Offre de Thèse dans l’équipe Hydrasa de l’Institut de Chimie des Milieux et Matériaux de Poitiers (IC2MP) – Organisation de la matrice argileuse des sols : effets de la minéralogie et des conditions physico-chimiques (OT116)

Contexte :

L’organisation des minéraux joue un rôle fondamental dans le transfert et le stockage de l’eau, des éléments nutritifs ou des contaminants dans les sols. Parmi les minéraux du sol, les argiles vont particulièrement influencer ces transferts. En effet, leur taille infra-micrométrique favorise l’adsorption des éléments et limite la taille des pores par lesquels les transferts s’effectuent. De plus, la morphologie spécifique en plaquette des particules d’argiles autorise une orientation préférentielle de ces minéraux à la surface du sol. Cette orientation préférentielle conduit à des réorganisations de la matrice argileuse pouvant être isotropes à anisotropes en fonction des conditions physico-chimiques du sol (pH, concentration et composition de la solution). Ces variations dans l’organisation de la matrice argileuse influencent ainsi fortement les propriétés de transfert du sol dès la surface (e.g. conductivité hydraulique, diffusion).

Objectifs :

Le contexte visé dans cette étude est celui des sols qui restent nus une partie de l’année et pour lesquels les épisodes pluvieux engendrent la formation d’une croute peu perméable en surface. Dans ce contexte, l’application de différents amendements (potassique, sodique, carbonates de calcium, nitrates…) modifie fortement les conditions physico-chimiques du sol et les réorganisations de la matrice argileuse en surface du sol sont directement visibles au champ. L’objectif de cette thèse sera de déterminer quantitativement les variations de la minéralogie et de l’organisation des argiles de la surface du sol soumis à ces différents types d’amendements.

Travaux envisagés :

La thèse comprendra deux actions :

• Identification et quantification des argiles de la surface d’un même sol nu soumis à différents amendements depuis près de 90 ans. L’identification et la quantification seront obtenues par modélisation de diffractogrammes de rayons X.
• spatialisation de l’organisation des minéraux argileux en surface du sol. La cartographie de l’organisation des particules d’argiles a été obtenue en 2018 sur ligne synchrotron (diffraction 2D) pour les différents types d’amendements. Une acquisition de données complémentaires sur synchrotron pendant la thèse est envisagée.

Conditions itinérantes à ce poste :

Durée du projet : 3 ans à partir de septembre 2019.

Financement : Allocation doctorale région Nouvelle-Aquitaine.

Salaire : ~1430€ net/mois.

Possibilité d’être Doctorants Contractuels à Activité Complémentaire d’Enseignement (DCACE, 45h d’enseignement par an en 2ème et 3ème année de thèse, complément de salaire de ~110€ net/mois et exonération des frais d’inscription universitaire).

Profil recherché:

Le candidat devra être titulaire d'un Master 2 ou d'un diplôme d’ingénieur et avoir des compétences en minéralogie, physique/chimie des matériaux ou science du sol. Savoir programmer en Python et/ou Matlab® et des notions sur les argiles seraient des atouts pour ce projet. Le candidat devra travailler en équipe et maîtriser l’anglais à l’oral et à l’écrit.

Pour postuler:

Envoyer CV et lettre de motivation à Fabien Hubert (fabien.hubert@univ-poitiers.fr).

Date limite de candidature : avant le 15 mai 2019.

Le descriptif de l’offre est téléchargeable ici.