d’une violence environnementale inouïe fut totale, se gagnant ou se perdant au front ou à l’arrière en investissant aussi tous les compartiments de l’environnement : les airs, les mers, les sols et le sous-sol, plaines et montagnes.</p>
<p>Elle fut aussi un point d’inflexion dans l’acte guerrier. La plus grande des guerres des machines et de matériel, largement dominée par l’artillerie, fut aussi désincarnée. On <a href="https://www.seuil.com/ouvrage/combattre-stephane-audoin-rouzeau/9782020975087">se tua à distance sans se voir</a>, 14–18 est cette catastrophe inaugurale d’un XX<sup>e</sup> siècle barbare.</p>
<p>Durant les deux conflits mondiaux, l’empreinte environnementale, <a href="https://www.researchgate.net/publication/232897171_The_long-term_effects_of_explosive_munitions_on_the_WWI_battlefield_surface_of_Verdun_France">lorsqu’elle est connue et surtout visible</a>, reste une conséquence co-latérale de la guerre : le combattant était visé, et non l’environnement dans lequel il évoluait.</p>
<h2>Au Vietnam, l’environnement dans le viseur</h2>
<p>C’est avec la guerre du Vietnam (1955–1975) et la Guerre froide que l’environnement devient délibérément visé par des actions militaires <a href="https://www.researchgate.net/publication/232897171_The_long-term_effects_of_explosive_munitions_on_the_WWI_battlefield_surface_of_Verdun_France">pour en déloger le combattant</a>.</p>
<p>[<em>Plus de 85 000 lecteurs font confiance aux newsletters de The Conversation pour mieux comprendre les grands enjeux du monde</em>. <a href="https://memberservices.theconversation.com/newsletters/?nl=france&region=fr">Abonnez-vous aujourd’hui</a>]</p>
<p>L’invisibilisation défensive du combattant de la Grande Guerre dans ses tranchées laissa place, dans des guerres de plus en plus technologiques, à des tactiques fondées sur l’hypervisibilisation de l’ennemi, en supprimant des éléments environnementaux susceptibles de le dissimuler : caméras thermiques contre l’obscurité, agents défoliants ou tapis de bombes contre la jungle au Vietnam, usage du phosphore blanc pour brûler les forêts lors de la guerre de 2020 au Haut-Karabagh (communication orale). L’œil électronique des drones a besoin de voir pour frapper.</p>
<p>Mais avec le Vietnam, ce furent aussi les effets environnementaux d’une guerre qui étaient devenus brutalement visibles par des millions de téléspectateurs et de lecteurs.</p>
<h2>La naissance de l’écocide</h2>
<p>De cette prise de conscience naquit, dans un cadre plus large de la critique de l’intervention militaire américaine au Vietnam, le nom et le concept « d’écocide ».</p>
<p>Dans <a href="https://nzetc.victoria.ac.nz/tm/scholarly/tei-Salient34141971-t1-body-d12.html"><em>Ecocide in Indochina</em></a> (1970), Barry Weisberg le définit comme une stratégie visant à détruire l’ennemi en s’en prenant en partie à lui, mais aussi à tout son environnement naturel, à ce qui lui permet de subsister.</p>
<p>Les séquelles environnementales des guerres sont une réalité sans équivoque ; la magnitude et la typologie de ces modifications sont étroitement liées à l’intensité des combats, leur densité (violence des combats sur une aire géographique restreinte), leur dynamique (évolution spatiale et temporelle des champs de bataille), la puissance des armes et les compartiments environnementaux investis par les forces armées (sol, sous-sol, eaux et airs).</p>
<p>Peu de phénomènes géomorphologiques, qu’ils soient strictement géologiques et/ou biogéomorphologiques – actions des organismes vivants sur le paysage – sont capables à l’instar des guerres modernes de modifier et perturber durablement l’environnement sur une si courte période, à de telles magnitudes.</p>
<h2>Des conséquences encore mal connues</h2>
<p>Les études environnementales et historiques pour établir des liens entre des changements de l’état normal de notre environnement – voire des pollutions lorsque ces modifications sont synonymes de nuisances – et des conflits armés majeurs, restent locales, parcellaires et encore à leur balbutiement.</p>
<p>Nous mesurons tout juste aujourd’hui l’importance des traces plus que centenaires laissées par la Grande Guerre dans nos sols et les nappes, alors que l’Europe est ébranlée depuis le 24 février 2022 par un conflit interétatique de haute intensité, d’une brutalité inédite depuis la Seconde Guerre mondiale. Une guerre d’agression de la Russie à l’encontre d’un état souverain, l’Ukraine, d’une physionomie qu’on croyait reléguée au passé.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/208261/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Daniel Hubé ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Les conséquences des conflits armés sur l’environnement ont pris une ampleur nouvelle au XXᵉ siècle, avec la technicisation de la guerre.
Daniel Hubé, Ingénieur environnementaliste, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/208521
2023-06-28T20:06:35Z
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Que sait-on du séisme de La Laigne, en Charente-Maritime ?
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/534546/original/file-20230628-19-tdlq97.JPG?ixlib=rb-1.1.0&rect=10%2C10%2C2399%2C2034&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Dégâts sur la commune de La Laigne.</span> <span class="attribution"><span class="source">JC Audru, BRGM </span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span></figcaption></figure><p>Un fort séisme est survenu le 16 juin à 18h38, à 11 kilomètres au nord de Surgères et à 35 km à l’est de La Rochelle. Ce séisme a été ressenti dans une grande partie de l’ouest de la France, de Bordeaux au sud à Caen au nord, et jusqu’à Clermont-Ferrand à l’est. Plusieurs répliques ont été enregistrées à ce jour, les deux plus importantes ayant eu lieu le 17 juin à 04h27 et 09h31.</p>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="mur effondré" src="https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=905&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=905&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=905&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=1137&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=1137&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/534303/original/file-20230627-17-nwkae3.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=1137&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Des dommages structuraux et non-structuraux ont été infligés par le séisme de La Laigne sur les bâtiments de la région.</span>
<span class="attribution"><span class="source">BRGM-JC Audru</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>La magnitude de moment du séisme est évaluée entre 4,8 et 4,9 d’après l’<a href="https://www.oca.eu/fr/">Observatoire de la Côte d’Azur</a> et l’<a href="https://www.ipgp.fr/">Institut de Physique du Globe de Paris</a>. Cette magnitude relativement importante du séisme, combinée à une très faible profondeur du foyer estimée à <a href="https://renass.unistra.fr/fr/evenements/fr2023lznjuc/">seulement 3 kilomètres</a>, s’est traduite par une forte intensité des secousses dans la région épicentrale : à ce jour, le Bureau central sismologique français estime l’<a href="https://www.franceseisme.fr/nseisme.php?IdSei=1192">intensité épicentrale à 7 sur une échelle 12</a> (communication personnelle des auteurs).</p>
<p>Ce niveau d’intensité correspond au niveau à partir duquel des dommages modérés peuvent apparaître sur les bâtiments les plus vulnérables. Et effectivement, les <a href="https://www.brgm.fr/fr/actualite/actualite/seisme-laigne-charente-maritime-premieres-analyses">remontées de terrain montrent des dommages dans la zone épicentrale</a> autour de la commune de La Laigne en Charente-Maritime.</p>
<p>La communauté scientifique est fortement mobilisée et des <a href="https://www.resif.fr/blog/2023/06/19/seismes-de-la-laigne-un-week-end-tres-actif-pour-la-communaute-terre-solide/">déploiements instrumentaux sont en cours depuis le 17 juin</a> sur la zone épicentrale pour enregistrer les répliques et améliorer la compréhension du phénomène. Ces travaux permettront de mieux comprendre les mécanismes en jeu au niveau de la faille qui a rompu et les impacts liés au séisme.</p>
<h2>Des failles et des sédiments</h2>
<p>La région touchée par le séisme se situe sur la bordure nord du bassin d’Aquitaine au sud des reliefs du massif sud-armoricain. La zone épicentrale se situe approximativement à mi-distance entre La Rochelle et Niort.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Reliefs du Massif armoricain, recoupés par les grands systèmes de failles" src="https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=424&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=424&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=424&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=533&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=533&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/534339/original/file-20230627-15-w4qdi6.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=533&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Reliefs du Massif armoricain traversé par des grands accidents tectoniques hercyniens, recoupés par les grands systèmes de failles.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Isabelle Thinon, topographie via l’IGN ; bathymétrie via Emodnet</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Les formations géologiques du sous-sol sont constituées d’une couche sédimentaire de calcaires marneux et argileux d’environ 150 à 200 mètres d’épaisseur, qui datent du Jurassique (c’est-à-dire entre environ 175 et 150 millions d’années). Cette couche est faiblement plissée vers le sud-sud-ouest. Ces sédiments sont recouverts localement par au moins 2 à 10 mètres d’argiles (illite et kaolinite dominantes) d’origine fluvio-marine, déposées il y a 19 000 ans lors de la remontée du niveau marin dans les dépressions du marais poitevin. Ce niveau superficiel d’argiles a pu induire un « effet de site » amplificateur du mouvement sismique : en présence d’une couche de terrain meuble en surface, les ondes sismiques peuvent être piégées, ce qui amplifie le mouvement sismique.</p>
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<p>Ce type d’effets s’est produit par exemple lors du séisme de Michoacán le 19 septembre 1985, séisme qui a produit des dommages considérables sur la ville de Mexico, pourtant située à plus de 350 kilomètres de l’épicentre.</p>
<p>Si le contexte géodynamique est <a href="https://convergent-margins.com/orogen/">globalement connu à l’échelle des plaques lithosphériques</a>, la connaissance géologique du sous-sol à l’échelle de la région des Charente-Maritime et régions avoisinantes, à la fois sur terre et en mer, ne permet pas aujourd’hui d’affilier ce séisme à une faille précise.</p>
