Géosciences Environnement Toulouse

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GET - UMR 5563 | CNRS / UPS / IRD/CNES

14, avenue Edouard Belin  - 31400 Toulouse
Tél. : 05 61 33 25 65

Directeur : Michel Grégoire

Le laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET) possède un solide savoir-faire dans les géosciences et à un positionnement national et international de premier ordre. Les recherches s’organisent en neuf grandes thématiques et trois axes transversaux nécessitant une organisation fonctionnelle. La recherche s’appuie sur un parc analytique et expérimental, qui avoisine aujourd’hui les 8 millions d’euros en immobilisation, une vitrine du laboratoire et tremplin pour l’innovation. Co-porteurs de la nouvelle plate-forme de micro-caractérisation du RTRA STAE, ce parc analytique et expérimental constituera un des principaux points d’entrée au niveau national et international en termes d’outil de dernière génération (nano-sonde électronique, …).
Ce potentiel de collaborations internationales, ces chantiers spécifiques, ces terrains où peu de chercheurs peuvent accéder, ces masses de données adossées à une activité couplée géoscience – environnement, l’accès possible sur la place toulousaine aux données satellitaires et le développement des compétences requises pour leur exploitation scientifique, sont les gages de pouvoir, à l’heure actuelle, réaliser une science de qualité au GET .

Né en 2011 le GET est issu de la fusion du LMTG (Laboratoire des Mécanismes et des Transferts en Géologie), d’une équipe du DTP (Laboratoire de Dynamique Terrestre et Planétaire), d’une équipe du CESBIO (Centre d’Études Spatiales de la BIOsphère) et de la composante Science Terre du CNES.

Les thématiques de recherche du GET

Géoressources et géomatériaux

Les chercheurs travaillent sur plusieurs axes : la métallogénie et l’exploration des ressources métalliques et des gemmes, l’archéologie minière et métallurgique, l’architecture et dynamique des fronts de chaînes tournée vers l’application à l’exploration pétrolière, la fracturation des réservoirs, l’hydrogène naturel, et enfin sur les géomatériaux avec notamment une équipe de recherche technologique dans le domaine des matériaux composites pour les transports.

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Terre interne et lithosphère (LIT)

La formation des chaînes de montagne et le magmatisme sont parmi les manifestations les plus importantes de l’activité interne de notre planète. Les questions posées sont aussi anciennes que la Géologie : quelles sont les forces qui font croître, évoluer et décliner les chaînes de montagnes, pourquoi et comment se forment les magmas basaltiques et granitiques,... Cette thématique s’appuie sur des chercheurs issus de spécialités différentes (pétrologues, pétro-structuralistes,géochimistes, géochronologistes,…).

Champ de gravité et déformations crustales / positionnement

Cette thématique contribue à des recherches dans les domaines de la gravimétrie et de la géodésie afin de mieux connaître la structure interne du globe terrestre, sa dynamique en réponse à différents forçages internes (tectoniques, volcaniques, isostasie…) ou externes (atmosphériques, marégraphiques, hydrologiques…) ou encore la dynamique des enveloppes fluides (hydrosphère, cryosphère). Les objectifs généraux de cette thématique sont de renforcer la synergie entre géodésiens et géophysiciens.

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Couplages lithosphère-océan-atmosphère (LOA)

Le système Terre est un ensemble dynamique dans lequel toutes les composantes sont en interaction étroite. La thématique LOA aborde l’étude des processus de couplage entre la lithosphère, l’océan et l’atmosphère : quelle est la dynamique du relief des continents et son couplage avec la machine climatique, quelle est l’histoire de l’environnement de la surface de la Terre à l’échelle géologique, comment fonctionnent les couplages entre la lithosphère et l’océan dans les zones hydrothermalement actives ?

Surfaces continentales et changements globaux

Les objectifs sont d’étudier les mécanismes de contrôle des transferts d’eau et d’éléments chimiques, en particulier du carbone, mais aussi d’énergie à différentes échelles d’espace (du petit bassin versant expérimental au bassin régional) et de temps dans divers contextes
climatiques et géodynamiques. La stratégie adoptée est de concentrer les efforts sur des chantiers communs en zones boréale et tropicale.

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Séance de collecte de cheveux dans la mine d'or alluvial San Juanito, Guanay, Amazonie Bolivienne (photo: L. Laffont)

Interactions contaminants métalliques-écosystèmes, interfaces avec la santé et la société

L’objectif de l’équipe concerne l’étude des mécanismes qui contrôlent les interactions entre les contaminants métalliques, leurs formes chimiques et les différentes composantes des écosystèmes, à différentes échelles (locale, régionale, globale), dans le cadre de différents chantiers sous contraintes anthropiques, climatiques, et géologiques contrastées. Pour certains de ces chantiers, l’objectif est de développer progressivement une approche intégrée des mécanismes qui relient la contamination du milieu naturel aux risques pour la santé.

