Île-de-France

Le BRGM dispose d’implantations dans toutes les régions de France métropolitaine et en Outre-mer, afin de répondre aux attentes de ses partenaires régionaux et de les accompagner face aux enjeux territoriaux. Présentation des activités de sa direction régionale Île-de-France.

Carte de la région

La direction régionale du BRGM Île-de-France est implantée à Paris. Elle compte plusieurs agents, basés à Paris ou à Orléans, spécialistes des eaux souterraines, ressources géothermiques, pollution des sols et des nappes, ressources en matériaux, risques naturels et gestion des déchets.

Une région capitale

Avec 12 millions d’habitants sur une superficie de 12 000 km2, l’Île-de-France représente à elle seule 19 % de la population française.

Elle compte huit départements, Essonne (91), Hauts-de-Seine (92), Paris (75), Seine-et-Marne (77), Seine-Saint-Denis (93), Val-de-Marne (94), Val-d’Oise (95) et Yvelines (78).

Bien que très urbanisée (21 % du territoire est construit), 50 % de la superficie régionale sont occupés par des espaces agricoles et 28 % par des bois et des forêts.

Métropole culturelle et intellectuelle, laboratoire scientifique et urbain, l’Île-de-France réalise à elle seule 28 % du produit intérieur brut national avec sept pôles de compétitivité et de nombreux leaders dans les domaines de l’automobile, l’aéronautique, l’imprimerie, l’électronique, la pharmacie, l’agro-alimentaire. La région accueille 40 % des effectifs des chercheurs français et dispose d’une capacité de création et d’innovation unique en Europe.

Les ambitions économiques et d'aménagement du territoire sont fixées dans un « Schéma Régional de Développement Économique, d’Innovation et d’Internationalisation » (SRDEII) et dans le Schéma Directeur de la Région Île-de-France (SDRIF), auxquels le BRGM apporte son expertise dans ses compétences de cœur de métier.

Ressources naturelles : protection et gestion durables des eaux souterraines

Extrait du modèle géologique 3D du Bassin de Paris avec la carte géologique drapée sur le modèle numérique de terrain

Extrait du modèle géologique 3D du Bassin de Paris avec la carte géologique drapée sur le modèle numérique de terrain (Paris, 2000). © BRGM

Les enjeux

Le contexte sédimentaire du bassin parisien implique une superposition d’aquifères qui, même si les eaux souterraines sont moins exploitées pour l’AEP que les eaux de surface (35 % contre 65 %), représentent une ressource qu’il convient de protéger de la surexploitation et des pollutions.

Les objectifs du 11ème programme de l’Agence de l'eau Seine-Normandie (AESN) et du Schéma Directeur d’Aménagement et de Gestion des Eaux (SDAGE) restent principalement l’amélioration de la qualité des masses d’eau via la protection des captages contre les pollutions diffuses et industrielles.

L’adaptation au changement climatique est un autre enjeu majeur pour satisfaire les différents usages (AEP, agricole, industriel).

Les conflits d’usage entre l’utilisation de l’espace souterrain, le prélèvement des ressources énergétiques, les ressources en eau potable, l’irrigation, les besoins industriels en eau et les sites et sols pollués constituent un enjeu fort dans les années à venir.

L'implication et les réponses du BRGM

Dans le cadre de l’accord entre la Direction régionale et interdépartementale de l'environnement et de l'énergie (DRIEE), le BRGM et l’AESN, le BRGM conduit de nombreuses opérations relatives à la gestion qualitative et quantitative des eaux souterraines sur le bassin Seine-Normandie.

Ses travaux visent un meilleur diagnostic de l’état et des pressions ainsi qu’un meilleur dimensionnement des actions du programme de mesures de l’Agence de l’eau.

Un projet de sectorisation des masses d’eau souterraine a été mené sur le bassin à partir du référentiel BDLISA niveau 3. Cette opération pilote, qui offre diverses perspectives (optimisation des réseaux de surveillance, qualification des pressions/impacts etc.), pourrait être déclinée sur d’autres bassins.

En parallèle, la mise en œuvre de l’outil de calcul QUALINET (un outil de calcul statistique et multicritères couplé à un outil cartographique R-BD-SIG d’aide à l’évaluation de l’état des eaux souterraines et de l’évolution de leur qualité) permet de rechercher des facteurs / pressions expliquant l’état des masses d’eau souterraines vis-à-vis des objectifs de la Directive Cadre Européenne. Il facilite le travail des gestionnaires en offrant des outils d’identification et d’extraction de données anomales de piézométrie et de chimie, avec des méthodes de complexité croissante (de la comparaison d’une valeur-borne ne pouvant pas être dépassée à l’étude de voisinage d’un point de mesure).

Le site SIGES Seine-Normandie (Système d’Information pour la Gestion des Eaux Souterraines) est dédié à la gestion des eaux souterraines sur le bassin Seine-Normandie favorisant la diffusion des connaissances hydrogéologiques auprès de différents publics. On y trouve :

  • des données sur les eaux souterraines du bassin ;
  • des bases de données géoréférencées et des documents cartographiques associés ;
  • des vidéos et des animations.

