BRGM : mieux connaître le sous-sol pour éclairer les enjeux du futur

Vie des Entreprises

Dossier : Vie des entreprises | Magazine N°809 Novembre 2025

Face aux défis du changement climatique, de la transition énergétique et de la gestion des ressources, le BRGM renforce son rôle de service géologique national. L’établissement met la connaissance du sous-sol au service des politiques publiques et de l’innovation.

Quelles sont les missions premières du BRGM ?

Catherine Lagneau : Le BRGM (Bureau des Recherches Géologiques et Minières) exerce les missions de service géologique national qui consistent à récolter, qualifier et mettre à disposition toute la connaissance du sous-sol.

Nous sommes un établissement de recherche et d’expertise sous la tutelle du ministère de la Recherche, du ministère en charge de l’Environnement et du ministère en charge des Mines. Nos missions sont à la fois de recherche et d’expertise, essentiellement en appui aux politiques publiques dans un contexte de changement climatique qui affecte l’ensemble de nos missions.

Nous sommes ainsi très mobilisés sur les risques liés au sous-sol ; par exemple le retrait-gonflement des argiles, sujet majeur et probablement premier sujet assurantiel, qui touche des millions d’habitations. Nous menons en ce sens des travaux de cartographie et de compréhension des phénomènes afin de trouver des solutions. Le BRGM travaille également sur la question du trait de côte et le risque de submersion marine, dans un contexte d’élévation du niveau de la mer. Il opère aussi la surveillance et la remise en état des anciens sites miniers, pour le compte du ministère de l’Environnement.

En tant qu’établissement de recherche, le BRGM copilote également de grands programmes, par exemple un PEPR sur les risques avec le CNRS, mais travaille aussi sur des questions très territoriales, en appui aux collectivités, à l’État local et national pour comprendre les phénomènes. Nous développons également des innovations concrètes, souvent en partenariat avec des entreprises..

Le deuxième sujet de l’établissement est lié aux eaux souterraines, c’est-à-dire aux nappes phréatiques. Chaque mois, le BRGM publie un bulletin de situation des nappes, qui est probablement l’objet par lequel nous sommes le plus connu du grand public. Nous étudions également la gestion des eaux souterraines et la compréhension des hydrosystèmes souterrains, sur le plan local comme international, pour mieux prédire la disponibilité de cette ressource essentielle dans un contexte de changement climatique. La qualité de l’eau est évidemment un volet important, car toutes les pollutions liées à l’activité humaine finissent dans les eaux souterraines (l’actualité récente a mis en lumière le problème des polluants éternels, les PFAS). Nous travaillons sur ce point à des solutions de remédiation ou de dépollution.

“ Nous croyons beaucoup à la géothermie, énergie par nature souveraine, disponible sans intermittence et décarbonée.”
Catherine Lagneau, Présidente-directrice générale du BRGM

L’énergie du sous-sol, et comment l’utiliser pour faire face à la transition énergétique est un troisième axe de travail du BRGM. Nous croyons beaucoup à la géothermie, énergie par nature souveraine, disponible sans intermittence et décarbonée. Nous produisons de la cartographie pour essayer de comprendre là où est disponible cette ressource et mobilisons nos recherches et notre expertise en aide aux politiques publiques mais aussi au développement industriel et à l’innovation.

Dernier sujet, qui nous ramène à nos origines : la mine et les ressources minérales. Ce domaine a passablement été délaissé depuis 30 ans, puisqu’il n’y avait guère plus de mines sur notre sous-sol. Le président de la République nous a demandé en 2023 de refaire un inventaire du sous-sol national, dans le but de mieux connaître nos ressources. Les nouvelles techniques scientifiques nous permettent de voir beaucoup plus profondément aujourd’hui, avec des technologies de géophysique qui n’existaient pas dans les années 1970-80. En outre, à l’époque, il existait encore des concessions minières, rendant impossible l’exploration sur site. On estime à 30 % du territoire sur lequel on sait qu’il existe des ressources, qui ne sont pas encore complètement et systématiquement qualifiées et quantifiées.

Comment toutes ces données sont-elles utilisées ?

C.L : Le BRGM met à disposition ses connaissances sous forme de données et de services numériques. Nous sommes un opérateur numérique souverain et hébergeons à titre d’exemple la totalité des données sur l’eau : celles que nous produisons, mais aussi celles des autres. Le BRGM opère des services à destination du grand public, avec par exemple Géorisques, utilisé par tous les notaires de France et des dizaines de millions de téléchargements chaque année, qui permet de rendre compte des risques géolocalisés en un point.

Nous développons de plus en plus de services et d’applications pour le compte du ministère de l’Environnement. Le dernier d’entre eux étant Trackdéchets pour le suivi des déchets industriels.