Interactions fluides minéraux-organismes vivants en contexte naturel et de stockage géologique du CO2

L’étude des interactions fluides-minéraux-organismes vivants nécessite des approches expérimentales, analytiques (chimie, spectroscopies, microscopie électronique) et numériques variées et complémentaires. Ce projet regroupe des chercheurs qui interviendront ainsi dans le développement des outils expérimentaux et analytiques, dans la modélisation et jusqu’au domaine des applications. Les grands axes de recherche sont la (Bio-) Géochimie Expérimentale et la caractérisation à l’échelle nanométrique des interfaces réactionnelles lors de la dissolution des silicates.

Ressource en eau et vulnérabilités (REVS)

Le cadre idéalisé de gestion intégrée de l’eau sur de grands bassins se heurte aux dynamiques sociologiques des territoires. C’est autour de la question « Quelle connaissance scientifique doit-on produire pour appuyer les acteurs de la gestion de l’eau par bassin dans leurs prises de décision ? » que s’organisent les travaux de cette thématique. Ils s’appuient sur l’analyse comparative des modes de gestion et de la gouvernance, le suivi des milieux et des ressources et l’analyse des vulnérabilités sociales et environnementales.

Géochimie des isotopes stables non-traditionnels

Molecular Dynamics Fe

Molecular Dynamics Fe

Les axes de recherches du thème sont l’étude des fractionnements indépendants de la masse des isotopes du mercure, l’exploration de la géochimie isotopique du fer dans les océans et les eaux continentales et l’étude de l’effet de la formation du noyau de la Terre sur les signatures isotopiques du fer et du silicium à l’échelle planétaire.

Les axes transversaux :

Les équipes du laboratoire s’appuient sur trois axes transverses qui sont :

  •  l’expérimentation,
  •  l’observation spatiale Terre - Environnement,
  •  la modélisation.

L'enseignement supérieur :

Le GET propose des enseignements sur la région Midi-Pyrénées, mais aussi nationalement et internationalement, dans un contexte économique mondial où les compétences propres aux géosciences et aux sciences de l’environnement seront de plus en plus sollicitées dans les années et décennies à venir. Le GET porte 95% de l’enseignement qui est dispensé en Science de la Terre et de l’Environnement de la place toulousaine, permettant d’être au contact direct des étudiants motivés et en nombre dans des filières construites sur des demandes sociétales fortes (environnement, ressources naturelles, etc.).

Les coopérations internationales :

La reconnaissance internationale du GET se fait par la labellisation des laboratoires mixtes internationaux (IRD : LMI CEFIRSE Bangalore, LMI OCE Brasilia, les Observatoires de Recherche en Environnement : ORE HyBAm Amérique du Sud, ORE BVET Inde et Cameroun, ORE AMMA Catch, Afrique de l’Ouest, le LEAGE en Russie, le GDRE CarWetSib en Sibérie.

Les Observatoires de Recherche en Environnement

ORE HyBAm - Contrôles géodynamique, hydrologique et biogéochimique de l’érosion/altération et des transferts de matière dans le bassin de l’Amazone- Amérique du Sud

L’observatoire « HYBAM » permet l’acquisition de données fiables et régulières, avec des pas de temps adaptés aux variations saisonnières portant sur les flux hydriques, sédimentaires et géochimiques sur une quinzaine de stations distribuées depuis les piedmonts andins du bassin de l’Amazone, jusqu’à l’océan Atlantique.

En complément des données in-situ, les techniques spatiales sont largement employées, tant pour le suivi hydrologique des stations par altimétrie radar que pour la détermination des matières en suspension des fleuves par traitement des images MERIS et MODIS.

L'Observatoire de recherche en environnement BVET - Inde et Cameroun

L'Observatoire de recherche en environnement BVET vise à améliorer nos connaissances sur le cycle de l'eau et les cycles biogéochimiques et à préciser la dynamique des processus d'altération et d'érosion en milieu tropical. Le projet a également pour but d'étudier l'impact des activités humaines sur le fonctionnement du milieu naturel. Dans le cadre de ce projet, plusieurs écosystèmes tropicaux au Cameroun et en Inde font l'objet d'une approche intégrée à deux échelles spatiales complémentaires. La première, locale, concerne des bassins versants expérimentaux (BVE) de quelques kilomètres carrés de superficie. La seconde, régionale, porte sur des bassins dont les superficies sont de l'ordre de 104 km2. Les BVE fournissent les données nécessaires pour comprendre, quantifier et modéliser le fonctionnement des écosystèmes et leur dynamique à moyen et long terme. Les suivis sur les bassins versants de taille plus importante permettent d'appréhender les variations des signatures biogéochimiques des eaux et les transferts de matières en fonction des changements d'échelle.

Observatoire de la variabilité climatique Tropicale et de son impact hydrologique en Afrique de l'Ouest

Le Service d'observation AMMA-CATCH vise à documenter la variabilité climatique et hydrologique associée à la Mousson Ouest-Africaine en vue de mieux comprendre les interactions entre le climat, la végétation et le cycle de l'eau dans cette région.

La stratégie d'observation, de type multi-échelles à la fois dans l'espace et dans le temps, s'appuie sur un réseau spécifiquement mis en place pour les besoins scientifiques du projet international AMMA (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine) mais aussi sur les réseaux opérationnels des pays concernés et sur les observations satellitales dans différentes fenêtres spectrales.

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