<p>Plusieurs équipes à <a href="https://www.franceseisme.fr/donnees/intensites/2023/230616_1638/xy_p_wpinversion.pdf">Strasbourg</a>, à <a href="https://twitter.com/umrGeoazur/status/1671814993937924097">Nice</a> et en <a href="https://geofon.gfz-potsdam.de/">Allemagne</a> ont déterminé les géométries possibles du plan de faille responsable du séisme à partir des ondes sismiques enregistrées à distance sur des sismomètres : on parle de <a href="https://eduterre.ens-lyon.fr/thematiques/terre/montagnes/extension/meca%20foyer">« mécanismes au foyer »</a>.</p>
<figure class="align-right zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="schéma de faille en décrochement" src="https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=427&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=427&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=427&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/534302/original/file-20230627-21-vo0b2n.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=536&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Faille en décrochement.</span>
<span class="attribution"><a class="source" href="https://commons.wikimedia.org/wiki/File:FailleDecrochement.png">R. Lacassin/Wikipedia</a>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/">CC BY-SA</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Pour le séisme de La Laigne, les résultats indiquent un mécanisme en « décrochement », c’est-à-dire un mouvement relatif ou un glissement entre les deux bords d’une faille verticale ou quasiment verticale. L’orientation de ces plans renseigne les scientifiques sur la faille à l’origine de la rupture sismique.</p>
<p>La région étant historiquement sismique, des études à terre comme en mer au BRGM en collaboration avec des équipes universitaires, initiées il y a quelques années, sont encore en cours pour compléter la connaissance du schéma structural, c’est-à-dire la distribution et le <a href="https://hal.science/insu-01916071/">fonctionnement des failles dans le passé et potentiellement actives dans la région</a>.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="carte des séismes historiques dans la région" src="https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=426&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=535&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=535&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/534304/original/file-20230627-15-hl1r78.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=535&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Carte représentant les séismes historiques connus dans la région du séisme de La Laigne du 16 juin 2023. Les couleurs indiquent l’intensité macrosismique des séismes historiques. Les lignes noires indiquent la position des failles actives connues dans la région.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Johanna Vieille, base de données SisFrance et BDFA</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Cependant, localement, certaines failles n’ont pas encore été cartographiées car non observables en surface, parce qu’elles sont recouvertes par des terrains sédimentaires récents ou la végétation. C’est possiblement le cas pour la faille responsable du séisme de La Laigne. Des investigations avec acquisitions de données plus ciblées (structurale, géophysique, géomorphologique, etc.) seraient nécessaires pour comprendre plus finement le contexte du séisme de La Laigne.</p>
<h2>Des séismes historiques dans la région</h2>
<p>La région est associée à une sismicité modérée, induite par la réactivation d’anciennes failles dans le contexte actuel de convergence des plaques Afrique et Europe. Elle est marquée par des événements historiques dont les plus importants ont généré des dommages, comme l’attestent les études menées par les historiens sur les écrits et documents anciens.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="carte d’isoséistes" src="https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=307&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=307&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=307&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=386&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=386&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/534307/original/file-20230627-15-qco6bk.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=386&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Les intensités recensées pour les séismes d’Oléron de 1972 et de Luçon de 1780 dans la base de données de sismicité historique Sisfrance (BRGM/EDF/IRSN). L’échelle compte 12 niveaux, le violet représente la fourchette 2-3 ; le rouge la fourchette 7-8. Le séisme de juin 2023 est pour l’instant évalué au niveau 6.</span>
<span class="attribution"><span class="source">base de données SisFrance</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Les séismes de <a href="https://www.sisfrance.net/seismes/details/170079">1972 à l’île d’Oléron</a>, de <a href="https://www.sisfrance.net/seismes/details/790006">1772 à Parthenay</a>, de <a href="https://www.sisfrance.net/seismes/details/860007">1780 vers Luçon</a>, ou de <a href="https://www.sisfrance.net/seismes/details/170047">1835 dans le Haut Poitou</a>, sont les événements répertoriés les plus importants de la zone. Lors du séisme d’Oléron en 1972 par exemple, les journaux de l’époque font état de <a href="https://www.sudouest.fr/charente-maritime/saint-pierre-d-oleron/seisme-quand-l-ouest-de-la-france-et-la-charente-maritime-tremblerent-le-7-septembre-1972-10370822.php">dégâts sur les phares de Chassiron et d’Antioche</a>.</p>
<p>Ces événements historiques, emblématiques du potentiel sismogène de la zone, sont distribués dans un périmètre d’une cinquantaine de kilomètres autour de la zone épicentrale. Comme le séisme du 16 juin 2023, ils sont associés à des <a href="https://www.sisfrance.net/glossaire">« intensités macrosismiques »</a> témoignant de dégâts dans la zone épicentrale. L’intensité macrosismique est la quantification de la puissance d’un tremblement de terre en un point particulier de la surface du sol sur les personnes, les constructions et l’environnement, à partir d’une estimation statistique des effets engendrés en ce lieu.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="tableau des séismes historiques" src="https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=163&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=163&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=163&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=205&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=205&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/536034/original/file-20230706-15-1emwuj.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=205&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Les séismes historiques dans la région. Les magnitudes de moment estimées Mw sont extraites de l’article de Manchuel et collaborateurs, et les intensités épicentrales I0 sont issues du catalogue Sisfrance (BRGM/EDF/IRSN), sauf celle du séisme de 2023, communication personnelle de auteurs.</span>
<span class="attribution"><span class="source">Elsa Couderc et Anne Lemoine</span>, <a class="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">CC BY</a></span>
</figcaption>
</figure>
<p>Les séismes d’Oléron de 1972 ou de Luçon de 1780 semblent avoir été d’une <a href="https://www.franceseisme.fr/nseisme.php?IdSei=1192">ampleur équivalente à celui du 16 juin 2023</a>, aussi bien en termes de magnitude, d’intensité épicentrale que de distribution spatiale des intensités macrosismiques, comme indiquées sur le tableau.</p>
<p>Notons que des séismes similaires aux séismes de magnitude supérieure ou égale à 5 mentionnés ci-dessus peuvent se produire dans l’ensemble de la région, y compris autour de la commune de La Laigne, où seuls des événements plus modérés avaient été répertoriés jusqu’au 16 juin dernier – par exemple le <a href="https://link.springer.com/article/10.1007/s10518-017-0236-1">séisme du 5 avril 1950 associé à une magnitude de moment Mw 3,4</a> et à une <a href="https://www.sisfrance.net/seismes/details/170075">intensité épicentrale 5</a>.</p>
<p>Quatre ans après le <a href="https://theconversation.com/ce-que-le-seisme-du-teil-nous-apprend-sur-le-risque-sismique-en-france-metropolitaine-150988">séisme qui a frappé la commune du Teil</a>, le séisme de La Laigne nous rappelle l’importance de mieux comprendre le comportement des failles actives dans les régions associées à une sismicité modérée. L’évaluation de l’aléa sismique dans un tel contexte reste complexe mais primordiale.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/208521/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Les auteurs ne travaillent pas, ne conseillent pas, ne possèdent pas de parts, ne reçoivent pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'ont déclaré aucune autre affiliation que leur organisme de recherche.</span></em></p>
Le 16 juin, un séisme a frappé l’ouest de la France, dans une région dont la sismicité modérée est assez bien connue.
Agathe Roullé, Responsable de l'Equipe Risques Sismique et Volcanique, BRGM
Anne Lemoine, Chercheure en sismologie, BRGM
Caterina Negulescu (BRGM), ingénieur génie civil et risques, BRGM
Isabelle Thinon, Chercheur géologue-géophysicienne marine, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/202206
2023-06-21T18:37:55Z
2023-06-21T18:37:55Z
Nouvelle-Aquitaine : photographier le littoral pour en comprendre les évolutions
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/516419/original/file-20230320-20-g7v3r.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=0%2C44%2C4940%2C3925&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">À Capbreton (Landes), une borne « Coastsnap » a été installée pour inviter les promeneurs à photographier le littoral.</span> <span class="attribution"><span class="source">Author provided</span>, <span class="license">Author provided</span></span></figcaption></figure><p>En France métropolitaine, plus de 25 % du <a href="https://theconversation.com/fr/topics/littoral-24000">littoral</a> est confronté au risque d’érosion côtière, tandis <a href="https://observatoires-littoral.developpement-durable.gouv.fr/chiffres-cles-r9.html">que 1,4 million d’habitants seraient exposés à la submersion marine</a>. Si la façade néo-aquitaine, qui compte 839 km de rivage, est l’une des moins artificialisées de l’Hexagone, elle est aussi la deuxième façade métropolitaine la plus affectée par <a href="https://theconversation.com/fr/topics/erosion-31710">l’érosion</a>, après le Nord-Ouest.</p>
