A területen az geológia , geotechnika és kiaknázása bányászati források fogalma „altalaj” a széles értelemben vett jelöl minden réteg a földkéreg alatt található a felületi réteg alkotja a talajtani talaj. Vagy mesterséges szubsztrátok vagy tárgyak létre az ember által. Analógia útján a földi bolygók és más sziklákból készült égitestek sekély rétegeinek altalajáról is beszélünk .
Az altalaj feltárása és kiaknázása az őskortól származik ( például a kovakő kiaknázásának kutai és galériái ).
Ez a fejlett és a kohászat ( bronzkori , majd a fejlesztés során a görög, római, kínai és afrikai királyságok és birodalmak a keresést drágakövek. Ezekben az időszakokban a domináns társadalmak keresett, talált és kihasználva az új betétek. ( Via támadások gyakran A középkorban és a reneszánsz és a XVIII . század között a bányászati és ásó kutak, amelyek a vízszintet kihasználják, folyamatosan nőnek, de ritkán több mint néhány méter vagy tíz méter mélyen.
Felszínes részén az alagsort hagyományosan arra is használták, hogy a halottakat sírokban vagy temetkezési gödrökben temesse el ( Galliában is ). Emellett silókat (vetőmagokhoz), víztározókat is építettek, és számos kutat használtak lerakóhelyként, amelyet a régészek hasznosítottak.
A XIX . Századtól és különösen a XX . Századtól az alagsort széles körben használták sok hulladék eltemetésére, háztartási, önkormányzati, mezőgazdasági, ipari stb. ( hulladéklerakók ), Franciaországban több tízezer önkormányzati hulladéklerakó működött kockázatellenőrzés nélkül az 1950-es és 1970-es évekig.
Ami az altalaj erőforrásainak kiaknázását illeti, az " antropocénben " és az ipari forradalommal együtt alakul ki az altalaj új és valódi gazdasága , szinte mindig az országok gazdag országainak javára. Az "alulfejlett" az altalaj fokozatosan általánosított kiaknázása alapján alakult ki, még a tengerfenék felé is haladva a tengeri fúrások és a vízszintes fúrások feltalálásával , erősen növelve az emberi lábnyomot , valamint a talaj és a tenger mozgását. a földkéreg első kilométerei, mély fúrással, mind a mai napig magas nyomásnak kitett rétegek, ahol a hőmérséklet 200 vagy akár 300 ° C körül van . A városok „ földalatti várostervezéssel ”, cölöpök meghajtásával és alagutak, csatornák, elektromos vezetékek és gázvezetékek összetett hálózatainak kiépítésével Emellett egyre mélyebbre süllyednek az altalajban, amellyel kölcsönhatásba léphetnek (főleg a gáz- és a vízszivárgás, a talajvíz elvezetése és szennyeződése, dugványok előállítása az altalajból és a felszínről származó hulladékok feltöltése…).
Az Egyesült Államokban a hidraulikus repesztés és a víz- vagy szénhidrogén-lerakódások stimulálására szolgáló különféle módszerek (folyékony, gáznemű vagy földgáz-kondenzátum formájában ) közelmúltbeli általánosítása ; túlnyomás vagy nyomásmentesítés vagy kémiai deszorbensek segítségével tovább növelte az altalaj technikai és térfogati működési képességét, környezeti és egészségügyi hatásokkal, valamint az indukált földrengések kockázataival, amelyek szintén ennek következtében növekedhetnek.
Ezek a kapacitások két évszázadon át az ipar, a mezőgazdaság és a városok " intenzív növekedését " ösztönzik , ugyanakkor negatívan számos altalaj-erőforrás túlzott kihasználását , az ökológiai lábnyom súlyosbodását és a környezethez való fokozott hozzájárulást is eredményezik. Üvegházhatásúgáz-kibocsátás és éghajlatváltozás . A sekélyebb és könnyebben kiaknázható erőforrásokat gyakran már felhasználták. A tengeri vagy mély műveletek (nagy nyomás alatt, magas hőmérsékleten) veszélyesebbek és sokkal drágábbak. Bizonyos erőforrások szűkössége vagy szűkössége új fejlesztési modellek kereséséhez vezet (például inkább tiszta, biztonságos és megújuló erőforrásokon alapulnak, nem hasadó vagy fosszilis erőforrásokon, az úgynevezett fenntartható fejlődés összefüggésében, vagy J Rifkin számára) . egy harmadik ipari forradalom ).
