Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l'Environnement


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mise à jour : 04/12/2009

équipements

Services techniques et équipements scientifiques

Les grands outils

Le laboratoire dispose de 10 chambres froides dont les températures sont régulées très précisément entre 0º C et -50º C (volume total 800m³). Elles permettent la manipulation d'échantillons de glace et de neige pour des études structurales, mécaniques et physiques. Elles sont aussi dédiées à la décontamination d'échantillons naturels sous hotte à flux laminaire. Les échantillons de glace naturelle sont stockés dans des entrepôts frigorifiques privés de l'agglomération grenobloise.
Des salles sans poussière de classe 10000 d'une superficie de 150 m² sont aussi disponibles pour la manipulation et le conditionnement d'échantillons ; une de ces salles est spécialement équipée pour l'analyse des métaux lourds. Ces pièces sont toutes équipées d'un système de production d'eau ultra pure au regard des espèces chimiques analysées. Elles comprennent également des hottes à flux laminaire de classe 100.
Un laboratoire semi-enterré pour la mesure des faibles radioactivités est principalement dédié à la datation de la neige ou d'autres sédiments. (cf page du responsable radiochimie)

Les services techniques

Personnel:

O. Alemany, IR1, Responsable services techniques
P. Boissonneau, TCE, Electrotechnicien et Correspondant bâtiment
JL. Chemin, AI, Responsable chambres froides
R. Duphil, TCN, Mécanicien (70% atelier et 30% Bureau Etudes)
JL. Gabarre, TCS, Responsable menuiserie
E. Lefebvre, IE, Electronique digitale et analogique
P. Possenti, AI, Mécanicien (50% Atelier, 50% Bureau Etudes)

Les services techniques du LGGE regroupent différents services ou ateliers. Ceux-ci sont organisés pour permettre de répondre aux besoins spécifiques des équipes du laboratoire. Ce soutien concerne aussi bien la conception d’ensembles instrumentaux complets que la réalisation de pièces et d’assemblages mécanique, la conception et réalisation de circuits électroniques ou la maintenance des bâtiments et des salles techniques du laboratoire. Toutes ces activités nécessitent des compétences pointues dans des domaines variés comme la mécanique, l’hydraulique, l’électrotechnique, l’électronique, le BTP...
Dans la plupart des cas, les instruments conçus et réalisés dans les différents ateliers du LGGE sont mis en œuvre sur le terrain (Antarctique, Groenland, Alpes…) par les personnes ayant participé au développement de ces outils. Ces missions mobilisent entre 3 et 4 personnes des services techniques pendant plus de trois mois chaque année.
Depuis avril 2009, les activités de l’équipe technique liées au terrain (conception, développement et mise en œuvre en Antarctique au Groenland ou en Haute Altitude d’engin de forage ou de logging) ont étés labellisées « outil national » sous l’appellation de : Centre de Carottage et de Forage National (C2FN) en glaciologie. La communauté qui peut bénéficier des services (matériel ou personnel) a ainsi été élargie à d’autres laboratoires ou organismes (LSCE, CEREGE, IPEV, IRD…)

Collaborations Internationales

- Center for Ice and Climate, Niels Bohre Institute, University of Copenhague
- British Antarctic Survey, Cambridge, Grande Bretagne
- ENEA : Ente per le Nuove tecnolgie, l’Energia el’Ambiente, Brasimone, Italie
- Saint Petersbourg Mining Institut

Collaborations nationales

- Division Technique de l’INSU
- Services techniques Laboratoire de Spectrometrie Physique de Grenoble
- SERAS : Service Etude et Réalisations d’Appareillages Scientifiques, CNRS Grenoble
- SIEG : Service d’Intervention et d’Entretien Général
- SIGDU : Service Interuniversitaire de Gestion du Domaine Universitaire

Bureau d’études
Sur les quatre dernières années, les activités du Bureau d’Etude ont essentiellement étés consacrées au développement d’ensemble de forage (optimisation du carottier EPICA, développement du carottier 1000 mètres, ou du carottier James Ross) ou associés aux forages (partie mécanique de la sonde de mesure de températures). Actuellement le Bureau d’études est équipés de trois postes de travail avec les logiciels de CAO SolidWorks, CosmosWorks et FlowWorks.