<p>Phénomène naturel à l’œuvre depuis des milliers d’années sur le littoral atlantique, le recul du <a href="http://www.observatoire-cote-aquitaine.fr/Qu-est-ce-que-le-trait-de-cote">trait de côte</a> se caractérise par un déplacement massif de sédiments sous l’effet des vagues, des vents et des marées.</p>
<p>D’ici à 2050, le littoral sableux de la Gironde et des Landes pourrait ainsi perdre en moyenne <a href="http://www.observatoire-cote-aquitaine.fr/Littoral-aquitain-de-nouvelles-projections-de-l-erosion-jusqu-en-2050">50 mètres, et les côtes rocheuses du Pays basque 27 mètres</a>. En Charente-Maritime, tout au sud de l’île d’Oléron, sur la pointe de Gatseau, la mer grignote, en moyenne, une vingtaine de mètres par an. C’est l’un des endroits d’Europe <a href="https://www.nouvelle-aquitaine.developpement-durable.gouv.fr/IMG/pdf/25_rapport_de_presentation_oleron_cle0c67ec.pdf">qui subit le plus fort recul du trait de côte</a>.</p>
<h2>Observer les côtes, accompagner les politiques publiques</h2>
<p>Créé en 1996, l’<a href="http://www.observatoire-cote-aquitaine.fr/">Observatoire de la côte de Nouvelle-Aquitaine</a> (OCNA) a pour rôle de mettre au service des acteurs du littoral un outil d’observation, d’aide à la décision et de partage de la connaissance pour la gestion et la <a href="https://theconversation.com/sur-le-littoral-notre-rapport-a-la-nature-change-en-meme-temps-que-le-climat-189582">prévention des risques côtiers</a>. L’idée est ainsi de favoriser <a href="https://theconversation.com/sur-le-littoral-notre-rapport-a-la-nature-change-en-meme-temps-que-le-climat-189582">l’adaptation au recul du trait de côte</a>.</p>
<p>Pourquoi ne pas faire appel aux promeneurs pour en documenter les évolutions ? En se baladant le long du littoral de Nouvelle-Aquitaine, ils peuvent désormais apercevoir de petits panneaux métalliques jaunes surplombant certaines plages et incitant les passants à devenir, l’espace d’un instant, acteurs du suivi du littoral.</p>
<p>Il s’agit de postes d’observation déployés dans le cadre de <a href="https://coastsnap-nouvelle-aquitaine.fr/">CoastSnap Nouvelle-Aquitaine</a>, un nouveau système de suivi participatif, installé à l’automne 2021. Son fonctionnement, particulièrement simple, est basé sur les photos prises par les citoyens à l’aide de leur smartphone, depuis un même point fixe.</p>
<p>Leur envoi, via différents canaux (formulaire web, mail ou application), va ensuite alimenter une importante base de données d’images qui seront utilisées pour mieux saisir et analyser les évolutions du littoral à différentes échelles de temps.</p>
<h2>Un outil participatif né en Australie</h2>
<p>Développée en 2017 par une équipe de <a href="https://www.coastsnap.com/">chercheurs australiens de l’Université de New South Wales</a>, l’initiative CoastSnap a pour objectif de cartographier les changements à l’œuvre à partir de contributions citoyennes.</p>
<p>Elle est complémentaire d’autres outils utilisés par les scientifiques : mesures terrain au <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/GPS_diff%C3%A9rentiel">DGPS</a>, un GPS différentiel de précision centimétrique, imagerie vidéo (webcams par exemple), images satellites.</p>
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<p>CoastSnap présente l’avantage de recueillir des observations très régulières, de façon quotidienne, tout en sensibilisant les citoyens à l’évolution du littoral et aux risques existants au niveau des zones côtières. Cette nouvelle source de données reste également plus économique que les mesures classiques ou les webcams, qui consomment de l’énergie et génèrent des coûts de maintenance.</p>
<p>Cet outil participatif innovant a donc séduit l’Observatoire de la côte de Nouvelle-Aquitaine. Tout en s’inscrivant au sein du réseau international CoastSnap, il a choisi de réunir un consortium de partenaires locaux afin de développer le projet dans la région : le Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM), l’Office national des forêts (ONF) – principaux opérateurs techniques de l’OCNA, ainsi que le Centre aquitain des technologies de l’information et électroniques (CATIE), spécialiste des technologies du numérique.</p>
<p>Trois sites pilotes de la côte de Nouvelle-Aquitaine ont été sélectionnés pour l’installation d’un poste d’observation. L’un à Lacanau (Gironde), l’autre à Capbreton (Landes) et le dernier à Saint-Jean-de-Luz (Pyrénées-Atlantiques). Ces lieux sont implantés dans chaque département de l’ex-région Aquitaine et présentent des sites aux environnements et problématiques d’érosion différents. L’objectif est d’aménager dans les mois à venir de nouveaux postes dans la région, notamment en Charente-Maritime.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=477&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=477&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=477&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=599&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=599&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/516434/original/file-20230320-195-t9jmcc.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=599&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Situation géographique (a) et photos des postes d’observation CoastSnap de Nouvelle-Aquitaine (b, c, d).</span>
<span class="attribution"><span class="source">Author provided</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>Plus de 3 000 photos reçues</h2>
<p>Résultat : près de quinze photos par semaine en moyenne sont partagées par les citoyens sur chacun des trois sites, portant ainsi le total à plus de 3 000 clichés reçus fin mai 2023.</p>
<p>La photo ci-dessous illustre les clichés « types » pris depuis ces stations. La base de données d’images constituée, le travail d’analyse et de traitement a pu débuter pour les équipes du projet dont l’œil avisé cherche à extraire les informations pertinentes.</p>
<figure class="align-center zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=154&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=154&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=154&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=193&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=193&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/516435/original/file-20230320-1425-sbmzh.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=193&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
<figcaption>
<span class="caption">Photos types prises depuis les postes de Lacanau-Océan (a), Santocha à Capbreton (b) et Lafitenia à Saint-Jean-de-Luz (c).</span>
</figcaption>
</figure>
<p>Un suivi quantitatif des mouvements côtiers n’est possible qu’à partir d’images géoréférencées, dont les coordonnées des pixels dans un repère réel sont connues.</p>
<p>Ce n’est pas le cas des images brutes envoyées par les promeneurs, qui sont des images dites « obliques » (ou de biais). Un traitement technique, appelé orthorectification, est réalisé par les équipes de l’Observatoire afin d’aligner les images entre elles et de les projeter sur un plan horizontal.</p>
<p>Les images sont ainsi traitées avec une grande précision et permettent de caractériser la dynamique littorale de façon quantitative.</p>
<p><a href="https://www.paralia.fr/jngcgc/17_50_robinet.pdf">Des applications récentes de l’outil CoastSnap</a> ont permis le suivi de la hauteur de la plage en pied d’ouvrage à Lacanau (l’enrochement situé sur le front de mer), ainsi que celui de l’érosion du bourrelet sableux de protection à Capbreton. Il s’agit d’un apport de sable effectué par rechargement une fois par an et profilé avec la forme d’un merlon pour protéger la dune en arrière. Le changement d’orientation de la plage de Lafitenia à Saint-Jean-de-Luz a également pu être observé avec attention.</p>
<h2>Mieux comprendre les dynamiques littorales</h2>
<p>L’intérêt de disposer d’images aussi fréquentes (quasi quotidiennes) est de pouvoir identifier les causes d’évolution des sites à différentes échelles, de l’échelle d’une tempête à l’échelle pluriannuelle.</p>
<p>Ces suivis permettent aux scientifiques de mieux comprendre la dynamique littorale et son lien avec les conditions météo-marines, tout en fournissant aux gestionnaires des indicateurs haute fréquence sur l’état des sites.</p>
<p>Coastnap vient donc appuyer les stratégies de lutte contre l’érosion engagées par les collectivités locales.</p>
<p>Aujourd’hui, de nombreux pays dans le monde profitent des avantages de ce système, parmi lesquels l’Angleterre, l’Espagne, le Portugal, la Belgique, les Pays-Bas, le Brésil, les États-Unis, l’Inde ou encore le Mozambique.</p>
<p>Plus de 200 stations CoastSnap sont ainsi présentes dans 21 États. En France, on compte déjà plus d’une vingtaine de ces installations réparties le long du littoral métropolitain, portées par les observatoires du littoral ou les universités (notamment l’Observatoire citoyen du littoral et l’Observatoire régional des risques côtiers en Pays de Loire). Elles permettront, sans nul doute, d’améliorer la compréhension et la gestion de ces zones si fragiles.</p>
<hr>
<figure class="align-right ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=292&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=292&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=292&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=367&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=367&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/487264/original/file-20220929-18-btga69.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=367&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
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<span class="caption"></span>
</figcaption>
</figure>
<p><em>Science et Société se nourrissent mutuellement et gagnent à converser. La recherche peut s’appuyer sur la participation des citoyens, améliorer leur quotidien ou bien encore éclairer la décision publique. C’est ce que montrent les articles publiés dans notre série « Science et société, un nouveau dialogue », publiée avec le soutien du <a href="https://www.enseignementsup-recherche.gouv.fr/fr">ministère de l’Enseignement supérieur et de la Recherche</a>.</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/202206/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Sophie Lecacheux ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.</span></em></p>
Depuis l’automne 2021, un projet de science participative, baptisé CoastSnap, permet d’aider à cartographier l’évolution du littoral aquitain. Objectif : mieux le comprendre pour mieux le préserver.
