FEDER CRISTMAG
Le projet CRISTMAG
Le projet CRISTMAG a pour objectif de déterminer le comportement des volatils (H2O, CO2, Cl, F, P, S) lors de la cristallisation des magmas et leurs rôles respectifs dans les processus volcanologiques et les dynamismes éruptifs.
Le but du projet CRISTMAG est de déterminer précisément le rôle respectif des éléments volatils et des cristaux dans les magmas au cours de leurs remontées. La réalisation de ce projet implique d’améliorer les méthodes de mesure des éléments volatils, ce qui pourra être obtenu par une optimisation de la qualité du vide dans les sondes ioniques et par l’élaboration de standards de grande précision. La dynamique de cristallisation du magma tout au long de la remonté dans les conduits magmatiques sera déterminée par des expériences de cristallisation dynamique et par des mesures d’anisotropie de susceptibilité magnétique sur les filons d’alimentations. Les résultats obtenus permettront d’établir des lois de solubilités afin de déterminer l’évolution des réservoirs magmatiques lors de la cristallisation et ainsi estimer l’évolution de la dangerosité des volcans.
COÛT ET FINANCEMENTS
Le montant total des dépenses s’élève à 714 118,64 euros avec un cofinancement de la part du FEDER à hauteur de 437 471,26 euros, le reste étant financé sur les ressources propres, les ANR INTOCC et INDIGO du CRPG.
REALISATION
Le projet CRISTMAG permettra de développer les infrastructures de recherches au sein des plateformes de pétrologie expérimentale et de géochimie du CPRG qui vient d’accueillir de nouveaux chercheurs hautement qualifiés. Il vise à maintenir un haut niveau d’innovation afin de mener à bien les projets scientifiques définis dans le cadre de l’évaluation par l’HCERES. Il supportera la volonté du CRPG d’ouvrir son rayon d’action dans le domaine de la pétro-géochimie afin de couvrir des questions scientifiques allant de la formation des magmas jusqu’à leurs expressions en surface sous forme de volcans. Ce projet permettra la consolidation et l’évolution de l’excellence académique et scientifique en géosciences en Lorraine/Région Grand Est.
Equipement FEDER CRISTMAG
FEDER STEHLo
LE PROJET STEHLO
Le projet STEHLo (Sciences de la Terre et évolution de l’habitabilité de notre planète : Nouveau plateau de salle blanche OTELo) s’intéresse à la question de la capacité de notre planète à développer, accueillir et maintenir la vie à sa surface au cours de sa longue histoire.
La planète Terre s’est formée il y a environ 4,5 Milliards d’années et la vie est apparue très certainement dans les 500 premiers millions d’années de son histoire. Les conditions qui ont permis de faire de la Terre une planète sont intimement liées à son fonctionnement intrinsèque, notamment aux échanges entre Terre interne (manteau) et externe (océan, atmosphère, continents). Pour ne citer qu’eux, les éléments volatils, légers (C, H, O, N, S) sont les briques élémentaires du vivant dont les cycles doivent être compris car ils sont clés dans l’histoire de l’habitabilité de notre planète. L’oxygène, l’eau et les gaz à effet de serre (CO2, méthane) sont les piliers du contrôle du développement de la vie et de l’habitabilité de la Terre.
Il est certain que les questions relatives à l’évolution future de la Terre et de ses environnements, à l’habitabilité d’autres planètes, et à notre capacité de les modéliser de façon fiable, doivent s’ancrer sur les leçons du passé. Une telle approche représente le cœur du projet STEHLo dont les objectifs concernent l’ensemble de l’histoire de la Terre, pour laquelle l’analyse isotopique constitue un outil de choix qui nécessite notamment de traiter des échantillons dans les conditions permettant une sécurité des utilisateurs et une propreté maximales.
