Description du poste

Service géologique national, le BRGM est l'établissement public de référence dans les applications des sciences de la Terre pour gérer les ressources et les risques du sol et du sous-sol. Son action est orientée vers la recherche scientifique, l'appui aux politiques publiques et la coopération internationale.
Il recherche un(e) stagiaire pour sa direction Risques et Préventions.

Contexte et objectif :
Le captage et stockage géologique du dioxyde de carbone (CSC) est reconnu comme une solution prometteuse pour limiter les effets néfastes sur le climat des émissions de Gaz à Effet de Serre (GES). Cette technologie émergente présente un fort potentiel de développement. L'une des questions clés pour permettre ce développement est d'être en mesure d'assurer que le stockage géologique de CO2 est réalisé en toute sécurité pour l'homme et l'environnement.
Le projet collaboratif IMPACT-CO2 (Impact en zone habitée d'un relâchement accidentel depuis un site de stockage géologique de CO2, cofinancé par l'ADEME, durée de 3 ans) a pour objectif de produire des connaissances pour l'évaluation de l'exposition potentielle à l'intérieur d'un bâtiment en cas de fuite de CO2 arrivant en proche surface. Pour évaluer l'exposition au CO2 d'une zone habitée, la compréhension et la description des phénomènes ayant lieu dans les derniers mètres en proche surface, en zone non saturée en eau, sont primordiales, car ces phénomènes conditionnent la façon dont le gaz va atteindre la zone habitée. Les principaux processus de transfert du CO2 dans cette zone sont la diffusion et la convection. D'autres phénomènes peuvent aussi retarder le transfert du CO2 dans le sol, tels que la dissolution du CO2 dans l'eau et son adsorption sur les matrices poreuses.
L'objectif de ce stage est de comprendre ces phénomènes et d'étudier l'interaction entre les différentes phases (gaz/liquide) existants dans la zone non saturée au cours d'une fuite de CO2 à partir d'un site de stockage géologique.

Programme de recherche :
Le travail de stage consistera essentiellement au suivi d'expériences sur une colonne à l'échelle du laboratoire pour comprendre les mécanismes de transfert du CO2 en milieu poreux. La colonne sera remplie de sable avec des teneurs en eau résiduelle fixées. Les capteurs installés sur la colonne enregistrent en continu la concentration de CO2, l'humidité relative, le teneur en eau et la température du milieu à différents points. Le CO2 est injecté en bas de la colonne, traverse le sable humide, et atteint une cavité en haut de la colonne, où sa concentration est évaluée. L'impact de la teneur en eau du sable, de la gravité, de l'adsorption sur le transfert de CO2 dans le sol seront étudiés. Le facteur de retard du sol sera également évalué en utilisant la théorie relative aux mesures de sorption lors de l'injection d'un " pulse" de concentration.