Sophie Lecacheux, Ingénieur risques BRGM, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/206785
2023-06-18T15:38:00Z
2023-06-18T15:38:00Z
Dans le Jura, le réchauffement climatique aggrave la pollution des eaux par les nitrates
<p>Les rivières comtoises dans le massif du Jura connaissent depuis plusieurs décennies une dégradation chronique de la qualité de leurs eaux. Cela s’est traduit par des <a href="https://france3-regions.francetvinfo.fr/bourgogne-franche-comte/doubs/haut-doubs/video-le-collectif-sos-loue-et-rivieres-comtoises-tire-une-nouvelle-fois-le-signal-d-alarme-sur-l-etat-d-urgence-des-rivieres-de-franche-comte-2716194.html">épisodes de mortalités piscicoles</a> lors des dix dernières années affectant les rivières – pourtant emblématiques pour la pêche – de la Loue, du Doubs, mais aussi du Dessoubre, l’Ain ou de la Bienne.</p>
<p>Comme dans la plupart des rivières françaises, celles du massif du Jura n’échappent pas à la présence de polluants chimiques de diverses origines, affectant la vie du milieu aquatique et sa capacité d’auto-épuration. Les excès en nutriments (azote et phosphore principalement) sont l’une des premières causes de déséquilibre provoquant un développement algal qui asphyxie le milieu aquatique (eutrophisation). Ces excès proviennent des amendements agricoles pour fertiliser les cultures, mais aussi des rejets domestiques et industriels.</p>
<p>Dans le massif du Jura, les premières sources de nutriments sont d’origine agricole dans cette région dominée par l’élevage, dédié essentiellement à la transformation du lait pour la fabrication de fromages sous signe de qualité Comté, Morbier et Mont d’Or. Les rejets issus des fromageries et des stations d’épuration sont également des sources de pollution en azote. En effet, malgré une densité de population relativement faible, la zone est touristique et la pression démographique est en augmentation tout le long de la frontière suisse.</p>
<h2>Des concentrations dans les eaux en hausse jusque dans les années 2000</h2>
<p>Il est possible de retracer l’histoire de la contamination des eaux sur la base d’une étude rétrospective des données de concentration en nitrate (NO<sub>3</sub>). Celui-ci est la forme d’azote (N) la plus présente dans l’eau pour être très soluble. Les analyses sont effectuées depuis plusieurs décennies sur les différents cours d’eau français car la teneur en NO<sub>3</sub> est un des critères permettant de qualifier leur état écologique.</p>
<p>Dans le massif du Jura, les <a href="https://doi.org/10.1007/978-3-030-14015-1_10">pics annuels en NO₃</a> se produisent en automne lors des premières pluies importantes après la période estivale et peuvent atteindre quelques dizaines de mg(NO<sub>3</sub>)/L sur les cours d’eau principaux. Les concentrations annuelles moyennes augmentent vers les zones aval, atteignant des valeurs six fois supérieures au bruit de fond naturel (environ 2,5 mg (NO<sub>3</sub>)/L).</p>
<p>L’analyse de <a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-72229-FR">leur évolution depuis les années 70</a> indique une inflexion dans les années 2000 de tendances qui étaient à la hausse dans les années 80-90, sans pour autant engendrer aujourd’hui une réduction majeure du niveau de pollution des eaux.</p>
<h2>Le paradoxe jurassien</h2>
<p>Ce territoire est caractérisé par une <a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-72229-FR">relative stabilité de l’occupation</a> du sol depuis 50 ans. Les parcelles agricoles sont composées d’environ 80 % de prairies permanentes, 10 % de prairies temporaires (retournées tous les cinq ans environ), et 10 % de cultures de plein champ. Le cheptel bovin est légèrement inférieur en 2020 à celui de 1979 malgré une progression récente depuis 2013.</p>
<p>Depuis les années 90, des efforts significatifs ont été réalisés en matière de fertilisation. Les programmes de mise aux normes des bâtiments d’élevage ont permis d’augmenter les capacités de stockage des effluents, les plans d’épandage se sont généralisés, les achats d’engrais sont en baisse depuis 20 ans (moins de 20 unités N/ha dans le Doubs contre plus de 40 à la fin des années 90).</p>
<p>Une forme de paradoxe jurassien se dessine alors pour ce milieu agricole extensif, car la diminution des rejets d’origine agricole depuis quelques décennies ne suffit pas à inverser la tendance à la dégradation de la qualité des eaux.</p>
<figure class="align-center ">
<img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=468&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=468&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=468&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=588&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=588&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/530033/original/file-20230605-23-3axohg.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=588&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px">
<figcaption>
<span class="caption">Source karstique du Lison (Doubs) illustrant la taille des conduits souterrains permettant de transférer rapidement l’eau du sol vers les rivières.</span>
<span class="attribution"><span class="source">JB Charlier</span></span>
</figcaption>
</figure>
<h2>Particularités hydrogéologiques des karsts</h2>
<p>Une explication de ce paradoxe se trouve dans le contexte géologique de ce territoire. Le massif du Jura est constitué de sols peu profonds développés sur des roches calcaires, <a href="https://www.encyclopedie-environnement.org/eau/karst-ressource-eau-renouvelable-roches-calcaires/">dites karstiques</a>, qui laissent s’infiltrer très rapidement l’eau jusqu’à de grandes profondeurs (plusieurs centaines de mètres). L’eau infiltrée dans les fissures se retrouve en quelques heures transportée dans des réseaux souterrains et des cavités (pénétrables par l’homme en spéléologie par exemple) jusqu’aux sources qui alimentent les rivières.</p>
<p>Ainsi, les bassins des rivières karstiques comtoises ont la double particularité d’être alimentés principalement par des eaux souterraines qui détiennent peu de pouvoir de rétention des polluants (que ce soit pour l’azote ou d’autres types de contaminants), et de posséder dans de nombreux cas de faibles réserves en eau. Ce sont donc des bassins fortement vulnérables aux pollutions mais également sensibles aux épisodes de sécheresses.</p>
<h2>L’influence des sécheresses</h2>
<p>Un <a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-72229-FR">modèle d’exportation des nitrates</a> dans les eaux est proposé en se basant sur les deux indicateurs de sécheresse (débit minimum en début de cycle hydrologique à la fin de l’étiage) et de pic annuel en NO<sub>3</sub> lors des premières crues automnales. La relation permet d’expliquer les excès en NO<sub>3</sub> dans les eaux par l’importance des sécheresses préalables.</p>
<p>Durant la période sèche, les sources et les rivières sont alimentées par des eaux issues des réserves les plus anciennes des aquifères enrichis par la recharge des nappes des années précédentes. Et à la fin de cette période, lorsque le sol se réhumidifie (lors des premières pluies importantes à l’automne), on y observe de plus forts reliquats azotés disponibles au lessivage rapide vers les eaux souterraines et les rivières.</p>
<h2>Hausse du stress hydrique</h2>
<p>La ressource en eau dans le massif du Jura est vulnérable et n’est pas épargnée par les conséquences du réchauffement climatique. Sur les 50 dernières années, la température de l’air a augmenté en moyenne de plus de 1 °C <a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-72229-FR">sur les plateaux du massif jurassien</a>.</p>
<p>Même si on ne détecte pas de baisse des précipitations sur le long terme, cela se traduit par une <a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-72229-FR">augmentation du stress</a> hydrique induisant une diminution des débits et une sévérité des étiages sur certains cours d’eau.</p>
<p>Une illustration récente de ces conséquences a été l’assèchement de sources captées pour l’eau potable les étés 2018 et 2022 sur <a href="https://france3-regions.francetvinfo.fr/bourgogne-franche-comte/doubs/haut-doubs/secheresse-deja-35-communes-du-doubs-ravitaillees-camions-citerne-1559626.html">plusieurs communes du Haut-Doubs</a> ravitaillées alors par camions-citernes.</p>
<h2>Leviers d’action pour diminuer les rejets en azote</h2>
<p>Aux conséquences des activités anthropiques sur l’évolution de la qualité des eaux, s’ajoute alors l’impact du réchauffement climatique qui influence de manière significative le cycle de l’azote. Nous savons qu’il faut en tenir compte aujourd’hui sur un territoire où des actions de réduction des rejets sont entreprises depuis plus de 20 ans. Dans un contexte d’<a href="http://ficheinfoterre.brgm.fr/document/RP-65807-FR">intensification des sécheresses estivales</a>, les perspectives portent sur le maintien à un niveau élevé de la pollution en azote des rivières, si rien n’est fait pour diminuer drastiquement les apports.</p>
<p>L’augmentation de l’évapotranspiration liée à celle des températures sera d’autant plus préjudiciable sur la croissance des végétaux et les transferts d’azote, que les réserves en eau des sols seront faibles. Une réflexion doit être engagée sur les effectifs bovins présents sur le massif du Jura car le changement climatique s’accompagnera d’une chute des ressources fourragères disponibles.</p>
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<p>Le maintien des prairies permanentes, l’allongement de la durée des prairies temporaires, la mise en œuvre de techniques limitant les pertes d’azote lors du retournement des prairies temporaires, la limitation des sols nus, la conversion de cultures en prairies constituent des pratiques agricoles à encourager dans un objectif de préservation ou d’amélioration de la qualité de l’eau souterraine et des cours d’eau.</p>
<p>Les rejets issus du cheptel bovin représentent la source principale d’azote, devant la fertilisation minérale. Ce sont les deux leviers majeurs sur lesquels il est toujours nécessaire d’agir.</p>
<h2>1/3 du territoire français couvert par les karsts</h2>
<p>Cet exemple des rivières comtoises illustre la vulnérabilité de certains bassins agricoles qui, malgré une relative faible pression anthropique (agriculture extensive), sont caractérisés par une dégradation chronique de la qualité des eaux. La particularité des bassins karstiques mais également leur sensibilité aux épisodes de sécheresse sont mises en avant pour expliquer en partie ce déséquilibre.</p>
<p>Or plus <a href="https://link.springer.com/article/10.1007/s10040-016-1519-3">d’un tiers de la France hexagonale est couverte par les karsts</a> (Normandie, bassin Parisien, Jura, Causses du Sud-Ouest et du sud de la France, massifs des Préalpes et de Provence, etc.) et de grandes villes françaises dépendent de cette ressource pour leur alimentation en eau potable (Paris, Montpellier, Orléans, Besançon…).</p>
<p><a href="https://meteofrance.com/actualites-et-dossiers/actualites/planete/2021-5e-annee-la-plus-chaude-lechelle-du-globe-selon-copernicus">Lors de la dernière décennie</a>, 7 des 10 années les plus chaudes ont été enregistrées en France, amplifiant le risque de sécheresse. Dans ce contexte préoccupant, nous devons alors redoubler d’efforts pour diminuer la pression polluante en nutriments si l’on souhaite retrouver un bon état écologique pour les territoires les plus sensibles comme les bassins karstiques.</p>
<hr>
<p><em>Didier Tourenne, chargé de mission agronomie environnement à la Chambre interdépartementale d’agriculture Doubs-Territoire de Belfort, a contribué à la rédaction de cet article.</em></p><img src="https://counter.theconversation.com/content/206785/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Jean-Baptiste Charlier est membre du Comité Français d’hydrogéologie (CFH) et de l’International Association of Hydrogeologists (IAH). Ce travail est effectué dans le cadre du projet de recherche NUTRI-Karst coordonné par le BRGM, en partenariat avec la Chambre interdépartementale d’agriculture Doubs-Territoire de Belfort, et financé par l’Agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse.</span></em></p>
Dans le massif du Jura, l’impact du réchauffement climatique sur la pollution des eaux par les nitrates impose de renforcer les mesures limitant les rejets d’azote.
