Géologie Fondamentale (UR-GF)

La Géologie Fondamentale est la science qui étudie la composition, la structure, l'histoire et les processus de la Terre, à travers l’analyse de ses roches, minéraux, sols et phénomènes géologiques.

Elle vise à comprendre la Terre dans ses aspects les plus élémentaires : la composition chimique et minéralogique des roches, a structure interne du globe terrestre (croûte, manteau, noyau), es processus géologiques qui affectent la surface et l’intérieur de la Terre, comme le volcanisme, la tectonique des plaques, l’érosion et la sédimentation, l’étude des formations géologiques afin d’interpréter l’histoire géologique et les transformations au cours du temps.

Cette discipline fournit les bases nécessaires pour comprendre la géologie appliquée, comme la prospection minière, la géotechnique ou la gestion des risques naturels.

La géologie fondamentale se divise souvent en plusieurs sous-domaines clés à savoir : la Minéralogie qui étude des minéraux, leurs structures, propriétés et classification ; la Pétrologie qui s’intéresse à l’étude des roches, leur origine, classification et transformation ; la Stratigraphie qui analyse des couches rocheuses (strates) pour comprendre l’histoire temporelle de la Terre ; la Géophysique qui s’occupe de l’étude des propriétés physiques de la Terre, notamment via les ondes sismiques ou la gravimétrie ; la Géochimie qui analyse des éléments chimiques et leurs cycles dans les roches et les minéraux et la Tectonique pour l’étude des mouvements des plaques terrestres et leurs impacts (failles, montagnes, séismes).

Cette Unité de Recherche en géologie fondamentale structure sa recherche autour d’axes interdisciplinaires qui couvrent la dynamique de la lithosphère, les ressources minérales, la modélisation géologique, les risques naturels, et les interactions entre surface et profondeur. Cette Unité de Recherche attache une grande importance à la pluridisciplinarité et à la formation de chercheurs capables d’aborder la complexité des systèmes terrestres.

Fonctionnement interne et dynamique de la Terre

Cet axe porte sur l'étude des processus géologiques profonds et superficiels, comprenant : la tectonique et la géodynamique profonde (mouvements lithosphériques, métamorphisme, sédimentation) ; la pétrologie et la géochimie pour comprendre la formation et l’évolution des roches et minéraux ; l’érosion, la géomorphologie et les paléoenvironnements.

Les recherches s’appuient sur le terrain, l’expérimentation et la modélisation numérique multidisciplinaire, du niveau microscopique aux grandes échelles spatiales et temporelles.

Ressources minérales et énergétiques

Cet axe concerne la prospection, l’exploration, l’exploitation et la valorisation des matières premières géologiques. Il se divise en trois sous axes à savoir l’Étude des gisements minéraux et énergétiques, y compris les ressources stratégiques (métaux rares, hydrocarbures non conventionnels) ; la Modélisation des transferts chimiques et physiques dans les milieux géologiques et la Valorisation écologique des ressources et gestion durable des résidus et impacts post-exploitation.

Il implique la minéralogie, la géochimie, la métallogénie, la pétrophysique et la géomécanique.

Risques naturels, interactions environnementales et usages anthropiques

Ce thème regroupe les études sur les aléas géologiques et leurs impacts : ce sont d’abord la Sismicité, le volcanisme, les glissements de terrain, les inondations, les risques gravitaires en suite le Stockage géologique, la géothermie, l’impact des activités minières et industrielles sur l’environnement… enfin l’étude et modélisation des interactions entre la lithosphère, l’hydrosphère, l’atmosphère et la biosphère. Cet axe intègre la dimension de la transition environnementale et des enjeux de durabilité.

Approche transversale et multidisciplinaire

Ces axes sont souvent complétés par des équipes thématiques spécialisées, combinant : des observations et mesures sur le terrain et en laboratoire ; l’utilisation de techniques avancées en géochimie, isotopie, pétrologie et géophysique ; et enfin la modélisation numérique, simulation et analyses statistiques de données géologiques.

Cette Unité de Recherche en géologie fondamentale vise principalement à comprendre les processus qui régissent la formation, l’évolution et la dynamique interne et externe de la Terre et des planètes à différentes échelles de temps et d’espace.

Comprendre des processus géologiques fondamentaux

L’Unité de Recherche se concentre sur la recherche fondamentale pour décoder le fonctionnement des enveloppes internes et externes de la Terre, depuis la formation des roches et minéraux, la tectonique, la géodynamique, jusqu’à l’étude des phénomènes à la surface comme l’érosion, la sédimentation et les risques naturels (séismes, volcans). Ils étudient aussi l’évolution du système solaire, la géochimie, le métamorphisme et la géomorphologie, ainsi que les interactions entre Terre et atmosphère. 

Développer des approches multidisciplinaires et des techniques innovantes

Les recherches s’appuient sur des observations de terrain, des analyses minéralogiques, pétrologiques, géochimiques, ainsi que sur la modélisation numérique à différentes échelles. Cette Unité de Recherche utilise d'équipements avancés comme la microscopie de haute résolution, la spectroscopie, l’imagerie satellite et les bases de données sismologiques pour étudier les processus géologiques en détail.

Contribuer à la Formation et au transfert de connaissances

Notre Unité de Recherche participe également à la formation des étudiants et chercheurs par des activités de terrain, des séminaires et des collaborations nationales et internationales. La recherche fondamentale alimente aussi les applications sociétales dans la gestion des ressources minérales, la prévention des risques naturels, la transition énergétique (géothermie, séquestration de CO2) et la protection de l’environnement.