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Recherche de sources géothermiques en région parisienne

La géothermie est une source d’énergie propre particulièrement intéressante. Elle est utilisée à grande échelle dans des pays comme l’Islande ou la Nouvelle Zélande.

Géothermie en Islande

 Géothermie en Nouvelle Zélande (Photos: C. Grandpey)

 Cette émergie existe dans notre pays mais elle est beaucoup plus localisée. Dans le Cantal, Chaudes-Aigues est un des berceaux de la géothermie. Les eaux chaudes chauffent les habitations et alimentent les thermes depuis le 16ème siècle.

 

La source du Par à Chaudes-Aigues a un débit de 18 m3/heure. L’eau sort à une température de 81 à 82,5°C. C’est la plus chaude de France métropolitaine. (Photo : C. Grandpey)

La géothermie représente un moyen efficace pour se chauffer l’hiver tout en réduisant notre dépendance au gaz ou à l’électricité. Mais cette ressource reste encore peu exploitée en France.

Pour favoriser le développement de nouveaux projets, trois camions vibreurs sillonnent les routes d’Île-de-France pendant la nuit, depuis plusieurs semaines. Leur mission est de cartographier le sous-sol pour identifier les réserves d’eau chaude dans le cadre de l’opération « Geoscan ».

Camio-vibreur en Ile-de-France (Crédit photo: Boris Hallier / Radio France)

Concrètement, le camion s’installe sur sa plaque vibrante et la met en action pendant huit heures. Des vibrations se produisent tous les dix mètres pendant 40 secondes, jusqu’au bout de la nuit.

En un mois, les opérateurs sont en mesure de collecter des données sur plus de 280 km, dans une centaine de communes. Un géophysicien explique que « les vibrations qui sont émises par ce camion vont se propager dans le sous-sol et chaque fois qu’on a un changement de roche, il y a une partie de cette vibration qui va remonter à la surface comme un écho. C’est un peu comme une échographie.» Cet écho est enregistré par les capteurs placés en surface et les données permettent ensuite d’obtenir des images du sous-sol.

Avec cette opération, les géologues espèrent identifier de nouvelles sources géothermiques dans l’ouest et le sud de l’Île-de-France. Elles se trouvent à différentes profondeurs, entre 500 mètres et 3 000 mètres de profondeur pendant la dernière campagne de recherche.

L’enjeu est important à l’heure de la décarbonation et de la souveraineté énergétique. En effet, il est intéressant de tirer le maximum d’énergie d’une nappe d’eau à 1 500 mètres de profondeur, avec une température entre 50 et 65 degrés.

En France, 59 réseaux de chaleur urbains sont alimentés par la géothermie profonde. L’Île-de-France reste la principale région où la géothermie profonde est utilisée avec 54 installations et près d’un million de Franciliens qui en bénéficient. Cela permet d’éviter l’émission de 400 000 tonnes de CO2 par an par rapport à une chaufferie au gaz. L’objectif est maintenant de doubler voire tripler le nombre de projets.

Source : France Info.

Ce n’est pas la première fois que des camions vibreurs sont utilisés à des fins géologiques. Dans une note publiée le 23 avril 2023, j’expliquais qu’à Hawaii, dans le cadre d’un projet d’imagerie du sommet du Kilauea, des ondes sismiques envoyées à travers le sol sont utilisées pour générer des images du sous-sol. Ces minuscules signaux sismiques sont générés par un véhicule, appelé Vibroseis. Des nodes captent les signaux ainsi créés. Le temps mis par les signaux pour les atteindre , ainsi que leur comportement, sont des paramètres importants car les ondes sismiques se déplacent différemment selon que les matériaux qu’elles traversent sont solides ou semi-solides, ou du magma en fusion.

Vous trouverez l’article dans son intégralité en cliquant sur ce lien :

https://claudegrandpeyvolcansetglaciers.com/2023/04/23/campagne-dimagerie-au-sommet-du-kilauea-hawaii-imagery-campaign-at-the-summit-of-kilauea-hawaii/

 

Camion-vibreur à Hawaii (Crédit photo: USGS)

Islande : suite de l’éruption et essaim sismique sur l’Askja // Iceland : the eruption continues ; seismic swarm at Askja

Alors que l’éruption se poursuit de manière assez stable sur la péninsule de Reykjanes, bien qu’en lent et régulier déclin de jour en jour, le Met Office indique que le 25 mars 2024 un essaim sismique comprenant une trentaine d’événements a été enregistré dans la partie nord-ouest de la caldeira de l’Askja.

