Geology - Sedimentology

Coastal systems such as deltas are vulnerable to sea-level rise and erosion. The stability of deltas depends on the sedimentary input produced in the watershed, which is strongly impacted by climatic and anthropogenic factors, whose variations and increasing pressure lead to problems of resource management (aquifers) and land-use planning (bank instability, flood management, etc.). In order to predict the impact of different environmental change scenarios and thus enable the implementation of appropriate local policies, it is essential to have modeling tools capable of integrating the various hydroclimatic and anthropogenic parameters and their temporal evolution...

Dans la course actuelle à la production d'un hydrogène vert et bon marché, celui qui se trouve naturellement présent dans le sous-sol terrestre soulève un intérêt grandissant dans le cadre d’un nouveau mix énergétique. Au Mali, le champ de Bourakebougou est aujourd’hui la référence emblématique de ce type d’accumulations naturelles d'hydrogène dans le sous-sol : 25 forages exploratoires y ont démontré sa présence à forte concentration (98 mol%), à la fois dans un réservoir géologique situé à une centaine de mètres de profondeur et dans d’autres réservoirs plus profonds. Pour mieux caractériser ces réservoirs et les processus de rétention et de préservation de l'hydrogène, un travail de thèse a été mené à IFPEN, en lien avec la société Hydroma qui exploite ce gisement...

Depuis une dizaine d’années, l’hydrogène naturel (H2) émis au cœur des continents, les « cratons », est source de fascination pour de nombreux géologues. Si sa présence en subsurface a été caractérisée à de nombreux endroits de la planète, on ignore encore si l’utilisation de cette source d’énergie décarbonée est susceptible d’être économiquement viable. Afin de pouvoir répondre à cette question et d’identifier ensuite les sites de forage présentant le meilleur potentiel, la quantification à large échelle de cette ressource passe par des modélisations (...) Ce travail de thèse s’est attaqué à la question avec comme objet d’étude le rift médio-continental Nord-Américain (MRS) composé de roches très anciennes (plus d’1 milliard d’années) s’étendant sur plusieurs milliers de km...

Pollutant transport in soils is directly dependent on the heterogeneity of the media present (topology, structure, etc.), which itself is heavily impacted by certain human activities, such as agriculture, industrial operations and mining. The precise description of this phenomenon, across all time scales, can thus prove complex. Yet it is important when it comes to tackling major challenges, such as efficient waste water treatment, or providing access to high-quality drinking water to as many people as possible. In this context, IFPEN’s researchers have been working on methods to gain a better understanding of how pollutants are transported in the underground environment.

Underground reservoir modeling in essential for many applications: aquifer management, underground compound or energy storage, mineral and energy resource recovery (e.g., geothermal energy). Modeling makes it possible to optimize resource management while minimizing societal and environmental risks. However, in order to be efficient, this modeling must be multiscale, and IFPEN’s research teams are therefore guided by this requirement.

Peatlands only occupy 3% of the earth’s surface but contain more than 25% of the organic carbon stored in the surface layers of the subsoil. Plant matter accumulates slowly there and undergoes a slow decomposition process under the effect of a water-saturated, oxygen-poor environment. Therefore the peat can still decompose and is particularly vulnerable to environmental changes...

Coastal sedimentary basins evolve under the effect of interactions between, on the one hand, hydroclimatic processes taking place in catchment areas, and on the other hand coastal marine processes that remodel the coastline. The evolution of these environments is naturally controlled by the climate, over different time periods (ranging from tens of years to thousands of years), through variations in sedimentary flows and erosion...

Emerging in the 1990s, the notions of geoheritage and geodiversity have been receiving growing attention from academic communities, international organizations and public authorities. (...) It was in this context that, in 2020, IFPEN signed a partnership agreement with UNESCO, one of the objectives of which is to share digital tools facilitating the promotion of geoheritage and geodiversity to the general public...