Kivéve, nagyon hideg (folyamatosan fagyott, mint a mély fagyott altalaj ), vagy nagyon meleg helyen, a talaj gazdag élő organizmusok, amelyek azt a élőhelyek , és amely segít, hogy készítsen ki a ásványi anyagot és biológiai úton történő lebomlását és újrahasznosítására anyag. Organikus . A bioszféra és a biológiai sokféleség főként mikroorganizmusokból álló része azonban még mindig rosszul érthető, beleértve a felszín alatti vizeket is.
Az alagsort valamikor abiotikusnak (nem életnek ) tekintették. De a valóságban aerob és heterotróf mikrobaközösségek élnek ott (például homokban és homokkőben, különösen a szerves anyagok forrásai közelében ), valamint anaerob és extrémebb , kemotróf és / vagy litotróf közösségek alakulnak ki néha közösségekben. évek óta, napjainkban nagyon sok baktériumfajt társítva . Közelebb a felszínhez, és néha mélységben találunk fejlettebb fajokat (különféle fonálférgek és atkák ) vagy más mikroorganizmusokat, amelyek többé-kevésbé összefüggenek a megkeresett réteg geológiai jellemzőivel. Nagy mélységben, 100 ° C fölött , a hőmérséklet tűnik az élet fő korlátozó tényezőjének .
A földalatti közösségek a természetes vagy az ember által létrehozott üregek (aknagalériák, kutak, földalatti víztározók, földalatti hulladéklerakók stb.) Kihasználásával, valamint a víz keringésének és a hibák kinyílásának vagy eltömődésének, illetve bizonyos természetes makroporozitásnak a felhasználásával is fejlődnek . szubsztrátok.
Ott rendszeresen felfedeznek úgynevezett új extremofil fajokat ; ide tartoznak az acidofil fajok (savas környezetben élnek ( optimális növekedési pH közel 3) vagy éppen ellenkezőleg, alkalofil (alapvető környezetben élnek; az optimális növekedési pH-érték 9 közelében van), vagy a halofil fajok (sós gyarmatosító).
Mélységében ezek a fajok gyakran metallofiták (vagy egyszerűen nagyon toleránsak a fémekkel szemben, ami lehetővé teszi számukra, hogy túléljék például a réz, kadmium, arzén, higany vagy cink szintjét, amely a felszínen élő szervezetek nagy részét elpusztítaná), barofilok ( magas nyomás tolerálása), radiorezisztens (a mély talaj gyakran természetesen radioaktívabb, mint a felszínen), termofil (magas hőmérsékletet tolerál, például 50 ° C-ot meghaladó növekedési optima esetén ) vagy hipertermofil (90 és 100 ° C közötti hőmérséklet ) xerofil (ellenáll a kiszáradásnak, ha kevés a víz). Ezek a még mindig kevéssé ismert fajok az élőlények genetikai sokféleségének fontos részét alkothatják . Bizonyos fajok szerepet játszanak a víz természetes tisztításában az altalajban a víztáblák felé vezető út során.
A gyökerek a fák is vizsgálja meg, és „kitisztítani” a tetején a pincében és / vagy megtelepedni akár több tíz méter mély, különösen mentén hálózatok hibák vagy faillettes ahol a nádtető sűrű alakulhat ki. Megkönnyítik a mikroorganizmusok és a gombás micéliumok behatolását és keringését . A mezőgazdaság és az erdészet altalajokat használ a mély gyökérzet elősegítésére és / vagy az eke alapjának megtörésére .
Van egy nagyon összetett talaj / altalaj interfész, amely egy „ ökotone ”, amely még mindig nem ismert, kivéve a pedológusokat (akik a talaj utolsó „ pedológiai horizontjának ” tekintik , amelyet általában szín és textúra különbség jelöl. ) és többet fizikokémiai, mint ökológiai vagy biológiai értelemben. Megjelenik a baktériumok sokféleségének feltérképezése a talajban, és a metabarcoding technikai fejlődése hamarosan lehetővé teheti az ezen alsó talajhorizontban és az altalaj legfelszínesebb részein élő baktériumok lehetséges genetikai sajátosságainak jobb megértését. Különösen a mikorrhiza gombák játszanak fontos szerepet abban, hogy a fákat összekapcsolják a talajjal vagy a fákat egymással.
A mezőgazdasági „ terroirok ”, amelyek sajátos ízüket adják bizonyos boroknak, tejnek, sajtnak stb. az altalajnak és az általuk kibocsátott vagy visszatartott tápanyagoknak köszönhetik néhány jellemzőjüket. A természetes Franciaország régiói gyakran nyugszanak, különösen a geológiai zónák alapot ad a helyi agrár-élelmiszeripari , esetleg elismert címkét az úgynevezett „ földrajzi jelzés ”.
