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Géosciences Rennes
UMR 6118
Université de Rennes1
Campus de Beaulieu
35042 Rennes Cedex

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Présentation du Laboratoire d’Hydrologie de Terrain

Personnels

Personnel Technique : N. Lavenant (AI) (responsable technique), JJ Kermarrec (IE), T. Labasque (IE)

Chercheurs : L. Aquilina, O. Bour, A. Crave, D. Lague, T. Le Borgne (responsable scientifique), Laurent Longuevergne

Doctorants : A. Boisson, M. Klepikova, S. Leray

Post doctorants : Véronique de Montéty

Présentation

Le Laboratoire d’Expérimentations en Hydrologie et Hydrogéologie répond aux besoins liés aux développements expérimentaux dans ce domaine, que ce soit sur site ou en laboratoire. Les personnels sont impliqués dans la conception des méthodes ou instruments, les choix d’équipements, l’achat des fournitures et équipements ainsi que dans l’encadrement technique des nombreux étudiants de Master 2ème année ou doctorants impliqués dans les projets.
Depuis 2009, le laboratoire a évolué pour intégrer les nouveaux travaux menés en géomorphologie et en hydrologie de surface. Il s’agit d’une part de mesurer des flux d’eau et de sédiments par le biais de mesure de vélocimétrie, de turbidité optique et acoustique, et d’autre part de mesurer l’évolution de surfaces topographiques sujettes aux processus d’érosion rapides.

Domaine d’activité

Le laboratoire est spécialisé dans le domaine de l’expérimentation et des suivis sur site. Il apporte son soutien aux projets techniques et scientifiques. Les travaux du laboratoire comprennent des travaux en électronique, chimie et mécanique avec en particulier le développement de nouveaux outils instrumentaux ou de méthodes de mesures innovantes.
Les travaux sur sites comprennent des mesures physicochimiques et des expérimentations en forage (traçages, essais de pompage, imagerie géophysique et de flux), ainsi qu’un suivi hydrologique de sites labélisés Service National d’observation (H+ et AgrHys).
Dans un futur proche, un des objectifs du laboratoire sera de développer la qualité des mesures. Un projet de métrologie en particulier dans le domaine des capteurs de pression, des capteurs de températures et des tests traçages expérimentaux doit être initié en 2010.

Projets techniques

- Projet technique sur la datation des eaux souterraines : ce projet technique a été mis en place par L. Aquilina et T. Labasque, dans le cadre d’une thèse dédiée àla mise en place d’un protocole analytique de datation des eaux souterraines, via l’analyse des CFC, SF6, gaz rares en solution. Ce projet a en outre abouti àla création d’une entreprise par la doctorante impliquée (V. Ayraud) et àla mise en place de ce service spécialisé dans l’analyse des gaz dissous.
- Projet PIVEF “ Réalisation d’une sonde de mesure des vitesses d’écoulement en forage †. Ce projet en cours, dans lequel s’insère un travail de thèse (S. Ruelleu, 2010), est mené en collaboration avec la Division Technique de l’INSU. Son objectif est de réaliser une sonde de mesure des vitesses d’écoulement en forage basée sur la vélocimétrie par image de particules (PIV). L’outil consiste en une caméra CCD sous-marine dont la position verticale dans la sonde est commandée par un moteur àdéplacement micrométrique. Depuis avril 2004, date de démarrage du projet, la sonde a été réalisée puis testée sur un banc expérimental, avant d’effectuer les premiers tests sur site.

Projets scientifiques

- Service National d’Observations H+ (2002- en cours, resp. P Davy) : Le suivi hydrologique, hydrochimique et climatique du site de Ploemeur (56). La mise en place et le contrôle des capteurs, le transfert et le traitement des données, les prélèvements et préparation d’échantillons en sont les composantes essentielles. En outre le laboratoire a été fortement impliqué dans des expériences d’imagerie des flux et surtout de traçages, en particulier celles menées en collaboration avec les Université de Bochum, Barcelone et Lausanne.
- Observatoire de Recherche en Environnement Agrhys (2002- en cours, resp. P. Mérot) Participation aux campagnes de terrain et au suivi hydrochimique du site de Kerbernez (29). Application des méthodes de datation des eaux.
- ANR Vulnérabilité : Milieux et Climats projet “MOHINI, MOdélisation intégrée des ressources en eaux des aquifères de socle : vulnérabilité aux cHangements globaux d’orIgine aNthropIque†(2008-2011, coordinatrice H. Pauwels (BRGM). Le laboratoire est principalement impliqué dans les suivis hydrologiques et hydrochimiques et dans la réalisation de traçages réactifs.
- Projet régional PRIR DATEAUX (2003-2007, resp. L. Aquilina) : Pour mesurer les temps de résidence de l’eau par des méthodes géochimiques, le laboratoire a en particulier assuré le développement de l’analyse des gaz dissous dans les eaux souterraines par Chromatographie ainsi que le développement des outils d’interprétation des processus biochimiques et des mécanismes de recharge des aquifères (Température, excès d’air).
- Projet 3D-VEROS (2009, resp D. Lague) : Mesure des vitesses d’érosion par Scanner Laser Terrestre. Nous sommes une des rares unités a posséder un Scanner Laser Terrestre, et nous travaillons actuellement àl’utilisation de cet outil pour détecter des variations centimétriques de la topographie liée aux processus d’érosion/sédimentation, ou aux déformations du sol dans des environnements très divers (Baie du mt St Michel, rivière torrentielle en Nouvelle-Zélande, falaises en Bretagne…).

Equipements gérés par le LETH2

- Diagraphie en forage : Gamma Ray, Sonde Heat Pulse, Sonde de temp/Cond, Flowmeter àhélice, …
- Pompes immergées en forage
- Sondes multiparamètres en forage (pH, Eh, Cond, Temp, O2, Gaz dissous)
- Fluorimètres en forage
- Sonde de résistivité
- Packers en forage
- Capteurs piézométriques (STS, DIVER, Paratronic, …)
- Préleveurs manuels en forage (jusqu’à150m)
- Sonde Nitrate, turbidité et carbone organique dissous en forage (SCAN)
- Canne ASMIV de turbidimètres
- ADV vector
- Débitmètre acoustique

Collaborations scientifiques et techniques :

DT INSU, INRA, UMR ECOBIO, ORE H+ , ORE AgrHys, …

Le LETH2 collabore au sein de l’OSUR (mettre le lien) sur des projets scientifiques et techniques liés àl’observation ou àl’expérimentation. Il est intégré au Service de Soutien aux Services d’Observation (S3O) de l’OSUR

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Prélèvement hydrochimique en forage par préleveur manuel.
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Expérimentation de traçage sur site
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Mise en place d’un obturateur pneumatique en forage
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Mesures de débits en rivière
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Pompe pour mesures hydrochimiques en forage