En effet, avec les développements analytiques réalisés en sciences de la Terre en général et au CRPG en particulier, nous sommes capables d’analyser des quantités de matériel de plus en plus petites. Cela implique qu’il ne faut aucune contamination de nos échantillons, ce qui nécessite des salles blanches avec une certification ISO 6. Celles-ci sont caractérisées par la circulation d’un air filtré, en surpression, avec un niveau de particules connu et extrêment faible.
De nombreuses questions sous-tendent STEHLo :
- Comment la Terre et les systèmes planétaires se sont formés et ont évolué ? Quelles sont les conditions qui ont permis l’apparition de la vie ?
- Quel est le rôle de l’eau dans l’évolution d’une planète et de son habitabilité ? D’où vient l’eau présente sur la Terre jeune ?
- Quand est apparue la tectonique et la structuration de la Terre jeune ? Ces contextes géodynamiques ont-ils permis l’apparition de conditions locales propices à l’émergence de la vie sur Terre ?
- Comment se sont déroulées précisément les grandes crises et perturbations qu’a connues la vie sur Terre ? Quels exemples naturels de résilience environnementale la planète peut-elle nous offrir dans le passé ? Peut-on en tirer des enseignements pour comprendre l’évolution des environnements anthropisés sur le long-terme ?
- Comment améliorer notre compréhension des impacts humains sur l’environnement, notamment dans le cadre du réchauffement climatique ?
Pour répondre à ces questions, un nouveau plateau combinant salles de chimie et salles de stockage et de préparation d’échantillons extraterrestres est en cours d’aménagement au CRPG à Vandœuvre-Lès-Nancy.
Le projet s’inscrit dans l’activité historique du CRPG de développer et utiliser des traceurs géochimiques pour comprendre l’histoire du système solaire et l’évolution de notre planète Terre.
L’utilisation pointue de la géochimie isotopique est une spécialité du CRPG. Cette expertise est réalisée au travers de nombreuses collaborations que ce soit au niveau local avec les autres laboratoires du pôle OTELo, ou à l’échelle nationale (2 services nationaux du CNRS au sein du laboratoire) et internationale (EUROPLANET, projet Européen H2020 d’accès aux équipements).
L’activité du laboratoire dans le domaine de la cosmochimie participe grandement à sa réputation et à sa reconnaissance internationale (4 projets ERC). Ainsi, le CRPG a accueilli et analysé tous les échantillons extraterrestres ramenés par les différentes missions spatiales.
Les enjeux scientifiques qui supportent ce projet sont rassemblés autour de deux axes principaux. Un de ces axes concerne l’amélioration du traitement chimique amont de la préparation des échantillons dans des conditions de qualité de l’air et des contaminations potentielles qui va permettre de franchir des verrous analytiques vers les microquantités mesurées. Pour ceci le projet est basé sur un plateau de salles de chimie en zone classée ISO 6, sans métaux. Ces salles vont permettre d’offrir à une nouvelle génération de chercheurs en géochimie isotopique les conditions idéales pour une recherche de pointe sur l’histoire de la Terre et les études environnementales.
Le deuxième grand axe du projet concerne la construction, au sein de ce plateau, d’une zone d’accueil et de traitement des échantillons extraterrestres elle aussi dans des conditions de propreté extrême, avec localement un classement supérieur de la qualité de l’air (ISO 5). L’enjeu ici est de permettre à la jeune génération de chercheurs en cosmochimie de pouvoir être qualifiés vis à vis des normes nécessaires pour prétendre à l’accueil des futurs retours d’échantillons extraterrestre.
Déroulé des travaux
La réunion de démarrage pour la préparation du chantier a eu lieu le 22 décembre 2020 et les travaux seront terminés fin juin 2022.
Coût et financements
Le coût du projet s’élève à 1 685 000 € et est financé comme suit :
– FEDER : 845 000 €
– Métropole du Grand Nancy : 130 000 €
– Labex Ressources 21 : 250 000 €
– DRARI (DRRT) : 300 000 €
– CNRS (CRPG et DCE) : 160 000 €
