Emissions monitoring and air quality

Surveiller les gaz de l’atmosphère au sous-sol

La surveillance environnementale consiste à mesurer les gaz présents dans l’atmosphère, au niveau du sol ou dans le sous-sol, puis à déterminer leur origine et leur dispersion. Elle concerne aussi bien les gaz à effet de serre et les polluants gazeux que les molécules révélant une fuite, une odeur ou une activité naturelle.

Ces observations permettent de repérer une anomalie, d’en localiser la source et de suivre l’évolution des concentrations dans le temps.

En quelques chiffres :

• 359 millions de tonnes équivalent CO₂ émises en France en 2025, hors puits de carbone.
  (Source : Citepa, données sur les émissions de gaz à effet de serre, 2026)
• 8 gaz à effet de serre et 40 polluants atmosphériques couverts par la base nationale d’émissions du Citepa.
  (Source : Citepa, données air et climat, 2026)
• 12 à 20 % des nouveaux cas de maladies respiratoires chez l’enfant et 7 à 13 % des nouveaux cas de maladies respiratoires, cardiovasculaires ou métaboliques chez l’adulte sont attribuables à l’exposition chronique à la pollution de l’air liée aux activités humaines.
  (Source : Santé publique France, EQIS-PA, 2025)

Identifier les sources et suivre leur dispersion

Une concentration mesurée ne renseigne pas, à elle seule, sur l’origine d’un gaz. Il faut croiser les mesures de terrain, leur géolocalisation, les conditions météorologiques et la modélisation de la dispersion pour remonter à la source d’une émission.

Défis

• la détection des anomalies et des fuites 
• l’identification et la localisation de leurs sources 
• la mesure de gaz présents à de très faibles concentrations 
• le suivi de leur dispersion dans l’atmosphère, les sols et le sous-sol 
• la restitution de données interprétables par les industriels et les acteurs publics. 
   

IFPEN s’appuie sur son expertise historique du sous-sol et du stockage des hydrocarbures pour développer des solutions de surveillance en temps réel adaptées aux sites industriels, aux réseaux et stockages de gaz, aux installations géothermiques, aux sites de traitement des déchets et à certaines sources naturelles.

Croiser analyse des gaz, expérimentation et modélisation

Les recherches d’IFPEN associent sciences analytiques, instrumentation, étude des transferts gazeux et traitement des données. Elles s’appuient notamment sur des compétences historiques acquises dans l’exploration-production et le stockage souterrain, aujourd’hui mobilisées pour surveiller les gaz de l’atmosphère au sous-sol.

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Compétences scientifiques mobilisées

Sciences analytiques? = Analyse et caractérisation ?  Sciences physiques Sciences de l’ingénieur Mathématiques et informatique  Géosciences 

Accéder à toutes les compétences

Infrastructures et plateformes

• laboratoire de physique expérimentale des fluides et milieux poreux 
• parc analytique Flair Lab pour l’analyse compositionnelle, l’isotopie, les gaz rares et l’étalonnage 
• stations fixes et mobiles de mesure multigaz
• moyens de traitement et de modélisation des données
• outils de cartographie et de visualisation scientifique, dont xDash

Accéder aux infrastructures

Produire des données pour éclairer les décisions environnementales

Pour agir face à une émission gazeuse, les industriels et les acteurs publics doivent pouvoir déterminer quels gaz sont présents, à quelle concentration, d’où ils proviennent et comment ils se dispersent. En tant qu’organisme public de recherche, IFPEN associe mesures de terrain, analyses et modélisation pour apporter des éléments scientifiques utiles à ces décisions.

Toutes nos études

Apporter des éléments d’analyse

• Aux industriels
  Détecter une anomalie, rechercher sa source et suivre sa dispersion
• Aux acteurs publics et territoriaux
  Mieux caractériser les émissions et leur évolution dans le temps et l’espace
• Aux partenaires scientifiques
  Croiser mesures, données météorologiques et modèles de dispersion
• Aux différentes parties prenantes
  Restituer les résultats sous forme de cartes, de courbes et de visualisations

Une expertise mobilisée dans des projets partenariaux

Le projet CROISI’Air, mené avec Corsica Linea et AtmoSud avec le soutien de l’Ademe, associe mesures en conditions réelles et modèles de dispersion pour étudier les émissions des navires et leurs effets dans les villes portuaires.

Découvrir le projet CROISI’Air

Vidéo : Projet Flair - Surveiller les gaz de l’air et du sol avec des outils innovants