Jean-Baptiste Charlier, Chercheur hydrogéologue, BRGM
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2023-03-13T19:55:29Z
2023-03-13T19:55:29Z
Des roches plus vieilles que ce que l’on pensait au cœur des Alpes
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/510574/original/file-20230216-18-d24d0p.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=21%2C56%2C4648%2C4025&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">Les Alpes vue par le satellite Sentinel</span> <span class="attribution"><a class="source" href="https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2019/03/The_Alps">©Copernicus Sentinel data (2018), processed by ESA</a></span></figcaption></figure><p>Sur les hauteurs de la station de Serre Chevalier dans les Hautes-Alpes, nous <a href="https://rst2020-lyon.sciencesconf.org/data/pages/livre_resumes_RSTLYON2021.pdf">venons de dater</a> un ensemble rocheux : il a environ 600 millions d’années. Il s’agit des roches les plus anciennes découvertes à ce jour dans les Alpes occidentales.</p>
<p>En effet, si l’on savait que les Alpes s’étaient formées lors de deux cycles géologiques, ces vestiges encore plus anciens proviennent d’un cycle antérieur, appelé le précambrien – c’est-à-dire qu’ils reculent l’âge des roches de cette partie des Alpes de plus de 60 millions d’années vers le passé.</p>
<p>La contribution du cycle précambrien est déjà bien connue dans d’autres régions françaises (Massif armoricain et Pyrénées par exemple) et en Afrique. Mais il était jusqu’alors inconnu dans les Alpes françaises.</p>
<h2>Comment naissent les montagnes ?</h2>
<p>Depuis l’<a href="https://www.deboecksuperieur.com/ouvrage/9782311000122-histoire-de-la-tectonique">avènement de la « tectonique des plaques » (et même avant)</a>, on sait que les continents ne sont pas fixes, mais migrent en s’éloignant ou se rapprochant au gré de mouvements agitant les parties profondes de la Terre.</p>
<p>Schématiquement, une chaîne de montagnes se forme au cours d’un cycle qui débute par l’ouverture d’un océan où se déposent des sédiments, et c’est quand l’océan se referme et que les continents entrent en collision que les forces gigantesques qui les poussent l’un contre l’autre font naître les montagnes.</p>
<p>C’est en réalité un peu plus complexe. Dans ce processus de migration, de multiples blocs (on parle de « microcontinents ») se détachent de leur continent d’origine, et ce sont généralement ces blocs qui entrent en collision et forment les montagnes. Chaque bloc a ses propres caractéristiques et, parmi elles, l’âge des roches est le plus déterminant. L’âge précambrien des roches de Serre Chevalier pose donc la question de la diversité et de l’origine des blocs constituant des Alpes.</p>
<h2>Comment déterminer l’âge des roches ?</h2>
<p>Pour déterminer l’âge d’une formation géologique (ensemble de roches), on utilise des méthodes différentes selon le type de roche. S’il s’agit de roches « sédimentaires », c’est-à-dire issues du lent dépôt de sédiments au fond d’une mer ou d’un lac, on utilise généralement les fossiles. Ceux-ci sont les vestiges des organismes qui peuplaient le milieu aquatique et peuvent fournir des indications précises.</p>
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<p>Pour les roches dites « cristallines », c’est-à-dire issues de magmas nés dans les profondeurs de la Terre et remontés vers la surface, la datation requiert l’utilisation de méthodes de laboratoire basées sur les propriétés des éléments radioactifs, la « radiochronologie ». Les éléments utilisés sont toujours peu abondants – le <a href="https://www.researchgate.net/publication/234288836_Composition_of_the_Continental_Crust_Treatise_Geochem_31-64">plus fréquent est l’uranium</a>.</p>
<p>Au fil des ans, ces méthodes sont devenues de <a href="https://timslab.princeton.edu/sites/g/files/toruqf2276/files/schoene-treatisegeochemistry-2014.pdf">plus en plus performantes et de plus en plus accessibles</a> ; désormais, elles sont systématiquement utilisées pour des travaux de cartographie géologique. Ceci concerne en particulier tous les massifs anciens, tels le Massif armoricain ou le Massif central, particulièrement riches en roches cristallines.</p>
<p>C’est également le cas dans les Alpes, connues en France comme des montagnes « jeunes », mais qui comportent de vastes massifs de roches cristallines anciennes comme le Mont-Blanc, les Écrins ou la chaîne de Belledonne. Depuis une vingtaine d’années, ces massifs anciens ont fait l’objet de très nombreuses <a href="https://timslab.princeton.edu/sites/g/files/toruqf2276/files/schoene-treatisegeochemistry-2014.pdf">datations par radiochronologie</a>.</p>
<p>Mais l’âge des roches cristallines de Serre Chevalier, un ensemble plus modeste, restait totalement inconnu.</p>
<h2>La formation des Alpes</h2>
<p>Dans les Alpes, les sédiments se sont déposés en s’accumulant en couches, qui donneront plus tard les reliefs de la chaîne actuelle : falaises calcaires du Vercors et Chartreuse, ou dépressions marneuses de la région de Serre-Ponçon.</p>
<p>Ces sédiments se déposaient sur un socle fait de granites et autres roches cristallines. Celles-ci se trouvaient initialement en dessous, mais ont été expulsées vers le haut lors de la collision continentale formant désormais la plupart des plus hauts sommets – Mont-Blanc et mont Pelvoux en France, ou Grand Paradis en Italie.</p>
<figure>
<iframe width="440" height="260" src="https://www.youtube.com/embed/FNl53XZhh-w?wmode=transparent&start=0" frameborder="0" allowfullscreen=""></iframe>
<figcaption><span class="caption">Comment la tectonique des plaques a façonné les Alpes Source : HES-SO.</span></figcaption>
</figure>
<p>Ces roches cristallines sont en fait des fragments de continents que la tectonique des plaques a assemblés pour créer la chaîne des Alpes actuelle. Elles sont nées de la collision entre l’Europe et une microplaque venue d’Afrique appelée l’Apulie. La partie européenne occupe toutes les Alpes françaises et l’Apulie occupe l’actuelle Italie. D’Afrique, l’Apulie a migré vers le nord pour percuter l’Europe au cours du Tertiaire, il y a environ 35 millions d’années.</p>
<h2>Un océan « fossile » et des rives bien cristallisées</h2>
<p>Dans le détail, cette histoire s’avère relativement complexe, mais l’océan qui séparait initialement les deux blocs continentaux a laissé de nombreux indices et peut être partiellement reconstitué malgré une histoire géologique mouvementée qui l’a fait plonger sous l’Apulie lors du rapprochement Afrique-Europe. Ces indices sont un ensemble de roches spécifiques des fonds océaniques que l’on retrouve désormais à l’est des Alpes françaises, du Queyras à la Vanoise, et qui se poursuit au nord vers l’Italie et la Suisse.</p>
<p>À l’écart de cet océan « fossile », les massifs cristallins sont autant de témoins des continents initiaux. Connaître l’âge d’un massif peut permettre de déterminer son continent d’origine. S’agit-il d’un fragment d’Europe ou d’un fragment d’Afrique, voire même d’Ibérie, puisque celle-ci constituait une plaque particulière avant que sa collision avec la plaque Europe n’engendre les Pyrénées ?</p>
<p>Jusque dans les années 80, les méthodes de datation étaient encore peu répandues et les cartes géologiques des Alpes, souvent levées dans les années 60 et 70, ne donnaient que des informations imprécises et qualitatives sur l’âge des massifs cristallins. De <a href="https://www.researchgate.net/publication/228676754_The_Variscan_evolution_in_the_External_massifs_of_the_Alps_and_place_in_their_Variscan_framework">très nombreux travaux scientifiques</a>, menés postérieurement aux levés des cartes, ont partiellement comblé cette lacune et un important corpus de données s’est constitué. Il en est ressorti que les massifs cristallins des Alpes occidentales, qui constituent le socle sur lequel se sont déposés les sédiments alpins, n’étaient jamais plus anciens que -520 millions d’années, ce qui les situait dans l’ère primaire, comme l’essentiel des massifs anciens du territoire français.</p>
<p>Néanmoins, des secteurs restaient à étudier, en particulier un ensemble de roches cristallines situées sur les hauteurs de la station de Serre Chevalier, à un endroit très pratiqué par les skieurs. En dépit de sa taille réduite, cet ensemble montre des roches cristallines variées, par exemple des granites plus ou moins déformés (on parle alors de « gneiss ») qui se prêtent bien à une <a href="https://timslab.princeton.edu/sites/g/files/toruqf2276/files/schoene-treatisegeochemistry-2014.pdf">datation par radiochronologie</a>. Sa position est également singulière puisque ce socle surmonte des roches sédimentaires plus récentes.</p>
<p>Les analyses effectuées ont fourni des âges proches de -600 millions d’années qui situent ces roches dans le Précambrien (la limite entre Précambrien et ère primaire se plaçant vers -540 millions d’années). Ce socle est donc plus ancien que ceux connus jusqu’alors dans les Alpes françaises qui tous se rattachaient au cycle varisque/hercynien, daté entre -500 et -300 millions d’années. Une partie du socle alpin est donc plus ancienne et se rattache à un cycle géologique antérieur et bien distinct. Un tel cycle est néanmoins présent en France, où il affecte la partie la plus ancienne du Massif armoricain, et plus encore en Afrique où il prend le nom de cycle « Panafricain ».</p>
<h2>Ces roches sont-elles d’origine européenne ou africaine ?</h2>
<p>Des travaux complémentaires permettront peut-être de résoudre la question. D’ores et déjà, d’autres terrains de socle des Alpes sont à l’étude afin de mesurer l’ampleur réelle du Précambrien au sein des Alpes françaises. Il s’agit en particulier du socle de la Vanoise, encore mal connu, mais dont des <a href="https://theses.hal.science/tel-01670346v1">roches datées à -510 millions d’années</a> pourraient représenter un jalon entre le cycle varisque et le cycle antérieur mis en évidence à Serre Chevalier.</p>
<p>Au-delà, l’enjeu est de décrypter l’anatomie de la chaîne des Alpes, née de la fusion de plaques d’âge et origine différents, réunies par la tectonique et dont nous savons désormais qu’elle superpose au moins trois cycles géologiques dont le plus ancien s’est déroulé au Précambrien, il y a environ 600 millions d’années.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/200116/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Denis Thieblemont a reçu des financements du BRGM pour réaliser ce travail. </span></em></p>
Une étude récente montre que certaines roches des Alpes datent d’il y a plus longtemps que ce que pensaient les scientifiques jusqu’à présent.