Pour prévenir les situations d’étiage des cours d’eau franciliens, le BRGM a mené plusieurs études qui ont mis en évidence l’importance de la contribution des eaux souterraines aux débits des cours d’eau du bassin amont de la Seine et l’intérêt de mettre en œuvre des modèles de prévision.

Des outils d’aide à la prévision/gestion des débits d’étiage en ont résulté.

Dans le domaine de la protection des ressources en eau, le BRGM envisage d’accompagner la fermeture définitive de deux anciens forages profonds à l’Albien, aquifère identifié dans le SDAGE comme une ressource stratégique qu’il convient de préserver.

Dans le cadre du 3ème PRSE (Plan Régional Santé Environnement), le BRGM accompagne les démarches d’évaluation des incidences potentielles sur les nappes souterraines du fort passé industriel de la région.

Et aussi :

  • Suivi du réseau de surveillance patrimonial des niveaux des nappes : mesure, télétransmission et bancarisation des données de niveau d’eau des formations aquifères du bassin Seine-Normandie – AFB
  • Bulletin de situation hydrologique du bassin Seine-Normandie
  • Appui aux services chargés de la police de l’eau (DRIEE)

Énergie : développement de la géothermie

Vue d'un forage géothermique dans le Bassin parisien

Vue d'un forage géothermique dans le Bassin parisien (Coulommiers, 2011). © CFG Services - C. Lecoutre

Les enjeux

L’amélioration de l’efficacité énergétique, prévue dans le Plan climat-air-énergie territorial (PCAET), devrait conduire à un accroissement important de l’utilisation des énergies alternatives telles que la géothermie. Les ressources aquifères sont en effet particulièrement importantes et étendues sur le territoire régional :

– aquifères superficiels, jusqu’à 200 m de profondeur, principalement dans les formations quaternaires et tertiaires (sable, grès, craie, calcaire). Leur productivité, variable, peut atteindre voire dépasser 100 m3/h, ce qui permet de réaliser des opérations importantes avec des pompes à chaleur pour les activités du secteur tertiaire et les logements collectifs.

– aquifères profonds, jusqu’à 2 000 m (Dogger, Trias, Lusitanien). Ils ont permis le développement de réseaux de chaleur géothermiques alimentés principalement à partir de la nappe du Dogger, fortement minéralisée mais d'une excellente productivité. Elle est exploitée en boucle fermée selon le principe du “doublet” (un forage de production et un forage de réinjection), un seul doublet pouvant alimenter entre 3 à 6 000 équivalents logements.

Le potentiel géothermique reste cependant à définir ou à préciser pour les formations de l’Albien, du Lusitanien ou du Trias, alternatives possibles au Dogger.

Les contextes géologique et réglementaire permettent par ailleurs d’envisager un développement des pompes à chaleur sur échangeurs verticaux.

L'implication et les réponses du BRGM

Une étude d’évaluation du potentiel de développement des géothermies a été réalisée pour le Schéma Régional Climat Air Energie (SRCAE). Cofinancée par l’ADEME, le Conseil régional Île-de-France et le BRGM, elle pourrait faire l’objet d’une actualisation. Une amélioration de la connaissance de l’Albien est envisagée en partenariat avec l’École Normale Supérieure Paris Orsay.

La problématique de réinjection dans les sables (Yprésien et Albien notamment) en géothermie est également un sujet de préoccupation pour les acteurs de la filière.

La présence de l’aquifère exceptionnel constitué par les formations du Dogger, avec une température de 70°C, confère à l’Île-de-France une situation privilégiée pour le développement de la géothermie que le BRGM accompagne depuis les années 1980.

L’aquifère du Lusitanien n’est pas encore exploité malgré une température comprise entre 45 et 60°. Il pourrait, dans l’Est Parisien, devenir une alternative au Dogger.

Le potentiel de l’aquifère présent dans les formations du Trias reste également à définir.

Concernant la géothermie de minime importance, la cartographie des zonages réglementaires devrait être diffusée fin 2017- début 2018. Elle permet d’identifier les risques géologiques d’opérations de géothermie sur nappes ou sur sondes.

Et aussi :

  • Outil d’aide à la décision pour la géothermie sur pompes à chaleur (ADEME, ARENE, BRGM) 

Géologie : aménagement du territoire et accompagnement des acteurs

Schéma relatif à la ville durable

Schéma relatif à la ville durable. © BRGM

Les enjeux

Le projet du Grand Paris et sa déclinaison dans le Schéma directeur de la région Île-de-France (SDRIF) constituent des enjeux majeurs à l’horizon 2030. Le développement du réseau de transport, la construction d’un nombre de logements très important, tout en réduisant au minimum l’étalement urbain, vont conduire à une utilisation accrue de l’espace souterrain, impliquant une meilleure connaissance de celui-ci.

