Institut National Polytechnique de Toulouse
1 Jun 2025 - 22:00 (UTC)
Ce projet de thèse se déroulera à l'IMFT, sous la direction de M. Mercier et co-encadré par L. Lacaze et O. Praud. Il a pour objectif principal d'identifier et de caractériser les différents régimes de transport des particules de plastiques au sein d'écoulements gravitaires riches en particules, les courants de turbidité. La présence de particules de plastiques au sein des courants de turbidité pose la question du transport de plusieurs espèces dans ces écoulements diphasiques et turbulents. Lorsque deux espèces n'ont pas la même densité, taille ou forme ; et donc propriétés de sédimentation / flottaison ; leur couplage avec le fluide et les interactions entre elles peuvent conduire à des scénarios complexes de transport couplé.
Au cours de ses travaux, la personne recrutée s'intéressera aux conditions d'écoulements permettant le transport des particules de plastique en suspension, par charriage ou encore les seuils à la mise en mouvement en lien avec des résultats récents [1]. Elle cherchera à mettre en évidence les conditions favorables au piégeage au sein des courants turbides et dans les dépôts associés, de particules plastiques de densité différente de celles des sédiments (coulant ou pouvant flotter dans l'eau), dans une approche similaire aux travaux de [2].
L'approche principale de cette thèse sera expérimentale, en utilisant des dispositifs déjà mis en place dans le cadre d'un projet ANR PALAGRAM, qui se termine en 2025. Deux familles d'écoulements turbides ont été étudiées grâce à différents dispositifs :
1. des courants de turbidité « instationnaires », générés lors de lâchers de barrage d'une suspension de particules initialement séparée du fluide environnant dans une cuve fermée. Ce dispositif a notamment permis d'étudier l'influence de la sédimentation des particules sur la dynamique des courants turbides [R1].
2. des courants de turbidité « stationnaires, générés par injection à l'aide d'une pompe d'une suspension de particules dans une section de cuve avec déversoir. Ce dispositif a notamment permis d'étudier le profil de concentration de particules en fonction de leur flottabilité [R2].
L'aboutissement du projet offrira des pistes de compréhension sur les lieux d'accumulation des plastiques au fond des océans, en fonction notamment de leur densité et de leur taille. Les processus de piégeage au fond, de transport horizontal au sein des courants turbides, ou encore la remise en mouvement des plastiques piégés pourront faire l'objet de paramétrisations grâce aux résultats obtenus en laboratoire. Cela ouvrira des perspectives pour l'amélioration de modèles globaux de prédiction de la pollution plastique océanique [3].
Début de la thèse : 01/10/2025
Funding category: Contrat doctoral
Concours pour un contrat doctoral
Master 2 - Plusieurs profils peuvent convenir à ce projet ; la personne pourra avoir une expérience avancée en mécanique des fluides, physique, géophysique, mathématiques appliquées, etc. Cependant, un intérêt marqué pour les approches expérimentales en laboratoire, et pour les analyses de données associées, sera très important.
#J-18808-Ljbffr
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