Denis Thieblemont, Géologue, Chef de projet, BRGM
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2023-02-15T23:10:14Z
2023-02-15T23:10:14Z
Face au réchauffement climatique, des initiatives pour construire une nouvelle science des risques
<p>5 septembre 2017, <a href="https://meteofrance.com/magazine/meteo-histoire/les-grands-evenements/le-6-septembre-2017-irma-devaste-saint-martin-et-saint-barthelemy">l’ouragan Irma s’approche des Antilles</a>. Son diamètre est de plus de 500 km et les vents qu’il produit dépassent les 300 km/h.</p>
<p>Dans les Antilles, sur les îles Saint-Martin et Saint-Barthélemy, tous les acteurs de la gestion de crise s’organisent dès le début de cet épisode exceptionnel. Les services de l’État et la sécurité civile passent les territoires en <a href="https://vigilance.meteofrance.fr/fr/la-reunion/conseils-en-cas-d-alerte-violette-cyclonique">« alerte violette »</a> ; les experts et ingénieurs fournissent les éléments techniques au suivi de la crise ; les citoyens, rapidement confinés, apportent leur solidarité aux plus touchés.</p>
<p>Malgré cette mobilisation, le <a href="https://www.gouvernement.fr/sites/default/files/contenu/piece-jointe/2018/09/dp_irma_-_bilan_1_an.pdf">bilan est catastrophique</a> dans la région avec des dizaines de morts et des millions d’euros de dégâts sur les bâtiments et les infrastructures.</p>
<h2>Retours d’expériences et pistes d’amélioration</h2>
<p>En décembre 2017, quelques mois après le passage dévastateur d’Irma, l’Agence nationale de la recherche décide de lancer un appel à projets centré sur les questions de <a href="https://anr.fr/fileadmin/documents/2017/ANR-CP-AAP-OURAGAN-18-decembre-2017.pdf">vulnérabilité, de reconstruction, de relèvement et de résilience</a>. Quatre projets sont financés pour analyser le retour d’expérience sur les territoires impactés par Irma.</p>
<p><a href="https://anr.fr/fr/agenda/colloque-ouragans-2017-catastrophe-risque-et-resilience-les-21-et-22-novembre-2022/">En novembre 2022, lors du colloque de restitution</a> de ces travaux, la grande implication des acteurs face à cette catastrophe est soulignée, mais des pistes d’amélioration sont également dessinées.</p>
<p>Augmenter les capacités d’adaptation des territoires isolés, mieux décrire les caractéristiques socio-économiques des biens exposés, anticiper les crises pour y faire face le plus efficacement possible, autant de points identifiés pour améliorer la gestion des futures catastrophes dans les régions ultramarines.</p>
<h2>Pour une approche globale et intégrative des savoirs</h2>
<p>Plus globalement, c’est une certaine vision intégrée de la gestion des crises et des risques qui doit être reconsidérée.</p>
<p>Ceci est d’autant plus urgent que le dérèglement climatique <a href="https://reseauactionclimat.org/6e-rapport-du-giec-quelles-sont-les-consequences-reelles-du-changement-climatique">provoque une nette augmentation des événements</a> dus aux phénomènes naturels intenses, tels que les pluies, les inondations ou les fortes chaleurs, eux-mêmes sources potentielles de catastrophes technologiques et industrielles. <a href="https://theconversation.com/cyclones-et-installations-nucleaires-les-risques-en-cinq-points-103303">L’effet « cascade » observé à Fukushima en 2011</a> montre ainsi qu’un séisme sous-marin peut engendrer un tsunami venant submerger une zone littorale et impacter une centrale nucléaire.</p>
<p>La sécurité de nos sociétés est donc clairement devenue une question globale et complexe où les risques naturels, technologiques, environnementaux et sociétaux doivent être considérés ensemble.</p>
<p>Pour faire face à la multiplication de ces situations, il est nécessaire de consolider, de stimuler et de coordonner l’effort de recherche national sur les risques. Construire une approche globale et intégrative des savoirs, fédérant les géosciences, les sciences du climat et de l’environnement, l’ingénierie, les sciences de l’information, ainsi que les sciences humaines et sociales devient un enjeu majeur.</p>
<hr>
<figure class="align-left zoomable">
<a href="https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=600&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/505718/original/file-20230122-28471-kntkja.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=754&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<p><em>Pour suivre au plus près les questions environnementales, retrouvez chaque jeudi notre newsletter thématique « Ici la Terre ». Au programme, un mini-dossier, une sélection de nos articles les plus récents, des extraits d’ouvrages et des contenus en provenance de notre réseau international. <a href="https://theconversation.com/fr/newsletters/la-newsletter-environnement-150/">Abonnez-vous dès aujourd’hui</a>.</em></p>
<hr>
<p>Ces disciplines sont aujourd’hui fortement impliquées dans ces problématiques, mais <a href="https://www.riskinsight-wavestone.com/2012/07/management-des-risques-casser-les-silos-en-articulant-les-filieres-de-gestion-de-risques/">travaillent encore trop souvent en silos</a> et sans interaction directe avec la société.</p>
<p>Les motivations de la communauté scientifique sur le sujet sont aujourd’hui assez fortes pour engager un effort inédit en France et pour faire émerger des synergies permettant le développement d’approches méthodologiques complémentaires.</p>
<p>Ces objectifs sont au cœur d’une initiative inédite, un nouveau programme et équipement prioritaire de recherche <a href="https://www.enseignementsup-recherche.gouv.fr/fr/france-2030-les-13-laureats-de-la-deuxieme-vague-de-l-appel-projets-programmes-et-equipements-86317">(PEPR)</a>, Irima (pour « Gestion intégrée des risques pour des sociétés plus résilientes à l’ère des changements globaux »). Retenu dans le cadre du plan d’investissement <a href="https://www.economie.gouv.fr/france-2030#">France 2030</a> et <a href="https://anr.fr/">géré par l’ANR</a>, ce programme sera coordonné par le BRGM, le CNRS et l’Université Grenoble Alpes.</p>
<h2>Une nouvelle science des risques</h2>
<p><a href="https://www.brgm.fr/fr/programme/irima-programme-national-structurer-renforcer-science-risque-france">Irima</a> a pour objectif de formaliser une nouvelle « science des risques » dédiée à leur gestion dans un contexte de changements climatiques et sociaux.</p>
<p>Ce programme met en œuvre une série de recherches et d’expertises (d’observation, d’analyse ou d’aide à la décision) pour aider les sociétés à faire face à un ensemble de menaces (tempêtes, submersions, séismes, accidents technologiques, sanitaires, et leurs interactions), et de mieux s’adapter pour être plus résilientes et plus soutenables. En effet, gérer l’ensemble des risques affectant un territoire permet d’identifier des solutions de réduction globales et long terme.</p>
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<p>Ce projet est construit autour d’un partenariat français fédérant les grandes universités et les organismes de recherche agissant dans le domaine des risques naturels, technologiques et environnementaux.</p>
<p>Pour favoriser cette dynamique transdisciplinaire, Irima déploiera sur huit ans des appels à projets novateurs et multidisciplinaires, soutiendra des équipes de recherche fédérées autour de thèmes ciblés (risques côtiers et de montagne, risques outre-mer et zone intertropicale, risques technologiques, risques et sociétés), développera une politique incitative auprès des jeunes scientifiques et des partenariats internationaux, ainsi qu’une infrastructure de plates-formes numériques.</p>
<p>Ces activités devraient faciliter l’élaboration de feuilles de route de recherches communes, optimiser l’utilisation des équipements et articuler les activités d’expertise, d’enseignement, de formation et de collaboration. Les premiers appels à projets seront lancés dès 2023.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/198748/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Gilles Grandjean est coordinateur du PEPR Irima. </span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Didier Georges est co-directeur scientifique du PEPR Irima.</span></em></p><p class="fine-print"><em><span>Soraya Boudia est coordinatrice du PEPR Irima. </span></em></p>
Pour faire face à la multiplication d’événements naturels destructeurs, il est nécessaire de consolider, stimuler et coordonner l’effort de recherche national sur les risques.
