Mesure des très faibles perméabilités dans les argilites: expériences acquises dans les sites expérimentaux de Tournemire et du Mont Terri.

Boisson, JY Géologue (revue officielle de l'Union Française des Géologues), N°129, UFG Paris (France) p 54-61. également présenté au colloque "La mesure et sa représentativité en sciences de la terre" du 7 Novembre 2000, Sénat Paris, France.

Un certain nombre, de pays envisagent les roches argileuses comme formations potentiellennent favorables pour le stockage des déchets radioactifs en milieu géologique profond (Lalieux et al., 1996; Neerdael & de Craen, 2000). Les programmes de recherches développés quant à ces formations visent notamment à obtenir des informations sur les caractéristiques de transferts de fluides en vue de la confirmation de leurs propriétés de confinement. Considérant que tout transport de solutés, à distance., au sein d'un milieu géologique, est gouverné essentiellement par les conditions hydrogéologiques et hydrogéochimiques, ces programmes s'appuient notamment sur l'utilisation des outils de l'hydrogéologie, nécessairement adaptés aux conditions particulières de ces roches à très faibles perméabilités. Dans ce cadre, les mesures hydrauliques et particulièrement la mesure in situ des conductivités hydrauliques dérivées des méthodologies conventionnelles, est un paramètre important qui, accompagnée d'autres types d'investigations aident à: - l'identification et la caractérisation des possibilités de transferts à difflérentes échelles d'espace et de temps; - l'évaluation de l'impact des travaux souterrains sur ces caractéristiques de transferts. La perméabilité est la capacité d'une roche poreuse à transmettre un fluide. Son évaluation consiste en la mesure de la plus ou moins grande facilité de déplacement de flux de fluide sous différence de pressions régi par loi de Darcy et sa valeur n'est seulement fonction que du milieu. La spécificité des milieux argileux très fàiblement perméables (très faible conductivité hydraulique généralement inférieure à 1.10-12 m.s-1, faible porosité avec très faibles rayons d'accès de pores (inférieur à 0,0035 µm) , sensibilité aux effets de couplage de nature hydro-mécanique-chimique… ) conduit à des difficultés techniques pour les essais dans ce type de roches: limite de sensibilité des appareillages, risques de biais expérimentaux, états transitoires très importants d'où la nécessité de très longs temps d'essais… Ainsi., considérant à la fois le manque relatif de connaissances et les difficultés techniques de mise en oeuvre d'essais pour ces roches réputées imperméables (Neuzil, 1994, Horseman et al., 1996), l'Institut de Protection et de Sûreté Nucléaire (IPSN), conformément à sa mission d'expertise sur l'évaluation de sûreté des futurs sites de stockages profonds à la demande des autorités nationales de sûreté, développe et participe à des programmes de recherches sur les transferts dans les argiles. Le présent article rend compte de l'expérience acquise concernant l'évaluation des très faibles perméabilités dans les argilites à partir des travaux menés dans deux sites souterrains de recherches en France et en Suisse consacrés aux études relatives aux possibilités de stockage de déchets radioactifs en milieux géologiques profonds.