Sur la Péninsule de Reykjanes, les mesures GPS de ces derniers jours montrent un soulèvement continu du sol dans le secteur de Svartsengi, mais à un rythme plus lent qu’auparavant. Cela laisse supposer que le magma continue de s’accumuler dans le réservoir malgré son évacuation par l’éruption en cours.

Image webcam de l’éruption sur la péninsule de Reykjanes au cours de l’après-midi du 26 mars 2024

Le séisme le plus significatif sur l’Askja avait une magnitude de M3,5 à une profondeur d’environ 5 km. Dans l’ensemble, l’activité sismique sur l’Askja est restée assez stable d’un mois à l’autre et inchangée jusqu’au 25 mars 2024. Auparavant, des séismes d’une magnitude supérieure à M3 avaient été détectés en janvier 2022 et octobre 2021.
La déformation sur l’Askja s’est poursuivie de manière stable pendant deux ans à partir de la fin de l’été 2021. À l’automne 2023, une accélération de la déformation du sol a été enregistré par les instruments. Les mesures les plus récentes montrent que la déformation du sol a de nouveau augmenté, même si elle reste à un niveau inférieur à celui d’avant l’automne 2023.
Une image satellite acquise le 19 mars 2024 montre une vue classique du lac de l’Askja (Oskjuvatn) pendant l’hiver, avec la majeure partie du lac recouverte de glace à l’exception des deux zones bien connues où se produit une activité géothermique permanente.
Source : Met Office islandais.

Caldeira de l’Askja en été (Photo: C. Grandpey)

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While the eruption is going on in a fairly stable way on the Reykjanes Peninsula, although slowly declining day after day, the Met Office indicates that on March 25th, 2024 a seismic swarm including about 30 events occurred in the NW part of the Askja caldera.

On the Reykjanes Peninsule, GPS measurements in recent days indicate ongoing land rise in Svartsengi, but it exhibits a slower rate than before. This suggests that magma continues to accumulate in the reservoir despite the ongoing eruption.

The largest earthquake recorded in the Askja area had a magnitude M3,5 at a depth of about 5 km. Overall, seismic activity in the Askja had been quite stable between months and unchanged until March 25th. Looking back, earthquakes with magnitude above M3 were detected in January 2022 and October 2021.

Deformation at Askja continued in a stable way during two years starting at the end of summer 2021. In autumn 2023, a change in velocity was recorded bt the instruments. However, the most recent ground deformation measurements suggest that the rate has increased again, even though it remains at lower rates than before autumn 2023.

A satellite image acquired on March 19th, 2024 shows a typical winter view of Askja lake, where most of the lake is covered by ice except for the two well-known areas characterized by persistent geothermal activity.

Source : Icelandic Met Office.

Dernières nouvelles d’Islande : une éruption ? Peut-être… ! // Latest news from Iceland : an eruption ? Maybe… !

Dans sa dernière mise à jour du 7 mars 2024, le Met Office islandais indique que le volume de magma sous le secteur de Svartsengi continue d’augmenter, ce qui pourrait déboucher sur une nouvelle intrusion et éventuellement une éruption qui pourrait survenir dans un délai très court, peut-être moins de 30 minutes. Le site éruptif le plus probable se situe entre Stóra-Skógafell et Hagafell.
Cependant, l’activité sismique a considérablement diminué depuis le 2 mars. A noter que le réseau sismique a été perturbé par les mauvaises conditions météorologiques.
Comme indiqué plus haut, l’inflation du sol se poursuit à Svartsengi et les données de modélisation du 3 au 6 mars indiquent qu’environ 1,2 million de mètres cubes de magma ont été injectés dans la chambre magmatique au cours de cette période. On peut en déduire qu’une dizaine de millions de mètres cubes de magma se sont accumulés dans la chambre magmatique depuis la dernière éruption. La situation actuelle ressemble donc à ce qu’elle était avant le 2 mars.
Il est évident que personne ne sait ce qui va se passer maintenant. L’éruption ratée du 2 mars a montré que les prévisions du Met Office ou de l’Université d’Islande étaient erronées. Il est probable qu’une partie du magma accumulé sous Svartsengy ait trouvé le moyen de donner naissance à une nouvelle intrusion et donc un autre dike. Au vu du comportement actuel de la chambre magmatique sous Svartsengi, une éruption pourrait se produire à court terme, mais la Nature pourrait en décider autrement ! Tout cela montre que, malgré tous les instruments répartis sur la péninsule de Reykjanes, la prévision volcanique et éruptive reste hasardeuse !

