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Géochimie Isotopique et Chimie de l’Environnement - GICE

Responsables : F. Chabaux et D. Lemarchand

Thématiques de recherche
Les travaux de l’équipe de géochimie isotopique et chimie de l’environnement concernent l’étude des mécanismes et des constantes de temps des processus d’altération et de transferts de matière dans les écosystèmes et les hydrosystèmes continentaux. Ces études sont menées via l’utilisation et le développement des outils de géochimie élémentaires et isotopiques.
Pour l’étude et la datation des processus d’altération et de transferts dans le continuum eaux sols plantes À côté de l’utilisation des outils de traçage géochimique traditionnel (terre rares, isotopes du Sr, Nd, Pb) l’équipe s’est focalisée au cours de ces dernières années sur le développement et l’application des nucléides des séries de l’uranium et de nouveaux isotopes stables (Ca, B, Li).

Axes de recherche
Quatre axes scientifiques principaux sont ainsi développés au sein de l’équipe :
- Constantes de temps des processus d’altération et transferts sédimentaires
- Des mécanismes et bilans des interactions eau-sol-plante aux signatures géochimiques des eaux ;
- Traçage de l’origine des aérosols (phases particulaires et gazeuses) et impacts sur l’environnement ;
- Qualité écologique des milieux aquatiques et impact des restaurations sur la dynamique des communautés de macrophytes et d’invertébrés.

Une partie importante de ces travaux s’appuie sur l’étude du site du Strengbach
OHGE

Résultats scientifiques

Projets de recherche en cours

Composition de l’équipe

Moyens techniques
Quatre unités analytiques sont scientifiquement et financièrement rattachées à l’équipe :
- analyse des eaux
- analyse ICP
- analyse isotopique (TIMS- MC - ICPMs - spectromètre gamma)
- microscopie électronique

Thèses en cours
ACKERER Julien - Caractérisation des processus d’altération actifs au sein de la zone critique profonde par l’étude minéralogique et géochimique d’un forage réalisé au sein du bassin versant du Strenbach (Vosges-France). - co-dir. F. Chabaux et P. Negrel
depuis octobre 2013 - Cofinancement BRGM et Région Alsace
BRAZIER Jean-Michel - Rôle des phases organo-minérales des sols en tant que réservoir de nutriments : approche isotopique couplée Ca-C-Sr-Li. - dir. AD. Schmitt
depuis octobre 2014
ERCOLANI Christian - Insights from stable isotopes into water and soil resource response to past environmental changes. - dir. D. Lemarchand
depuis octobre 2014
LASCAR Eric - Comportement du radium et de ses ascendants radioactifs dans les sols et transfert dans les végétaux terrestres. - co-dir. S. Rihs et F. Chabaux
depuis octobre 2015
MOMBRU Mylène - Etude des processus d’altération hydrothermale à l’aide d’une approche isotopique couplée du bore, lithium et des chaînes de l’uranium. - co-dir. S. Rihs et D. Lemarchand
depuis octobre 2015
MORAGUES QUIROGA Cristina - Water-rock interaction and mixing processes from soil to catchment scale : evidence from trace elements and Sr-Nd-Pb isotopes (ISEAUSOL). - co-dir. P. Stille et le CRP-Gabriel Lippmann du Luxembourg
depuis novembre 2014
NEGREL Justine - Caractérisation et modélisation du transfert sédimentaire dans les plaines alluviales par l’étude couplée des nucléides de l’U et des isotopes stables du B et Li. - co-dir. F. Chabaux et D. Lemarchand
depuis octobre 2015
RANCHOUX Coralie - Variabilité spatiale des constantes de temps des processus d’altération et d’érosion et des transferts d’eau dans les bassins versants élémentaires (Strengbach-France). - dir. F. Chabaux
depuis octobre 2016

Thèse soutenue en 2016
BOSIA Clio - Les séries radioactives de l’uranium dans les sédiments de la Gandak (Himalaya) : de la roche totale aux analyses in situ sur les minéraux séparés. (2 mai 2016) - dir. F. Chabaux
GANGLOFF Sophie - Evaluation des mécanismes de transport des éléments traces (Pb, REE,...) et du fractionnement des rapports élémentaires et isotopiques (Ca, Srà à l’interface eau, sol, plante (28 janvier 2016) - co-dir. F. Chabaux et P. Stille

Thèse soutenue en 2015
BABCSANYI Izabella - Copper transport and isotope fracionation in an agrosystem (19 mai 2015) - co-dir. F. Chabaux et G. Imfeld

Thèse soutenue en 2014
GONTIER Adrien - Modélisation de l’influence du changement climatique sur la nappe phréatique du Rhin Supérieur (18 juillet 2014) - dir. F. Chabaux

Thèses soutenues en 2013
BLAES Estelle - Détermination des constantes de temps des processus d’altération et de transfert sédimentaire par les nucléides des séries de l’U : étude d’un bassin versant de Porto Rico et du système himalayen (10 septembre 2013) - dir. F. Chabaux
SCHAFFHAUSER Thiébaud - Traçage et modélisation des processus d’altération à l’échelle d’un petit bassin versant, le Ringelbach (Vosges, France). (16 décembre 2013) - dir. F. Chabaux

Thèses soutenues en 2012
COBERT Florian - Processus et mécanismes physico-chimiques et biologiques responsables du fractionnement des isotopes du Calcium (15 juin 2012) - dir. P. Stille
MEYER Albin - Processus et dynamique de la relocalisation et de la biodiversité dans les bras du Rhin et autres cours d’eau restaurés de la Plaine d’Alsace après reconnexion (12 décembre 2012) - dir. M. Trémolières
VOINOT Alexandre - Contribution des isotopes du bore à l’étude des mécanismes et bilan de l’altération des minéraux des sols - dir. MP Turpault, D. Lemarchand et F. Chabaux

Thèse soutenue en 2011
GUEGUEN Florence - Arbres urbains et qualité de l’air : caractérisation chimique et isotopique des aérosols organiques/inorganiques par bio-monitoring (21 octobre 2011) - dir. P. Stille

Thèse soutenue en 2010
BAGARD Marie Laure - Etude géochimique et isotopique (Sr, Ca, séries de l’U et du Th) de bassins versants sibériens. Origine de flux géochimiques dissous et caractérisation des transferts d’eau/sol/plante en climat froid (28 septembre 2010) - dir. F. Chabaux et O. Pokrovski

Thèse soutenue en 2009
CIVIDINI Damien - Apports de l’étude du cycle géochimique du bore à la compréhension des flux et transferts de matièrendans un écosystème forestier (8 juillet 2009) - dir. F. Chabaux

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