La géophysique héliportée, pour la recherche d’eau en milieu volcanique

10.08.2016
La géophysique héliportée s’avère très performante en milieu volcanique, en particulier pour la recherche de nouvelles ressources en eau. Le BRGM a déployé cette technique avec succès dans les quatre DROM (Départements-régions d’Outre-Mer).

Dans les îles volcaniques, confrontées à des problématiques aiguës de ressources (eau, matériaux de construction, énergie...) et très exposées aux risques naturels (sismique, glissements de terrain...), l’accès à une information fiable sur les propriétés physiques du proche sous-sol  est déterminant.

Entre 2010 et 2015, le BRGM a réalisé une couverture complète en géophysique héliportée de Mayotte, de la Martinique et de la Guadeloupe puis de la Réunion. "Dans ces régions difficiles d’accès du fait du relief et du couvert végétal, explique Guillaume Martelet, géophysicien, ces campagnes nous ont permis de réaliser des avancées considérables dans plusieurs domaines, notamment la recherche de nouvelles ressources en eau et la cartographie des phénomènes d’intrusion saline dans les aquifères côtiers."

Visualisation de l’intrusion saline (bleu foncé) sur l’aquifère côtier de Pierrefonds - La Réunion. © BRGM

Visualisation de l’intrusion saline (bleu foncé) sur l’aquifère côtier de Pierrefonds - La Réunion. © BRGM

Une véritable “radiographie” du sous-sol

"Nous sommes très en pointe sur cette technique, poursuit G. Martelet. Fondée sur l’électromagnétisme, elle a été développée par les Danois de l’Université d’Aarhus, avec le système SkyTEM, et permet d’obtenir une imagerie de la résistivité du sous-sol, véritable radiographie en 3D de la zone du 0-100 mètres, espace où se concentrent les enjeux en matière de ressources en eau".

Les ressources en eaux souterraines en milieu insulaire sont souvent soumises à une surexploitation causant des intrusions salines. Les ressources visées par les investigations géophysiques héliportées sont en particulier les “aquifères perchés”, non soumis à ces phénomènes.
Situés en altitude, ces petits réservoirs discontinus constitués d’une couche poreuse sont liés à des coulées volcaniques. Difficile à évaluer depuis la surface, leur configuration est révélée par la géophysique héliportée à un niveau de précision suffisant pour orienter des  investigations ultérieures au sol (sondages géophysiques, forages…). Ces eaux encore protégées sont stratégiques pour faire face à une demande croissante en eau po table, voire se substituer à des ressources dégradées. Les travaux de géophysique héliportée dans les îles ont produit des résultats extrêmement positifs : 50 % des thématiques ouvertes après ces campagnes relèvent de l’hydrogéologie.

"À Mayotte, par exemple, explique G. Martelet, nous avons pu identifier et décrire de nouveaux hydrosystèmes avec beaucoup de fiabilité. Huit des dix sondages effectués d’après nos résultats se sont révélés intéressants ! Nous avons également, en croisant nos données avec un système d’information géographique, mis au point pour le compte du Syndicat des eaux une méthodologie permettant de définir les aires d’alimentation des captages d’eau potable, informations essentielles pour la protection et la gestion des ressources."

Campagne de mesures par géophysique héliportée à la Réunion. © BRGM - René Carayol

Campagne de mesures par géophysique héliportée à la Réunion. © BRGM - René Carayol