TERA « Fluides, transport et réactivité »

L’équipe TERA étudie la dynamique des fluides et des phénomènes de transport d’un part, et leur couplage aux processus  réactifs géochimiques et microbiologiques d’autre part, qui ont été traditionnellement été étudiés par une communauté différente. L’objectif général est d’étudier les processus couplés d’écoulements complexes, de transport réactifs, et de processus microbiologiques se produisant à la micro-échellle, et de caractériser leur impact sur les dynamiques des systèmes environnementaux aux grandes  échelles d’espace et de temps ?

L’équipe TERA s’appuie sur plusieurs atouts:

                • De nombreuse collaborations interdisciplinaires au sein de l’OSUR et avec des groupes de recherches renommés en France et à l’étranger

                • De nouveaux moyens expérimentaux mis en place progressivement depuis 9 ans au sein de l’ancienne équipe DIMENV (« Dynamique, Imagerie et Modélisation des Systèmes Environnementaux »), et qui vont continuer à être développés au sein de TERA dans les années qui viennent

                • Le développement des observatoires de la zone critique, auquel plusieurs chercheurs de TERA contribuent depuis de nombreuses années (> 20 ans).

Membres

Chercheurs et enseignants-chercheurs :

Les membres permanents peuvent être impliqués dans plusieurs équipes. Leur pourcentage d’implication dans TERA sont indiqués pour chacun.

Personnels techniques permanents:

Doctorants et post-doctorants :

Deux doctorants supplémentaires rejoindront l’équipe en  Septembre 2022.

Thématiques scientifiques

  • Dynamique thermique de la croûte terrestre
  • Hotspots microbiens et réactifs profonds
  • Stockage profond du CO2 par dissolution
  • Géothermie
  • Écoulements de fluides complexes en milieux souterrains
  • Systèmes hydrothermaux
  • Dynamique des interfaces nappes-rivières

Ces thématiques peuvent être regroupées dans trois domaines d’activité:

  • La dynamique des fluides et de la réactivité
  • La physique du transport
  • Les systèmes géophysiques et instabilités

Interactions avec les autres équipes de géosciences et d’autres UMRs de l’UR1 :

Financements et projets emblématiques en cours

  • Projets européens :
    •  ITN  COPERMIX (2021-2025)
    • ERC CHORUS  (2023-2027)
    • 4 projets post-doctoraux MSCA : XXX , CO2seq (2022-2024)
    • 2 projets post-doctoraux Bienvenüe (UE-Région Bretagne)
  • Projets ANR:
    • CO2-3D (2018-2022)
    • MegaMU (2020-2024)
    • JCJC SUCHY (2020-2024)
    • 2PhlowFrac (2021-2025)
    • IMAGE (2022-2026)
  • Projet PIA3 Terra Forma (2021-2028)
  • CPER GLAz (2021-2026) : XXXX

Méthodologie

L’équipe aborde les thématiques scientifiques par la quadruple approche de l’expérimentation de terrain, de l’expérimentation de laboratoire, de la simulation numérique et des modèles analytiques :

  • Expérimentation et suivi de sites hydrogéologiques in situ : observatoire national des sites hydrogéologiques H+, réseau d’observatoires de la zone critique OZCAR.
  • Utilisation de capteurs distribués (PIA3 Terra Forma)
  • Expériences milli/micro-fluidiques  (mélange et transport réactif en milieux poreux, activité bactérienne sous écoulement, suivi du transport réactif par mesures électriques).
  • Imagerie 3D en milieux poreux (chaotic mixing in porous media, convective dissolution of CO2).
  • Tomographie par muons des volcans
  • Mesure distribuée de température et de flux d’eau par fibre optique
  • Théorie du mélange lamellaire
  • Approche de lubrification pour l’électro-hydrodynamique en fractures
  • Simulation du transport de solutés par méthodes lagrangiennes
  • Simulation d’écoulements diphasiques en volumes finis

Implication dans de grands projets techniques

L’équipe est fortement impliquée dans les projets techniques suivants :

                • Construction de la nouvelle halle expérimentale de l’OSUR, qui inclura une nouvelle salle milli/micro-fluidique et un espace pour le développement de prototype de sondes de terrain.

                • Le projet PIA3 Terra Forma « concevoir et tester l’observatoire intelligent des socio-écosystèmes dans l’Anthropocène »

                • La création de nouvelles plateformes expérimentales au sein de l’OSUR et de l’Univ. Rennes 1: IMAGEO (imagerie expérimentale), instrumentation de terrain spatialisée, microbiologie