Gilles Grandjean, Directeur de programme scientifique au BRGM, coordinateur du PEPR Irima, BRGM
Didier Georges, Professeur des universités en automatique, Université Grenoble Alpes (UGA)
Soraya Boudia, Professeure Université Paris Cité, co-directrice du PEPR Irima - CNRS, Université Paris Cité
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2023-02-10T11:43:22Z
2023-02-10T11:43:22Z
Séismes et répliques : comment assurer la sécurité des secouristes
<p>Un violent séisme de magnitude 6.8 a frappé le Maroc dans la nuit du 8 au 9 septembre 2023, avec un épicentre situé dans le Haut-Atlas, à environ 80 kilomètres au Sud de Marrakech. L’urgence est actuellement à l’assistance aux populations sinistrées et au secours des personnes encore bloquées sous les décombres.</p>
<p>C’est une véritable course contre la montre qui s’est engagée. Une course non sans dangers pour les secouristes. C’est pourquoi nous avons mené une étude visant à la mise en place d’un dispositif d’alerte permettant aux secouristes de se mettre à l’abri le plus rapidement possible en cas de répliques sismiques.</p>
<h2>Des secours à haut risque</h2>
<p>D’abord conduites de manière spontanée par les habitants et par les équipes de secours locales, ces opérations de « sauvetage déblaiement » sont désormais réalisées par des équipes spécialisées (dites « USAR » pour Unité de sauvetage et de recherche) marocaines, mais également étrangères, à mesure que le Maroc accepte au compte-goutte l’aide internationale qui lui est proposée.</p>
<p>Par nature, ces interventions se déroulent dans un environnement dégradé et dangereux. Les répliques sismiques constituent à ce titre un risque majeur pour les équipes qui doivent intervenir dans des bâtiments gravement endommagés dont certaines parties peuvent s’effondrer, y compris en cas de secousses sismiques relativement faibles.</p>
<p>La période qui suit la survenue d’un séisme important est en effet caractérisée par une probabilité accrue de séismes – les répliques – qui sont de moindre ampleur que le séisme principal et résultent de réajustements de contraintes le long de la zone de faille. Autrement dit, de petites ruptures ont lieu sur la faille jusqu’à ce que celle-ci retrouve une position stable lui permettant à nouveau d’accumuler des contraintes pendant des centaines d’années jusqu’au prochain séisme d’ampleur.</p>
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À lire aussi :
<a href="https://theconversation.com/pourquoi-il-y-a-des-seismes-en-cascade-en-turquie-et-en-syrie-199350">Pourquoi il y a des séismes en cascade en Turquie et en Syrie</a>
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<p>Ce phénomène s’était illustré avec force en Turquie en début d’année, puisque les deux séismes du 6 février avaient donné lieu à un nombre particulièrement élevé de répliques : plus de 400 répliques de magnitude supérieure à 3.0 avaient ainsi été enregistrées par le Centre sismologique Euro-Méditerranéen dans les 24 premières heures, avec une dizaine de minutes seulement entre chaque secousse ressentie à des degrés divers la population. D’une puissance près de 30 fois inférieure à celle du séisme principal de Turquie, le séisme survenu au Maroc demeure très important et est donc lui aussi susceptible de donner lieu à de nombreuses répliques. A ce jour, seules deux répliques significatives de magnitudes comprises entre 4.0 et 5.0 ont été enregistrées, mais d’autres peuvent venir à tout moment.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Télémètre d’alarme pointant vers un bâtiment instable pendant la conduite d’opération de secours par des équipes USAR." src="https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=450&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/509450/original/file-20230210-20-n36c04.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=566&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Télémètre d’alarme pointant vers un bâtiment instable pendant la conduite d’opération de secours par des équipes USAR.</span>
<span class="attribution"><span class="source">S. Auclair, BRGM</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Bien que ce risque soit bien connu des équipes de sauvetage, elles ne disposent à ce jour que de peu de moyens pour s’en protéger, avec des pratiques très variables d’une équipe à l’autre. L’un des outils les plus utilisés demeure le « télémètre d’alarme » : un faisceau laser est pointé vers un bâtiment instable, et une alerte sonore est émise en cas de déplacement de plusieurs millimètres de la structure, malheureusement souvent trop tard au moment même de l’effondrement !</p>
<h2>À défaut de prévoir, alerter au plus vite</h2>
<p><a href="http://www.seismo.ethz.ch/fr/research-and-teaching/fields_of_research/earthquake-early-warning/">Le principe d’alerte</a> sismique précoce a été formulé dès 1868 en Californie, dans l’idée de pouvoir alerter San Francisco de l’imminence de l’arrivée d’ondes destructrices engendrées par des séismes localisés à une centaine de kilomètres de la ville.</p>
<p>En cas de séisme, les ondes « P » (comme « Premières ») – les moins fortes – libérées au niveau de la faille, se propagent dans le sol près de 2 fois plus rapidement que les ondes « S » (comme « Secondes ») qui sont responsables d’une grande partie des dommages, elles-mêmes suivies par d’autres ondes encore plus destructrices. En principe, il « suffit » donc d’analyser les premières secondes d’enregistrement des ondes P pour prédire la puissance du séisme ainsi que la sévérité des secousses à venir. La diffusion de cette alerte s’effectuant ensuite quasiment instantanément, il est possible d’informer des zones non encore atteintes par les ondes sismiques les plus dangereuses : plus l’on est éloigné de l’épicentre et plus l’intervalle de temps séparant l’arrivée de l’alerte et celle des ondes S est importante, laissant ainsi plus de temps pour réagir.</p>
<p>La principale complexité de mise en œuvre de ce principe vient du fait que le traitement des ondes sismiques doit être réalisé de manière automatique en quelques secondes seulement… De fait, cela était impossible du temps de Cooper, et il a fallu attendre plus d’un siècle pour que cette idée soit appliquée pour la première fois au Japon à la fin des années 1980.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Aperçu du dispositif japonais d’alerte précoce pour les équipes USAR." src="https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=237&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=674&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=674&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=674&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=847&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=847&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/509452/original/file-20230210-14-l8ko4c.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=847&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Aperçu du dispositif japonais d’alerte précoce pour les équipes USAR.</span>
<span class="attribution"><span class="source">SDR Company</span></span>
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<p>Parmi ces systèmes d’alerte, certains fonctionnent à partir d’une unique station de mesure, permettant ainsi de le décliner en version mobile, facilement transportable sur le terrain. <a href="https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-72241-0_15">Un tel dispositif existe au Japon</a>, où il accompagne déjà depuis une dizaine d’années les équipes de secours tokyoïtes. Concrètement, il prend la forme d’un boîtier contenant un sismomètre permettant l’enregistrement continu des mouvements du sol, accompagné d’un dispositif pour la diffusion d’une alerte sonore accompagnée d’un signal lumineux. Selon le constructeur, l’alerte peut également être relayée à chacun des secouristes exposés au danger via des récepteurs individuels portatifs.</p>
<h2>Alerter les secouristes quelques secondes avant les secousses destructrices</h2>
<p>Constatant d’une part le fort risque encouru par les équipes de sauvetage en cas de répliques, et d’autre part des avancées constantes de la robustesse des systèmes d’alerte sismique précoce, nous avons réalisé au BRGMune <a href="https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2212420921005069">étude</a> publiée en 2020 explorant la faisabilité et l’intérêt de doter ces équipes de secours de tels systèmes d’alerte.</p>
<p>L’objectif ? Pouvoir les alerter quelques secondes avant l’arrivée de secousses sismiques. Ce qui est très peu… mais peut faire la différence.</p>
<p>Il s’agissait à travers cette étude d’identifier dans quelle mesure un tel outil pourrait être une aide pour ces équipes, par le recueil et l’analyse du point de vue des secouristes eux-mêmes. Ainsi, elle repose en grande partie sur les résultats d’une enquête par questionnaire que nous avons menée avec le soutien de la Direction générale de la sécurité civile et de la gestion des crises (DGSCGC) auprès d’équipes du monde entier.</p>
<p>Sur la base de la centaine de réponses récoltée auprès de spécialistes du domaine, cette étude permet en premier lieu de mettre en évidence un certain nombre d’actions pouvant être prises en quelques secondes et permettant de réduire le risque encouru par les secouristes.</p>
<p>Avec des délais espérés entre la réception de l’alerte et l’arrivée des secousses le plus souvent inférieurs à une dizaine de secondes, le bénéfice perçu de ces alertes précoces est multiple. Il va de la simple préparation psychologique permettant de réduire l’effet de surprise pour des alertes extrêmement réduites, à la possibilité de réduire son exposition au risque en se mettant en position de sécurité, en passant par l’arrêt d’activités dangereuses.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="Exemple d’actions pouvant être entreprises par les membres des équipes USAR en fonction du temps d’alerte disponible." src="https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=298&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=298&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=298&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=374&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=374&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/509453/original/file-20230210-16-6fmtik.png?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=374&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Exemple d’actions pouvant être entreprises par les membres des équipes USAR en fonction du temps d’alerte disponible.</span>
<span class="attribution"><span class="source">D’après Auclair et coll., 2020</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Mais un tel système automatisé n’est pas fiable à 100 %, et des fausses alertes sont inévitables. Facteur favorable souligné par l’étude, contrairement à d’autres secteurs d’activité dont la criticité rend les fausses alertes inacceptables et le principe d’alerte sismique précoce quasiment inopérant (centrales nucléaires par exemple), l’impact de fausses alertes isolées sur ces activités semble relativement limité.</p>
<p>En effet, au regard du gain de sécurité offert par une alerte précoce, le fait de devoir arrêter préventivement les opérations de recherche des victimes pour une fausse alerte semble donc acceptable, d’autant que dans ce cas de figure les opérations peuvent reprendre très rapidement du fait qu’il n’est pas nécessaire de procéder à une nouvelle inspection de la stabilité des bâtiments dans lesquels se déroulent les recherches.</p>
<p>Cela permet d’entrevoir la possibilité de tirer pleinement profit des potentialités des systèmes d’alerte en configurant des seuils de déclenchement très sensibles maximisant la sécurité des sauveteurs.</p>
<p>Bien qu’un tel dispositif d’alerte précoce aux répliques existe déjà au Japon, il demeure largement méconnu est n’est de fait utilisé que par quelques équipes japonaises. A l’heure où les secours, d’une ampleur exceptionnelle, se poursuivent au Maroc pour tenter de sauver un maximum de personnes, il est sans doute opportun de penser au test de ce dispositif par les équipes de sauvetage internationales de sorte à pouvoir juger de son apport effectif.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/199526/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Samuel Auclair est membre de l'Association française du génie parasismique (AFPS) dont il a coordonné le dispositif d'urgence de 2018 à 2022. Il a reçu pour l'étude décrite dans cet article, un financement du programme de recherche et d'innovation "Horizon 202"0 de l'Union européenne, dans le cadre du projet TURNKey.</span></em></p>
Après un séisme, les secouristes peuvent entrer dans des bâtiments menaçant de s’écrouler lors d’une réplique. Il faut donner l’alerte le plus vite possible pour les aider à anticiper.
