Développement d’un capteur électromagnétique pour la mesure de densité in situ des sédiments marins

Description :

L’étude des systèmes sédimentaires marins et l’évaluation des aléas géologiques associés (tremblement de terre, tsunami...) nécessitent la caractérisation des propriétés physiques et mécaniques du milieu. Ceci peut être réalisé par des mesures de conductivité et de densité du sédiment sur des échantillons obtenus par carottage. Cette méthode s’accompagne d’une modification de l’état du sédiment, entraînant généralement des mesures peu fiables. Les mesures in situ permettent quant à elle de s'affranchir de ce problème et représente une méthode d’avenir pour l’étude des fonds marins. Elles nécessitent la mise en œuvre d’un vecteur capable d’enfoncer et de placer le capteur à une certaine profondeur sous le fond de mer. Peu d’équipements sont aujourd’hui aptes à assurer ces mesures avec une telle contrainte. A l’IFREMER, un seul instrument peut être déployé et exploité pour effectuer ces mesures : le pénétromètre PENFELD. Ce dernier, lors de sa conception, a été doté de capteurs de conductivité issus de la technologie d’équipements existants. Ils présentent plusieurs inconvénients : i) une acquisition qui ne peut être faite en temps réel et ii) le fait qu’ils ne permettent pas la connaissance de l’ensemble des paramètres physiques associés au sédiment. L’objectif de ce projet concerne la faisabilité et la mise en œuvre d’un nouveau capteur électromagnétique, permettant de remonter à la densité volumique du milieu et présentant une taille adaptée à la pointe du pénétromètre en vue d’une utilisation dans un milieu aquatique à forte profondeur. Cette solution devrait permettre de pallier aux inconvénients précités et donner de nouveaux outils d’analyses aux scientifiques des géosciences. La Zone Côtière Libanaise s'étend sur plus de 220 km le long de la mer Méditerranée. En raison de son importance écologique, l'évaluation de la qualité des sédiments côtiers constitue un domaine de recherche important afin de statuer sur le niveau de la contamination des eaux.