Surface Gas Geochemistry above the Natural CO2 Reservoir of Montmiral (Drôme, France), Source Tracking and Gas Exchange between the Soil, Biosphere and Atmosphere Échanges gazeux et géochimie des gaz à la surface du réservoir naturel profond de CO2 de Montmiral (Drôme)

Abstract

One of the options considered to mitigate greenhouse gas concentrations in the atmosphere is underground storage of CO2. There is a strong need for enhancing and developing methods that would help throughout the duration life of such underground storage, to ensure the safety and able to monitor the evolution of the injected CO2 plume. Among these, geochemical methods can play an important role. Here, we describe results acquired under the research programme “Géocarbone-Monitoring”, partially funded by the French National Research Agency, on the Montmiral natural analogue in South-Eastern France. Other results obtained under the same research programme in the French Massif Central are reported elsewhere in this volume. Spot sampling methods allowing a great geographical coverage and continuous measurements on selected points were undertaken in 2006 and 2007, in order to determine soil gas concentrations and fluxes as well as carbon isotope ratio determinations. One important result is that without any evidence of deep CO2 leakage, both CO2 concentrations and fluxes appear to be higher than can be explained only by biological activities. Further investigations are thus needed to understand the gas evolution better throughout the year. Une des options envisagées pour réguler les concentrations de gaz à effet de serre dans l’atmosphère est le stockage souterrain du CO2. Dans ce domaine existe un fort besoin de renforcer et de développer des méthodes susceptibles d’être utilisées tout au long de la durée de vie de ces stockages souterrains, afin de s’assurer de leur sécurité et de pouvoir suivre l’évolution du panache de CO2 injecté. Parmi elles, les méthodes géochimiques peuvent jouer un rôle important. Nous décrivons ici les résultats acquis dans le cadre du programme de recherche « Géocarbone-Monitoring » financé en partie par l’Agence Nationale de la Recherche sur l’analogue naturel de Montmiral dans le Sud-Est de la France. D’autres résultats obtenus dans le cadre de ce même programme de recherche sont rapportés dans un autre article présent dans ce volume. Des méthodes d’échantillonnage ponctuelles permettant une grande couverture géographique et des mesures en continu sur certains points sélectionnés ont été entreprises en 2006 et 2007, afin de permettre la détermination des concentrations en gaz du sol et des flux, ainsi que des déterminations des rapports isotopiques du carbone. Sans aucune preuve d’une fuite de CO2 profond, à la fois les concentrations et les flux de CO2 semblent être plus élevés que ne pouvant s’expliquer par l’effet des seules activités biologiques. Des études plus approfondies sont donc nécessaires pour mieux comprendre l’évolution des gaz tout au long de l’année.