Samuel Auclair, Ingénieur en sismologie au BRGM, chef de projet « Gestion de crise ». Auteur du livre « Le séisme sous toutes ses coutures », éd. l’Harmattan, 2019, BRGM
Licensed as Creative Commons – attribution, no derivatives.
tag:theconversation.com,2011:article/196249
2023-01-12T18:42:35Z
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Développer la géothermie pour améliorer l’indépendance énergétique des Caraïbes
<figure><img src="https://images.theconversation.com/files/499801/original/file-20221208-7256-ktdtu0.jpg?ixlib=rb-1.1.0&rect=6%2C0%2C2068%2C908&q=45&auto=format&w=496&fit=clip" /><figcaption><span class="caption">La centrale géothermique de Bouillante, en Guadeloupe, est à l’heure actuelle la seule dans la Caraïbe.</span> <span class="attribution"><span class="source">BRGM</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span></figcaption></figure><p>Toutes les îles de la Caraïbe orientale, de l’île de Saba au Nord à la Grenade au Sud, en passant par la Guadeloupe et la Martinique, dépendent des énergies fossiles pour la production de leur électricité. En 2021, la part des énergies renouvelables est de <a href="https://www.synergile.fr/media_public/bilan-energetique-2021-de-la-guadeloupe/">33,70 % en Guadeloupe</a>, <a href="https://www.edf.mq/edf-en-martinique/la-transition-energetique-en-martinique/la-transition-energetique-en-martinique">25 % en Martinique</a> et <a href="https://tec-interreg.com/fr">25 % en Dominique</a> mais pour les autres îles elle n’est que de 10 %, voire plus faible. Cette dépendance a un coût financier, mais aussi un impact écologique du fait des fortes émissions de gaz à effet de serre provenant des énergies fossiles utilisées.</p>
<p>Pour réduire cette dépendance énergétique et limiter les émissions de CO<sub>2</sub>, le développement des énergies renouvelables est essentiel. Ainsi, la région Guadeloupe a pour objectif, dans sa programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE), d’atteindre l’autonomie énergétique en 2030. Dans ce contexte, la géothermie – c’est-à-dire l’exploitation de la chaleur de la terre – peut jouer un rôle clé car elle est non polluante, renouvelable et disponible 24 heures sur 24. De plus, cette ressource est compatible avec le tourisme en raison de sa faible emprise foncière et, surtout, elle est résiliente aux évènements climatiques tels que les cyclones.</p>
<p>Les îles de la Caraïbe orientale sont d’origine volcanique, avec une activité parfois intense et récente (une centaine d’années maximum). Il existe <a href="https://theconversation.com/il-existe-plusieurs-types-de-geothermie-comment-marchent-ils-et-quels-sont-les-risques-153923">plusieurs types de géothermie</a>. Le contexte insulaire volcanique permet d’envisager l’utilisation de la géothermie « de haute énergie » pour produire de l’électricité, car les températures dans la roche peuvent atteindre la centaine de degrés ou plus, à des profondeurs de l’ordre du kilomètre.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="carte des antilles explicitant les projets géothermiques dans la région ou le potentiel pour de tels projets" src="https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=364&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=364&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=364&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=458&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=458&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/502110/original/file-20221220-12-dq5zlh.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=458&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Potentiel géothermique de la Caraïbe.</span>
<span class="attribution"><span class="source">ADEME & Teranov</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Les reconnaissances préliminaires, de même que les forages exploratoires menés dans la Caraïbe orientale, indiquent la présence de nombreux réservoirs géothermiques. Des potentiels qui demeurent, à ce jour, globalement inexploités. En effet, il n’existe qu’une centrale en activité aux Antilles, celle de Bouillante, en Guadeloupe, mise en service en 1986. Elle a une capacité de 15 mégawatts et couvre 6-7 % du mix énergétique de l’île.</p>
<p>La mise en place d’une centrale géothermique nécessite en amont un travail important d’exploration qui permet d’évaluer la puissance que l’on peut extraire du réservoir géothermal, pour vérifier la faisabilité technique et économique du projet.</p>
<p>Le travail d’exploration inclut l’utilisation de méthodes géophysiques, qui, comme une sorte d’échographie à grande échelle, fournissent une « image » des propriétés physiques du sous-sol, par exemple, la résistivité électrique ou la vitesse de propagation des ondes sismiques. Ces propriétés sont ensuite interprétées en termes de quantités utiles pour l’évaluation de la puissance extractible, par exemple la température ou la géométrie du réservoir.</p>
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<p>Mais les méthodes actuelles souffrent de limitations techniques et ne sont pas toujours adaptées aux particularités des îles, notamment leurs reliefs et la présence de la mer. Par conséquent, les résultats obtenus peuvent être entachés d’erreurs ou avoir une incertitude élevée ce qui impacte négativement la qualité de l’évaluation de la ressource et donc l’aspect économique du projet.</p>
<h2>Vers de nouvelles méthodes d’estimation de la ressource géothermique</h2>
<p>Dans le cadre d’un <a href="https://tec-interreg.com/fr">nouveau projet</a>, qui fait suite à une collaboration née en 2008 entre la région Guadeloupe, l’ADEME, le BRGM et l’OECO (Organisations des États de la Caraïbe Orientale), nous développons des méthodes innovantes d’exploration géothermique en milieu volcanique insulaire.</p>
<p>En particulier, l’objectif est de développer de nouvelles techniques d’imagerie géophysique adaptées aux spécificités des îles de la Caraïbe et notamment à la proximité de zones urbanisées, du relief et de la mer. Dans un premier temps, nous cherchions à valider sur une zone connue – le champ de Bouillante – la valeur ajoutée des nouvelles méthodes par rapport aux approches classiques. Dans un second temps, l’attention s’est portée sur la caractérisation du champ de Bouillante <em>en mer</em>, ce qui n’était pas possible avec les méthodes précédentes.</p>
<p>Ce travail a permis d’obtenir une évaluation plus précise de la structure du réservoir de Bouillante ainsi que de sa structure sous la mer. En effet, notre méthodologie permet d’acquérir et de traiter simultanément les données acquises en milieu terrestre et marin. Grâce à cette expérimentation, il est maintenant possible d’envisager une étude similaire sur d’autres îles de la Caraïbe pour améliorer l’évaluation de leurs ressources géothermiques.</p>
<h2>Mesurer la résistivité électrique du sous-sol</h2>
<p>Dans le cadre de cette étude, nous nous appuyons sur les méthodes électromagnétiques, qui sont sensibles aux variations de résistivité électrique du sous-sol.</p>
<p>En effet, un réservoir géothermique dans un contexte insulaire volcanique se caractérise le plus souvent sous la forme d’une source de chaleur profonde (magma à plusieurs kilomètres), au-dessus de laquelle se trouve une roche « réservoir » contenant des fluides chauds (à plus de 100 °C) sous pression, elle-même sous une couche altérée, « argilisée », par les fluides géothermaux, qui agit comme un couvercle et permet de garder chauds et sous pressions ces fluides. Chacune de ces trois couches possède des caractéristiques de résistance électrique distinctes, ce qui permet de les différencier et rend pertinente l’utilisation des méthodes électromagnétiques.</p>
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<a href="https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=1000&fit=clip"><img alt="" src="https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&fit=clip" srcset="https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=600&h=516&fit=crop&dpr=1 600w, https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=600&h=516&fit=crop&dpr=2 1200w, https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=600&h=516&fit=crop&dpr=3 1800w, https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=45&auto=format&w=754&h=648&fit=crop&dpr=1 754w, https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=30&auto=format&w=754&h=648&fit=crop&dpr=2 1508w, https://images.theconversation.com/files/499805/original/file-20221208-14000-qh64s7.jpg?ixlib=rb-1.1.0&q=15&auto=format&w=754&h=648&fit=crop&dpr=3 2262w" sizes="(min-width: 1466px) 754px, (max-width: 599px) 100vw, (min-width: 600px) 600px, 237px"></a>
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<span class="caption">Les trois couches d’un réservoir géothermique de type volcanique.</span>
<span class="attribution"><span class="source">BRGM</span>, <span class="license">Fourni par l'auteur</span></span>
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<p>Cette approche est originale d’une part car nous déployons simultanément à terre et en mer des capteurs de champs électrique et magnétique et d’autre part car nous utilisons des méthodes « passives » et « actives ». Cette combinaison permet d’obtenir une image 3D des propriétés électriques du sous-sol. Cette image est continue entre les sous-sols terrestre et marin, ce qui permet d’évaluer la continuité en mer du réservoir de Bouillante.</p>
<p>En effet, les méthodes passives, et en particulier la <a href="https://fr.wikipedia.org/wiki/Magn%C3%A9totellurique">magnétotellurique</a>, sont historiquement les méthodes de choix pour l’exploration de la géothermie. Peu chère et facile à mettre en œuvre, la magnétotellurique permet de contraindre l’image du sous-sol jusqu’à plusieurs dizaines de kilomètres en profondeur, mais elle ne peut pas être utilisée proche des villes, car le bruit ambiant de l’activité humaine est supérieur au signal électromagnétique naturel – généré par exemple les orages lointains ou les éruptions solaires – enregistré par les capteurs.</p>
<h2>Développer les méthodes actives pour les zones densément peuplées</h2>
<p>C’est là que les méthodes actives peuvent prendre le relais en utilisant des sources artificielles plus fortes que le bruit ambiant et qui peuvent être déployées à proximité des zones urbanisées.</p>
<p>En utilisant ces sources et en distribuant densément sur la zone d’étude des capteurs légers développés par le BRGM, il est possible d’obtenir des images de plus haute résolution qu’avec les méthodes passives. L’inconvénient cependant, est que la profondeur d’investigation (la profondeur maximum à laquelle la méthode ne permet plus de reconstruire une image du sous-sol) dépend de la distance entre la source et le récepteur et en pratique, cette profondeur est limitée à trois kilomètres.</p>
<p>Combiner ces deux méthodes (actives et passives) permet donc de bénéficier des avantages de chacune d’elles, mais le traitement et l’intégration des données ne sont pas simples et nécessitent un développement algorithmique et méthodologique important. Autre difficulté, la prise en compte du relief de l’île et le très fort contraste de résistivité entre la mer très conductrice et la terre qui est résistante. Lever ces verrous est le sujet d’une thèse qui prendra fin en mars 2023, dont les résultats préliminaires permettent d’ores et déjà d’obtenir des images du sous-sol de la zone de Bouillante avec un niveau de détails supérieurs aux résultats des précédentes études.</p>
<p>Ces méthodes pourront ensuite être déployées aux autres îles de la Caraïbe pour améliorer l’évaluation de leur potentiel géothermique.</p><img src="https://counter.theconversation.com/content/196249/count.gif" alt="The Conversation" width="1" height="1" />
<p class="fine-print"><em><span>Ce travail est effectué dans le cadre du projet TEC INTERREG V financé par l'Europe avec comme partenaires l'OECO, l'ADEME, la région Guadeloupe et le BRGM.</span></em></p>
La géothermie est une source d’énergie renouvelable continue, qui peut être déployée en milieu urbain avec une faible emprise foncière.
Alexandre Stopin, Chef de Projet. Géophysicien, BRGM
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