Így a szőlő gyökerei olykor akár harminc méterre is az altalajba süllyednek.
Az őskorban a kutak krétával történő ásásával kezdődött, hogy nagy kovakőcsomókat nyerjen ki, majd nyilak és dárdák, kaparók, pengék stb.
Míg a geológiai tudomány megszületett és kifejlődött, a földalatti barlangok feltárása, majd a kutak ásásának és a feltárási magok adatai voltak az első információforrások, referencia minták és litotikumok megjelenésével, amelyek lehetővé tették a altalajminták (vagy az altalajból felhozott víz vagy gáz közvetett elemzése).
Kifinomultabb felmérések jelentek meg a XX . Században, beleértve:
A savas kontextus minden esetben növeli a felszabaduló fémek vagy metalloidok sebességét, valamint azok mozgását az altalajban. Ez a savas kontextus lehet természetes, vagy egy aknavezetési folyamat („ autokatalitikus reakció ”, vagyis spontán önfenntartó) eredménye, amelyet a piritokat tartalmazó altalaj kiaknázása indított el. A korábbi bányászati műveletek galériái szintén felgyorsíthatják e termékek passzív migrációját, vízszintesen ugyanazon a rétegen belül, vagy függőlegesen (egyik rétegről a másikra, vagy akár egyik slickről a másikra). A talajvízszintben abnormális mennyiségben találhatók a következő elemek: Ti , Co , V , Ni , Cu , Ba , Br és B a szivárgó hulladéklerakó közelségének mutatóiként. Általában egy szennyezett terület közelében az ólom és a kadmium nagyobb mennyiségben van jelen a felszíni vizekben, mint mélységben.
A geometriai modellezés a geológiai rétegek nemrég részesült az információs technológia fejlődése és az adatokat millió mag minták tette szerte a világon (különösen keretében az ásványi olaj kutatásából, és egyre több keretében geotermikus kutatás , amely azt is, hogy a különböző típusú altalajok hőátadásának fizikájának jobb megértése).
Mi is próbálják jobb modell a jelenségek a felszín alatti lehívás (például kiváltott intenzív ipari szivattyúzással vagy mezőgazdasági öntözés, vagy az enyém víztelenítő szivattyú. A különböző okok miatt, de részben hasonló eszközökkel., Akkor majd igyekeznek modell és előre a növekvő vízszint , amelynek esettől függően pozitív és / vagy negatív környezeti következményei lehetnek.
Ezek a modellek a környezeti externáliák, az altalaj vagy a kiaknázott kőzet kémiai evolúciójának (oxidáció, savanyítás stb.) Vizsgálatának támogatása is lehet.
Hasznos megőrizni a fúrások és üregek emlékét, mert ezek a jövőbeni kockázatok forrásai (szennyezés, összeomlások ...), vagy egyesek újrafelhasználhatók, de a felszíni adatokkal ellentétben könnyebben rendezhetők egy többrétegű rendszeren földrajzi információk (GIS) (például: a franciaországi talajok földrajzi adatbázisa az INRA-tól), az altalaj-adatbázis (BSS) háromdimenziós.
Franciaországban a bányakódex 1958 óta előírja, hogy minden olyan építményt be kell jelenteni, amely eléri a 10 métert vagy annál mélyebb mélységet. 2003 óta minden "a talajvízben végzett kutatás, nyomon követés vagy mintavétel céljából végzett munkáról " szóló munkabeszámolónak BSS számmal kell rendelkeznie és archiválni kell. Például 2008-ban a francia BRGM közel 11 000 munkabevallást kapott (majdnem mind a vízügyi ágazatban).
Az altalaj-adatbázist ( BSS ) a BRGM tartja fenn, és bejelentette a CNIL-nek .
2013-ban közel 700 000 fúrásból és földalatti munkából származó archív adatokat tartalmaz, amelyek közül a legrégebbi 100 év feletti, főként bányászati, hidrológiai és geotermikus kutatásokból, de olaj- és gázkutatásból is. Az adminisztratív és geológiai jellegű nyers adatok ma már elérhetők ( Nyílt adatok ) az interneten a BRGM InfoTerre portálján keresztül (tulajdonos, hely, felmerült geológiai rétegek, profilok vagy más dokumentumok beolvasása, fúróberendezések leírása stb.) . A régi papíradatokat mikrofilmekkel (1980 és 1995 között készített 65 000 mikrofilm fájl), majd fokozatosan digitalizálták (2008-ban 924 000 dokumentum állt rendelkezésre). Az összes „papír” dokumentum digitalizálása folytatódott „2 000 000 digitalizált dokumentummal, amelyek a 700 000 BSS fájl leírásához kapcsolódnak” .
