Microbiologie et gaz dissous

On s’attend aussi à ce que les variations cycliques de température induites par le fonctionnement de l’installation HT-BTES entraînent des changements dans l’activité microbienne du sous-sol. En particulier, une augmentation modérée de la température devrait favoriser les taux de croissance microbienne, ce qui se traduirait logiquement dans la quantité de respiration microbienne au sein de l’aquifère. Ceci pourrait entraîner à la fois une diminution de la quantité d’oxygène dissous dans l’eau souterraine et une augmentation du dioxyde de carbone libéré. Une croissance microbienne accrue est aussi susceptible d’augmenter la formation de biofilm, ce qui pourrait venir obstruer certains interstices dans les sols et les roches, et modifier ainsi localement les propriétés d’écoulement de l’aquifère.

Les changements susmentionnés sont évalués à travers des campagnes d’échantillonnage périodiques, lors desquelles on obtient du matériel biologique par filtration de l’eau souterraine pompée à différentes profondeurs, en vue de futures analyses. Nous commençons par soumettre ces échantillons à une évaluation du microbiome par cytométrie de flux, afin de déterminer les concentrations de cellules microbiennes présentes dans l’aquifère. En outre, l’ADN est extrait et séquencé pour identifier et quantifier les taxons microbiens individuels et observer leur évolution en réaction au changement des conditions.

Pour répondre aux questions ouvertes concernant la respiration bactérienne et l’effet des variations cycliques de la température sur ces systèmes, nous surveillons également la concentration de gaz dissous dans l’eau souterraine. À cet effet, nous utilisons un spectromètre de masse portatif (miniRUEDI de Gasometrix), qui mesure en continu la concentration de CO₂, de CH₄ et d’O₂, entre autres gaz, dans l’eau souterraine pompée des trois puits d’observation. Ces mesures nous permettent d'identifier les changements dans la composition chimique de l'eau souterraine et de comprendre ainsi les interactions entre les changements de température, les propriétés physiques et chimiques de l'eau souterraine et les activités microbiennes. Ces connaissances fournissent à leur tour des indications importantes sur les conditions d'exploitation optimales des installations HT-BTES.