Polarisation provoquée spectrale– Spectral Induced Polarization (SIP). Développement de la méthode – POLARIS II

Nous proposons de développer une méthodologie d'interprétation des phénomènes de polarisation provoquée des roches (combinée aux interprétations de la polarisation spontanée et à la résistivité électrique). La polarisation provoquée d'un milieu poreux représente la capacité de ce milieu à accumuler différentiellement des charges dans un champ électrique. Cette propriété est nommé "chargeabilité" et dépend fortement des propriétés électrochimiques à l'interface entre les minéraux et l'eau porale ainsi que de la surface spécifique du matériau. La méthode de polarisation induite a connu de nombreux développements historiques, particulièrement pour la détection des sulfures disséminés qui conduisent à une réponse très forte. Depuis quelques années, elle connaît, suite à divers progrès, un renouveau en hydrogéophysique pour la caractérisation de milieux plus diversifiés (aquifère, panache de contamination dans les sols, etc.). Sous la dénomination de Spectral Induced Polarisation (SIP), l’approche par des méthodes fréquentielles permet d’élargir l’étendue spectrale où opère le phénomène « PP », ce qui donne accès à un plus grand nombre de paramètres (et donc à une meilleure discrimination). Le développement de cette méthode s'inscrit dans une perspective d’application des méthodes géoélectriques à des problèmes environnementaux dont la détection géophysique de la présence de polluants, la détermination de la conductivité hydraulique du sous-sol et de la distribution de la taille des grains dans des profils d’altération. Le projet est structuré en 6 axes de recherches visant les trois échelles de mesures (échantillons centimétrique, métrique avec la cuve, et décamétrique au niveau du terrain) ainsi que les aspects mesures et modélisation (pétrophysique, électrochimie, problème direct macroscopique, problème inverse).