A Földtani és Bányászati Kutatási Iroda (BRGM) most arra kéri a profi fúrókat, hogy szabványosított adataikat a GesFor szoftver segítségével (2002-ben létrehozva) adják be a BSS-be , Franciaország 19 nagyvárosi és tengerentúli regionális telephelyének egyikén keresztül, ahol egy „BSS tudósító” . ” Áll rendelkezésükre, az Orléans-i székhely és a tudományos és műszaki központ égisze alatt . 2013-ban, több évtizedes digitalizálási és kategorizálási munka után a BSS tartalmazta a rendelkezésre álló adatok mintegy 50% -át (még mindig hiányoznak az olaj- és bányászati archívumok, valamint az agrárvilág, a vízügyi ügynökségek és a berendezésszolgáltatások adatai).
A " tengerfenékről " nem feledkeznek meg, de egy új külön adatbázis (a Bank of Marine Geology vagy a BGM ) tárgya . Ez az adatbázis jelenleg különösen litológiai adatokat (56 000 felismerési pont áll rendelkezésre 2013-ban, amelyek közül a legrégebbi 1850-ből származik), az Ifremer , az IRD , a SHOM , az MNHN , az INSU vagy más partnerek részecskeméretét és kémiai adatait tartalmazza ( beleértve a magán), és egy tengeri geotudományi adatbázis-hálózat projektet vizsgálnak.
Az altalaj tartalmazza a többé-kevésbé könnyen hozzáférhető ásványi és bányászati erőforrások nagy részét , valamint a fő édesvízkészleteket (talajvíz). Ez a forrása az ökoszisztéma-szolgáltatások (szén-dioxid tárolására tőzeg, a szén és a folyékony vagy gáznemű szénhidrogének) és a felhasználó számára fontos szolgáltatások (talajvíz), amelyek segítségével a közjót .
Ezért a felhasználási jogok, a tulajdonjog és a védelem tekintetében külön szabályozás hatálya alá tartozik; jogszabályok vagy szokásjog, amelyek az idők folyamán és a civilizációk között jelentősen változtak; nemzeti vagy helyi szintű törvények, amelyek valószínűleg a tudás (különösen a tudományos és műszaki) és az altalajjal kapcsolatos kérdések azonosítása alapján alakulnak ki
Folyamatban lévő jogszabályok léteznek, például az indukált földrengések kockázataival vagy a mélyaltalajjal kapcsolatban, amelyet valószínűleg a mély geotermikus energiához használnak, vagy földtani szén tárolására , vagy a hosszú élettartamú radioaktív hulladék tárolására . Így az első európai szöveg csak2009. június( irányelv, amely meghatározza a CO 2 geológiai tárolásának szabályozási kereteitaz Európai Unió területén („CCS irányelv” néven ismert, amely általános keretet hoz létre a környezet és a közegészség védelmére minden 100 kilotonnát meghaladó tárolási projekt esetében, a CO 2 teljes tárolásának tilalmávala vízoszlopban (tengerek vagy óceánok) kiegészíti az ETS-irányelvet és a környezeti felelősségről szóló irányelvet (2004/35 / EK).
Bizonyos típusú altalajok, stabilak, hibátlanok és nagyon áthatolhatatlanok, különösen keresettek a mérgező hulladékok tárolására ( I. osztályú vagy 0. osztályú hulladéklerakók ), a metán geológiai tárolására (már régi), CO 2(kísérletezés alatt), víz vagy kalória tárolása stb. Elég ritkák, és a jövőben valóban felmerülhetnek lehetséges felhasználási konfliktusok. Ezek a szolgáltatások új értéket adnak az altalajnak (esetleg nem bányászati erőforrásként piaci értéknek), amely befolyásolhatja bizonyos geostratégiai és geopolitikai egyensúlyokat .
Ebben az országban az altalaj törvényét ma főként a bányakódex és a környezetvédelmi törvénykönyv határozza meg . A kőbánya kiaknázásához a telek tulajdonosának engedélye szükséges, de ugyanezen erőforrás vagy más földalatti kiaknázása (bányászat / fúrás) nem igényli ezt az engedélyt. Az alagsor üzemeltetője kártérítés fejében bizonyos létesítményeket (utakat vagy vasutakat) kényszeríthet a tulajdonosra.