Atelier électronique/électrotechnique
L’activité de cet atelier est essentiellement orientée vers l’étude et la réalisation :

de dispositifs de télémesure et de télécommande destinés aux systèmes de carottage et de mesures dans le trou ;
d’instruments de mesures destinés à l’étude des caractéristiques physiques de la glace et de la chimie de l’atmosphère ;
de dispositifs électrotechniques de pilotage des carottiers et des treuils ;
du pilotage de dispositifs expérimentaux de laboratoire.

Les essais des instruments réalisés se fait en laboratoire réfrigéré avant d’être mis en œuvre lors des campagnes de terrain. L’atelier est équipé d’un logiciel de CAO électronique (comprenant une saisie de schéma, un simulateur analogique/numérique, un routage de circuits imprimés multicouches et un routeur automatique 4 couches) d’un logiciel de CAO électrotechnique, mais aussi d’une enceinte thermostatée très basse température (pour tester le materiel jusqu’à -70°C) et d’un bain d’étalonnage basse températures.

Atelier mécanique
Cet atelier est équipé de machines outil conventionnelles (une fraiseuse et 3 tours) et d’un centre d’usinage 4 axes et demi. L’ensemble des pièces réalisées peuvent être assemblées dans la salle de montage de l’atelier. Outre leur participation à quasiment toutes les missions de terrain, les membres de l’atelier mécanique sont également impliqués dans les travaux de développement technologique et de préparation technique liés aux activités scientifiques du LGGE. Ces dernières années, l’équipe technique a été maitre d’œuvre ou fortement impliqu ée dans toutes (ou présque) les opérations de carottages profond (ou intermédiaire) Européennes en Antarctique ou au Groenland (EPICA, North Grip, NEEM, Brkner Island, Talos Dome, James Ross Island…).

Les moyens analytiques

Le laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement dispose de plusieurs outils d'analyses chimique et physique de très haute sensibilité. Les outils d'analyse chimique sont optimisés pour des espèces à très faible concentration que l'on rencontre dans l'atmosphère, les neiges et les glaces polaires. Ces instruments sont généralement bien adaptés aux matrices peu complexes (une seule phase : l'air ou la glace) permettant ainsi d'atteindre les niveaux de sensibilité requis.

Espèces chimiques et propriétés physico-chimiques couvertes par l'instrumentation

-organiques (aldéhydes, cétones, acides organiques),
-inorganiques (matière soufrée, azotée, métaux lourds),
-gazeuses (méthane, protoxyde d'azote, dioxyde et monoxyde de carbone),
-radioactives (désintégration alpha, béta, émissions gamma),
-isotopiques (isotopes de l'hydrogène, du carbone, de l'azote, de l'oxygène et du soufre),
-insolubles (poussières).

Description de l'instrumentation

Echantillons liquides	Echantillons gazeux	Echantillons solides
Chromatographie ionique, DX100 Chromatographie ionique, DX300 Chromatographie ionique, DX4000 Chromatographie ionique, DX4500 Chromatographie ionique, DX500-1 Chromatographie ionique, DX500-2 HPLC, Water 575 Spectromètre d'absorption atomique FIMS Spectromètre d'absorption atomique AA100 avec four graphite Compteur de particules Coulter multisizer	Analyseur DMS/DMSO Spectromètre de masse à ionisation photonique Spectromètre de masse à rapport isotopique MAT253 avec interface Gas bench Spectromètre de masse à rapport isotopique MAT252 avec interface GC/Combustion Cryostat hélium liquide Chromatographie en phase gazeuse Spectromètre de terrain GARDIS	Analyseur de matière carbonée Appareil de mesure de la surface spécifique de la neige Détecteur spectrométrie Gamma Plan Détecteur spectrométrie Gamma Puits Détecteur spectrométrie Alpha Compteur Béta global

Rédaction : fily