Graphique montrant les différentes phases de soulèvement du sol dans le secteur de Svartsengi entre le 25 octobre 2023 et le 4 mars 2024. On remarquera en rouge le raté du 2 mars suivi d’une reprise de l’inflation (Source : Met Office).

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In its latest update of March 7th, 2024, the Icelandic Met Office indicates that the volume of magma beneath Svartsengi continues to increase, which could result in a new dike intrusion and possibly an eruption which could occur with very short notice, possibly less than 30 minutes. The most likely eruption site is between Stóra-Skógafell and Hagafell.

However, seismic activity associated with the volcanic unrest has been decreasing since March 2nd.. It should be noticed that the seismic network has been disturbed by poor weather conditions.

Inflation continues at Svartsengi, and model calculation data from March 3rd to 6th indicate that approximately 1.2 million cubic meters of magma has been injected into the magma chamber during these days. Therefore, about 10 million cubic meters of magma has accumulated in the magma chamber overall since the last eruption. The current situation is therefore similar to what it was before March 2nd.

It is clear that nobody knows what will happen next. The failed eruption of March 2nd showed that predictions – by the Met Office or the University of Iceland – can become false. Il t is likely that a part of the magma that had accumulated beneath Svartsengy found another way to make a new intrusion and another dike. Judging from the behaviour of the magma chamber beneath Svartsengi, an eruption might happen inthe short term, but Nature may decide differently ! This is another examplethat, despite all the instruments set up on the Reykjanes Peninsula, volcanic and eruptive prediction remain quite risky !

Dernières nouvelles d’Islande // Latest news from Iceland

Dans l’après-midi du 2 mars 2024, vers 16h00 (heure locale), une intrusion magmatique a été détectée par les instruments à 1 kilomètre à l’est de Sýlingarfell, après une intense activité sismique dans la zone. Selon le Met Office islandais, cette activité indiquait qu’une éruption était susceptible de se déclencher. Les habitants encore présents à Grindavik ont été évacués, ainsi que le Blue Lagoon. Les volcanologues s’attendaient à ce qu’une éruption se produise à l’est de Sýlingarfell. Ensuite, l’activité a semblé se déplacer vers le sud, en direction de Grindavik. Le magma semblait se trouver à une profondeur d’environ quatre kilomètres, ce qui pouvait signifier quelques heures, voire moins, avant une éruption.
Puis, patatras ! Environ deux heures après son début, l’activité sismique a soudainement diminué, sans aucune indication que le magma était en train de remonter vers la surface. L’éruption a probablement avorté, phénomène que j’ai pu observer dans la région de Krafla dans les années 1990.
Aujourd’hui 3 mars au matin, la situation n’a pas évolué. La sismicité reste très faible sur la péninsule de Reykjanes. On va voir ce qui va se passer maintenant. Une fois de plus, nous constatons les limites de la prévision volcanique.

Il va falloir attendre un peu avant de voir la lave percer la surface….

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In the afternoon of March 2nd, 2024, at about 4:00 pm (local time), a magma flow had started 1 kilometre east of Sýlingarfell, following intense seismic activity in the area. The Icelandic Meteorological Office stated that the activity indicated that a volcanic eruption might start as a result. The residents still living in Grindavik were evacuated, as well as the Blue Lagoon. Avolcanic eruption was expected to occur east of Sýlingarfell. Next, activity seemed to be moving south, toward Grindavik. The magma appeared to be at a depth of approximately four kilometres, which could mean a few hours until an eruption, or even less time.

About two hours after it began, seismic activity suddenly decreased, with little indication that the magma was coming to the surface. Thee eruption may have aborted, a phenomenon that I could observe in the Krafla area in the 1990s.

Today March 3rd in the morning, the situation has not changed. Seismicity ids still very low on the Reykjanes Peninsula. Let’s see what will happen next. Once again, we can see the limits of volcanic prediction.