Ce projet de ville durable devra veiller à consommer moins et mieux, pour protéger les espaces naturels et améliorer le cadre de vie, et à prendre en compte la lutte contre le dérèglement climatique. La structure “Paris-Métropole” a été mise en place en 2016. Elle regroupe Paris et les départements de la petite couronne.

Comprendre les territoires afin d'être plus proche des réalités et des besoins quotidiens est une nécessité pour mener à bien ce projet et tendre également vers une économie circulaire.

L'implication et les réponses du BRGM

Plusieurs compétences du BRGM peuvent être mobilisées pour répondre aux enjeux de la ville durable en matière de transport, logements, gestion des terres excavées, risques naturels…

La construction massive de logement va créer une demande accrue de matériaux, notamment de granulats pour la fabrication du béton. En plus d'une réduction de la consommation en optimisant les méthodes constructives et en recyclant les matériaux de la déconstruction, la région Île-de-France devra trouver des ressources de ce type au sein de son territoire.

Les matériaux alluvionnaires, d’excellente qualité en particulier dans la vallée de la Seine, ont été intensément exploités et sont en nette diminution.

Le gypse est encore exploité aujourd’hui en Seine-et-Marne et dans le Val d’Oise. L’argile plastique du Sparnacien est exploitée pour les industries des céramiques et des réfractaires, notamment au sud de la Seine-et-Marne.

Dans le cadre du Schéma régional des carrières, des discussions sont en cours avec la DRIEE pour actualiser la carte régionale des ressources, en lien avec les besoins futurs en logements en Île-de-France et en infrastructures (JO Paris 2024).

Pour le PREDEC (Plan régional de prévention et de gestion des déchets issus des chantiers du bâtiment et des travaux publics), le BRGM pourrait accompagner la démarche en cours en évaluant le volume de terres en souterrain susceptible d'être généré pour le besoin de construction de 70 000 logements et améliorer la gestion des déchets de chantier par des approches multicritères.

La gestion des déblais reste une question d’actualité. Aujourd’hui, les sols sont caractérisés à partir d’échantillons prélevés en sondages, ce qui permet de “prédire” une destination (valorisation, mise en décharge…) et un coût associé. L’enjeu est énorme en volume (41 millions de m3) et sur le plan économique mais d'importantes incertitudes demeurent. La caractérisation chimique et minéralogique des déblais, associée à la notion de fonds géochimique urbain, à laquelle le BRGM pourrait contribuer, est une information cruciale pour la région Île-de-France pour orienter la destination de ceux-ci.

Dans le domaine environnemental, l’Inventaire Historique Régional (IHR) des anciens sites industriels et activités de service, réalisé par le BRGM sur les huit départements, a mis en évidence l’existence de points noirs environnementaux, tels que l’exposition forte aux nuisances sanitaires. Les approches multicritères et transdisciplinaires développées au BRGM pourraient être mises à profit pour appuyer la reconquête durable des friches.

D’un point de vue géologique, les informations acquises par des opérateurs publics ou privés sont essentiellement positionnées sur des tronçons longitudinaux. Une vision plus globale et transversale pourrait apporter des informations utiles aux aménageurs, notamment dans la tranche 0-50 à 100 m. Une représentation 3D du sous-sol sur l’emprise du projet du Grand Paris serait un atout important pour améliorer la connaissance et guider les aménageurs dans la prise en compte des risques liés au sous-sol.

Et aussi :

  • Réflexion sur la notion de réseau de piézomètres urbains ;
  • Bancarisation des données d’analyses réalisées sur les sites classés et les sites pollués (AESN, MTES, BRGM) ;
  • Tierce expertise sur des projets de réhabilitation de sites ;
  • Cartographie de l’aléa retrait-gonflement des argiles sur sept départements (DDT, MTES) ;
  • Modèle géologique des formations situées sous la région (notamment gypsifères) ;
  • Modèle géologique des aquifères tertiaires du Bassin de Paris.

Un ensemble de partenaires publics et privés

Le BRGM a l’expérience de partenariats pour des projets d’appui aux politiques publiques, de recherche publique mais également privée en réponse aux besoins des industriels, et de formation à toutes les échelles décisionnaires et d’aménagement de la région : DRIEE, Agence de l’eau Seine-Normandie (AESN), Eau de Paris, Conseil régional, ADEME, Conseils généraux, ARS, DDTs, Ville de Paris, Établissements Publics d’Aménagement, Société du Grand Paris, Institut d’Aménagement et d’Urbanisme, Communautés de Communes, Syndicats…

Le BRGM travaille également avec des entreprises privées de toutes tailles dans la mise au point de méthodologies, en Recherche, Développement et Innovation en appui à leurs domaines d’activité.

Informations pratiques

Direction régionale Ile-de-France
Site de Paris

BRGM
Direction régionale Ile-de-France
Tour Mirabeau
39-43 quai André Citroën
75739 Paris Cedex 15

Tél. : 01 40 58 89 00
Fax : 01 40 58 89 33

Directeur régional
Eric Gomez
e.gomez@brgm.fr

Voir le plan d'accès