A Polgári Törvénykönyv 552. cikke kimondta, hogy "a talaj tulajdonsága hordozza a fent és a lent levő tulajdonságokat " , amely elméletileg megadja a tulajdonosnak a pénzt (alapterületet), de a mélységet is , vagyis az e föld alatt lévő alagsortól a föld közepe. A felszíni területek határai határozzák meg az altalaj határait, ezért a megtalálható üregeket is (ekkor felmerül a nehéz kérdés az ott keringő folyékony erőforrások (víz, olaj stb.) Feletti jogok megosztásáról Például a telken történő szivattyúzás szó szerint ki tudja üríteni a szomszédos telkek alatt található erőforrást.) A Polgári Törvénykönyv 552. cikke kimondta, hogy a föld tulajdonosa "elvégezheti az összes olyan építkezést és feltárást, amely alatt ajánlottnak tartja, és ezek a feltárások az összes olyan termékkel, amelyet biztosítani tudnak, kivéve a bányákra vonatkozó törvények és rendeletek, valamint a törvények és a rendőrségi előírások következtében bekövetkezett módosításokat ”, valamint az 1810-es bányakódex óta, amely a bányászati és szénhidrogén-erőforrásokat az államra bízza, és míg az altalaj kiaknázásának tudományos, technikai és mechanikai eszközei fejlődtek ( különösen az ipari forradalommal ), a gazdasági és geostratégiai tétek szempontjából , a közérdek és általában az altalaj törvénye fokozatosan bonyolultabbá válik az altalajt érintő emberi tevékenységek és azok kockázatainak jobb szabályozása érdekében.
Az alkotmány 17. cikke a továbbiakban emlékeztet arra, hogy a tulajdon " sérthetetlen és szent jog ", de a francia forradalomnak biztosított magántulajdon- jogot gyorsan ellentmondott a (felújítás alatt álló) bányatörvény , amely az állam révén kutatást nyújt. engedélyeket, majd „ engedményeket ”, amelyek „lehetővé tehetik az egyén kisajátítását az ingatlanából annak érdekében, hogy ott egy hulladékhoz hasonlítható eszközt tárolhassanak” (CO 2földtani ártalmatlanítás révén). A bányászati címként ismert miniszteri engedély szükséges az altalaj kiaknázásához, de az altalaj " feltárásához " is: engedmény és " hasznosítási engedély " (a tengerentúli megyékben). Az államtanács rendelete minden címet egy magánszemélynek vagy egy vállalatnak tulajdonít (akinek bizonyítania kell a műszaki és pénzügyi képességeket, amelyek összeegyeztethetők az érintett kutatás és kiaknázás igényeivel), miután az állam szolgálatai tanulmányi eljárást készítettek a kerülete. A cím kifejezetten egy vagy több érintett forrásra vonatkozik. A tulajdonos ezután kizárólagos joga van a kutatás és a kizsákmányolás belül a kerület. A cím egykor örökös volt, de korlátozott időtartamú volt egy 1919-es reform óta . A koncesszió jogosultja bármikor lemondhat a címről (teljes vagy részleges lemondás, miután az engedélyt kiadó hatóság miniszteri rendelettel engedélyezte). A jogtulajdonos megvonható engedményétől, ha nem használja ki, és a feloszlott társaságok, osztatlan örökségek jogcímét az engedélyt kiadó hatóság törölheti és újra kijelölheti ( visszavonási rendelettel ).
A folyamatban lévő bányakód reformja megváltoztathat bizonyos hozzárendelési vagy ellenőrzési szabályokat. A reform előkészítése érdekében Nathalie Kosciusko-Morizet ökológiai miniszter 2011 - ben megbízást adott a környezetvédelmi jogra szakosodott ügyvédre (Me Arnaud Gossement).
Az altalaj fizikailag, földrajzilag, geológiailag és biológiailag fejlődik.
Részben természetesen fejlődik (a kontinentális sodródás és a jelentős eróziós / ülepedési folyamatok hatása alatt , a természetes szeizmikus veszély kapcsán ). Az emberi tevékenységek hatására is fejlődik (és egyre inkább az „ antropocén ” óta ). Ezek különösen:
Ezen okokból kifolyólag sok ország őrséget vagy megfigyelést hajtott végre altalaján (főleg szeizmikus, geológiai és bányászati kockázatok miatt). Ez a felügyelet gyakran azokra a területekre összpontosít, amelyek veszélyeztetettnek és nagy tétekkel bírnak.
Például Franciaországban:
Számos ásványgyűjtőt érdekel az alagsor. Most már élvezhetik a pontosabb földtani térképeket és a geológia ingyenes szoftvereit, valamint az ingyenes térinformatikát.