L’énergie du sous-sol et comment l’utiliser pour faire face à la transition énergétique : fer de lance de BRGM ?

Frédéric Glanois : Lorsque l’on parle des usages directement énergétiques du sous-sol, il y a deux grands volets : ce qu’on peut en tirer comme source (renouvelable) de production d’énergie, et ce qu’on peut y stocker. Concernant le 2^e point, nous sommes très intéressés par les différentes manières d’utiliser le sous-sol pour stocker de la chaleur directement : la géothermie ne consiste pas qu’en l’extraction de la chaleur du sol, c’est aussi savoir la stocker quand on en a trop, en intersaisonnier notamment ! Mais le sous-sol peut aussi être utilisé pour stocker des vecteurs énergétiques (comme l’hydrogène), ou encore des « déchets » énergétiques – en particulier le CO₂ ou les déchets du nucléaire.

Concernant la production d’énergie, nous cherchons d’une part à estimer le potentiel éventuellement exploitable d’hydrogène natif dans nos sous-sols ; mais d’autre part et surtout sommes mobilisés sur les deux grandes sortes de géothermie : de surface et profonde.

Si la première – déjà très répandue, y compris pour les particuliers, mais encore loin d’atteindre son potentiel – va chercher dans les premiers hectomètres du sous-sol un potentiel thermique permettant de produire du chaud et/ou froid, la seconde explore plutôt à partir de 500 mètres et jusqu’à trois kilomètres de profondeur, pour aller chercher des fluides géothermiques (dans des nappes phréatiques profondes) à des températures entre 60°C et 80°C, suffisamment élevées pour alimenter directement un réseau de chaleur : on dénombre 75 sites opérationnels en France, en très grande majorité sur le bassin parisien, le plus utilisé d’Europe pour la géothermie.

Et puis il existe aussi de manière un peu plus exceptionnelle sur le territoire – essentiellement dans les zones volcaniques d’outre-mer et dans le fossé rhénan en Alsace – un potentiel de géothermie de très haute température (cette fois, on parle de plus de 200 °C !) qui permet de produire directement de l’électricité.

À chaque fois, le cœur de l’enjeu pour le BRGM est de « dérisquer » les investissements grâce à ses données et analyses, afin de minimiser le risque d’échec d’un forage.

Enfin et au-delà de cette division un peu binaire entre « production » et « stockage », il y a un monde de choses à faire et à imaginer pour améliorer l’intégration, la résilience et l’efficience des systèmes énergétiques dans leur ensemble, et le BRGM travaille chaque jour à la démonstration que le sous-sol a un grand rôle à y jouer.

2024 a été une année de réorganisation interne pour le BRGM…

C.L : Le BRGM connaît une très forte croissance, dans un contexte budgétaire contraint, qui nécessite davantage d’agilité et d’efficacité en interne. Nous nous sommes ainsi alignés avec notre stratégie scientifique, en créant des directions en charge des enjeux. L’objectif étant d’adresser efficacement ces sujets en organisant l’établissement pour que les décisions puissent être prises au plus près des porteurs de projets. Le BRGM a créé aussi à cette occasion une direction en charge du pilotage et de la performance, pour mieux suivre nos taux d’activité, de cofinancement et accroître la performance globale. Cette réorganisation a été le moyen de féminiser le comité de direction, afin d’afficher une réelle parité.

Cette phase de réflexion sur l’accompagnement de notre croissance a conduit par ailleurs à la création de deux nouvelles filiales : BRGM Num, qui vise à développer l’offre numérique ; et BRGM Explore, autour de l’inventaire des ressources minérales. Il s’agit d’un projet énorme qui va nous amener à refaire des levés géophysiques, recueillir des données électromagnétiques et de gravimétrie, mais aussi retourner sur le terrain pour prélever des échantillons dans les rivières et les ruisseaux et réaliser des analyses géochimiques. Les nouvelles technologies de l’information et l’intelligence artificielle vont nous permettre d’aller plus vite, plus loin. Interviendra ensuite un deuxième temps, plus tactique, de dépôts de permis et de forages pour quantifier les ressources.

Quels seront les défis majeurs de BRGM dans un futur proche ?

C.L : Le plus grand défi pour nous, c’est de continuer à exercer notre mission fondamentale de service géologique national : apporter la meilleure connaissance et la meilleure vision possible de notre sous-sol, à la fois bien sûr aux chercheurs, mais aussi au grand public. Aujourd’hui, le travail du BRGM est connu du grand public sous la forme des cartes géologiques en 2D que nous vendons. Notre enjeu est de pouvoir proposer un modèle 3D de la France, avec un rêve, celui d’un jumeau numérique complet.

Cette action est primordiale, surtout à un moment où la parole scientifique peut être compliquée dans le débat public et la question de l’exploitation de notre sous-sol se pose à nouveau.