Vers une réutilisation locale des matériaux d’excavation

OpenSkyLab

Développer des sols fonctionnels à partir de matériaux d’excavation

La collaboration OpenSkyLab (OSL) est une initiative de recherche et développement pluriannuelle visant à transformer les matériaux géologiques excavés en sols fonctionnels. Grâce à un observatoire à ciel ouvert, elle étudie comment les matériaux issus de grands travaux de construction souterraine peuvent être valorisés pour produire des sols de qualité contrôlée, adaptés aux aménagements urbains, aux projets paysagers et à la réhabilitation de friches.

L’OSL a été créé dans le cadre de l’étude de faisabilité du Future Circular Collider (FCC), une infrastructure de recherche sur les accélérateurs de particules qui serait installé dans le bassin Genevois. L’un des principaux défis liés à ce type de projets de construction souterraine à grande échelle réside dans la gestion et la valorisation des matériaux d’excavation générés pendant les travaux.

Dans le bassin Genevois, ces matériaux d’excavation sont principalement constitués de molasse, une formation rocheuse sédimentaire commune répandue en Suisse et dans les régions voisines de l’avant-pays alpin.

En savoir plus sur la molasse >

Plutôt que de classer ces matériaux comme des déchets et de les éliminer dans des décharges, l’OSL explore différentes possibilités pour les réutiliser en tant que ressource utile, conformément à l’approche «éviter, réduire, compenser» (ERC).

Les sols sont une ressource précieuse

“Cela peut prendre jusqu’à 1 000 ans

pour que 1 cm de sol se forme »

Diana H. Wall et Johan Six

Les sols constituent une ressource précieuse souvent considérée comme non renouvelable à l’échelle humaine, tant au niveau mondial que local. La formation d’un centimètre de couche arable fertile peut prendre entre 100 et 1 000 ans, selon les conditions environnementales. Il est donc essentiel de protéger et de préserver les sols naturels et fonctionnels existants et, où approprié, de créer de nouveaux sols à partir de matériaux d’excavation, de manière à favoriser le développement de la structure et fonctions du sol.

LE CHALLENGE ACTUEL

Les approches actuelles reposent typiquement sur l’ajout de grandes quantités d’amendements organiques, tels que le compost, afin d’améliorer les propriétés physiques, chimiques et biologiques des matériaux d’excavation. Cette démarche est essentielle, car ces matériaux contiennent généralement de faibles teneurs en nutriments disponibles et en matière organique.

Cependant, ces amendements organiques sont une ressource limitée, également nécessaire à l’agriculture. Il est donc essentiel de développer des méthodes permettant de créer des sols fonctionnels avec un minimum d’intrants externes. Par ailleurs, le suivi à long terme des fonctions du sol après sa création, ainsi que la mise en œuvre de protocoles de gestion de la végétation fondés sur des données scientifiques, restent limités. Enfin, aucun protocole spécifique n’a encore été développée pour la création de sols à partir de matériaux de molasse.

La collaboration OSL répond à ces enjeux

en allant au-delà des traitements ad hoc pour proposer des Procédures Opérationnelles Standardisées (SOP) en ingénierie des sols. En montrant le potentiel des sols vivants et évolutifs dans des conditions climatiques locales, l’initiative crée un espace d’échange entre autorités, organismes de réglementation, professionnels du secteur et le public. À terme, elle vise à favoriser la réutilisation des matériaux d’excavation à l’échelle locale et industrielle, dans le bassin genevois et au-delà.

STANDARDISÉES
Procédures Opérationnelles Standardisées

GUIDÉ PAR LA NATURE
Laisser les sols évoluer naturellement

COLLABORATIF
Connaissances et actions partagées

L’approche OSL
Un processus d’ingénierie des sols en deux étapes

Découvrez l’approach >

L’observatoire OSL
Enraciné depuis 2025

Découvrez l’observatoire >

L’équipe projet au CERN

Rencontrez les scientifiques et les équipes travaillant sur ce projet

Sophie Valette

Project leader

I coordinate the activities in a way to achieve the foreseen goals: define functional recovery thresholds for molasse based constructed soils and develop soil construction and management guidelines (Standard operating procedures). I am an Environmental engineer (with a diploma in Sustainability) and very interested in regenerative agriculture and agroecology. The rest of the time, I also take part in environmental studies on the Future Circular Collider.

Emile Steenman

Ingénieur agronome

Je participe au suivi technique et scientifique de l’OpenSkyLab, du travail de terrain et échantillonnages, à l’analyse de données et au partage d’expérience. Mon parcours mêle horticulture, agronomie, et recherche sur les mouvements alternatifs de l’agriculture (e.g., agroécologie et agriculture régénératrice). Je m’intéresse aux sols, à l’écologie végétale, aux pratiques agricoles, ainsi qu’aux interactions plus larges entre les systèmes agricoles, leur environnement, et les personnes qui y participent.

Christiana Staudinger

Plant-soil interactions

My research focuses on plant-soil-microbe interactions in natural and agricultural ecosystems. I coordinate the scientific aspects of the OpenSkyLab collaboration and appreciate the interdisciplinary exchange with my colleagues. I am especially interested in finding innovative applications of molasse-based substrates that address local needs and have the potential to enhance regional climate resilience and self-sufficiency.