Nouveaux capteurs de température par fibre optique pour mesurer les flux de subsurface – FIFLOW

L'ambition principale de FIFLOW est de fournir de nouveaux instruments pour quantifier les flux d’eau souterraine dans des milieux hétérogènes, à une échelle spatiale sans précédent, pour revisiter certains processus fondamentaux en hydrogéologie associés au transport de soluté et de chaleur en milieux poreux et fracturés, ou aux échanges nappe-rivière. Jusqu'à présent, les flux d'eau souterraine étaient très rarement mesurés, mais nous avons validé une nouvelle méthode d’estimation le long d’une fibre optique chauffée électriquement basée sur le transfert de chaleur (Simon et al., 2021). Afin d'explorer pleinement le potentiel de cette méthode innovante dans les aquifères peu profonds, le projet FIFLOW repose sur quatre tâches qui consistent à (1) améliorer la résolution spatiale effective des méthodes de détection distribuée par fibre optique (~1 cm); (2) développer une sonde précise et peu coûteuse pour quantifier les échanges entre les eaux souterraines et de surface, et (3), explorer tout le potentiel des outils et méthodes développés pour la modélisation de l'écoulement et du transport de solutés grâce à des expériences en laboratoire (WP3) et de terrain (WP4) ambitieuses sur des sites très bien caractérisés. Pour assurer le succès de FIFLOW, le consortium est composé de Géosciences Rennes, un laboratoire de renommée internationale en sciences de la terre, spécialisé dans les ressources en eau et la caractérisation des milieux souterrains, du département Cosys de l'université Gustave Eiffel, spécialisé dans les capteurs à fibre optique distribués pour le génie civil, et de l'INRS Québec, participant sans financement. En fournissant des mesures innovantes in-situ, à très haute résolution spatiale, cette nouvelle approche instrumentale servira à mieux caractériser et surveiller la dynamique des aquifères peu profonds et les échanges avec la surface afin d'améliorer la compréhension de la contamination des eaux souterraines et mieux concevoir les approches de remédiation.