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2016

publié le , mis à jour le

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
summery
L’étude et l’application des séries radioactives de l’Uranium pour la détermination des temps de transfert des sédiments dans le bassin alluviaux nécessite une compréhension fine du comportement des radionucléides pendant le processus d’altération. C’est autour de cet enjeu scientifique qu’a été développée ma thèse, qui porte sur l’étude des séries radioactives de l’Uranium dans les sédiments et les minéraux de la Gandak, une rivière himalayenne.
La première partie du travail, focalisée sur l’étude de sédiments totaux et de différentes fractions granulométriques, a montré que la variabilité U-Th des sédiments est contrôlée par l’évolution de leur composition minéralogique et granulométrique, en particulier par des phases mineures très concentrées en U et Th, plutôt que par le processus d’altération. Cette conclusion remet en question l’approche appliquée dans les travaux antérieurs pour estimer les temps de transfert des sédiments dans la plaine alluviale Himalayenne.
La deuxième partie du travail, axée sur l’étude des minéraux himalayens, montre que la mobilité des radionucléides au cours de l’altération est affectée par des processus d’échange entre les différents minéraux. On observe en effet une mobilité préférentielle de 230Th dans les zircons, qui est enrichi par différents processus sur les autres espèces minérales. Cette perte de Th, plutôt étonnante au vu de l’immobilité communément admis pour cet élément, suggère un processus d’altération très récent des zircons.
La dernière partie de la thèse a été dédiée au développement de l’’analyse des radionucléides 238U-234U-230Th dans des profils in situ dans les grains de zircon et de monazite par spectrométrie de masse à ionisation secondaire (SIMS). Les premiers résultats permettent de confirmer l’existence d’un profil d’altération dans les zircons, avec une mobilité préférentielle de 230-Th et d’un processus d’enrichissement en Th et U à la surface des grains de monazite. Même si ces résultats initiaux montrent la nécessité d’ultérieurs développements, cette approche expérimentale innovante semble pouvoir fournir dans le futur des nouvelles pistes pour l’analyse et la réflexion scientifique.

FAHS Marwan - HDR
_ Numerical Modeling of water flow, mass and heat transfer in natural porous media. english viva
21 décembre 2016 - garant d’habilitation : P. Ackerer

GANGLOFF Sophie
Evaluation des mécanismes de transport des éléments traces (Pb, REE, ...) et du fractionnement des rapport élémentaires et isotopiques (Ca, Sr) à l’interface eau, sol, plante.
28 janvier 2016 - co direction : Peter Stille et François Chabaux

HASSANE MAMADOU MAINA Fadji
Evaluation de la recharge d’une nappe par approche inverse.soutiendra sa thèse
29 septembre 2016 - co direction : Philippe Ackerer et Olivier Bildstein, CEA Cadarache

Pour en savoir un peu plus

ISCH Arnaud
Caractérisation de la dynamique hydrique et du transport de solutés sur un sol nu soumis à des apports de Produits Résiduaires Organiques. Application au risque de lixiviation des nitrates.
28 juin 2016 - co direction : Philippe Ackerer et Yves Coquet, Prof. à l’Université d’Orléans

POLLET-VILLARD Marion
Evolution de la surface réactive du feldspath potassique au cours de son altération en contexte géothermal : étude expérimentale et modélisation.
mercredi 28 septembre 2016 - co direction : Gerhard Schäfer et Bertrand Fritz, Directeur de Recherche émérite au LHyGeS
résumé
L’objectif de cette thèse est de quantifier l’évolution de la surface réactive d’un silicate modèle (orthose) lors de son altération hydrothermale et estimer son impact sur la cinétique réactionnelle. L’étude porte sur : (1) l’influence de la présence de couverture de phases secondaires à même la surface de l’orthose, (2) l’impact de l’anisotropie de la structure cristalline de l’orthose et (3) l’effet de la formation de puits de corrosion en surface. Les résultats expérimentaux et numériques mettent en évidence que la vitesse de dissolution de l’orthose et son évolution au cours du temps dépendent essentiellement de sa morphologie. Certaines faces cristallines se dissolvent 10 fois plus rapidement que d’autres, entraînant une augmentation de la proportion de faces rapides au cours du processus et une élévation, jusqu’à un ordre de grandeur, de la vitesse de dissolution globale de l’orthose. Ces résultats ouvrent d’importantes pistes de réflexion sur la méthode adéquate pour rendre compte des cinétiques des interactions fluide/roche sur le terrain ainsi que sur la signification des lois de vitesse et des mécanismes réactionnels déterminés à partir d’expériences sur poudre.