Soutenance de thèse de Tristan Babey (Géosciennces Rennes)



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Le jeudi 8 décembre 2016 à 09:30, en salle des thèses (Bât.1, Campus de Beaulieu, Université de Rennes 1), Tristan Babey soutient sa thèse intitulée "Compartimentation et transfert de contaminants dans les milieux souterrains : interactions entre transport physique, réactivité chimique et activité biologique"

Le jeudi 8 décembre 2016 à 09:30, en salle des thèses (Bât.1, Campus de Beaulieu, Université de Rennes 1), Tristan Babey soutient sa thèse intitulée "Compartimentation et transfert de contaminants dans les milieux souterrains : interactions entre transport physique, réactivité chimique et activité biologique"

Devant le jury composé de :

Philip BINNING, Professeur, Technical University of Denmark (Rapporteur)
Fabrice GOLFIER, Maitre de conférences, Université de Lorraine (Rapporteur)
Hervé ANDRIEU, Directeur de recherche, IFSTTAR Nantes (Examinateur)
Naoise NUNAN, Chargé de recherches, AgroParisTech (Examinateur)
Luc AQUILINA, Professeur, Université de Rennes 1 (Examinateur)
Jean-Raynald DE DREUZY, Directeur de recherche, Université de Rennes 1 (Directeur de thèse)

Résumé

Dans les aquifères très hétérogènes, comme les aquifères fracturés, le transport de contaminants est en partie déterminé par les échanges entre porosité cinématique, à la fois perméable et bien connectée, et porosité résiduelle moins connectée accessible principalement par diffusion. Cette dernière favorise la rétention des contaminants et influence leur réactivité chimique et biologique, notamment en abritant une partie des sites de réaction (minéraux, hotspots bactériens...).

Dans cette thèse, nous étudions le rôle de l'organisation des porosités cinématique et diffusive dans le couplage entre transport physique et réactivité chimique/biologique. Nous développons une approche de modélisation générique dans des structures topologiques s'adaptant aux structures de porosité. Nous montrons que ces modèles, reconstitués à partir de données de temps de résidence, sont pertinents pour décrire l'organisation de la réactivité dans les structures géologiques complexes, en raison notamment de l'homogénéisation induite par la diffusion. Nous montrons également que la nature de la réaction et la position des sites réactifs conditionnent fortement l'avancement de la réaction.

ABSTRACT

In heterogeneous aquifers, like fractured aquifers, contaminant transport is partly determined by exchanges between a kinematic porosity, both permeable and well-connected, and a residual porosity that is poorly connected and mainly accessible by diffusion. This residual porosity enhances the persistence of contaminants in groundwater systems and influences their chemical and biological reactivity, in particular by containing a portion of the reactive sites (minerals, microbial hotspots...).

In this thesis, we study the role of the organization of the kinematic and diffusive porosities in the coupling between physical transport and chemical/biological reactivity. We develop a generic modelling approach in topological structures that can be adapted to porosity structures. We show that these models, which can be built solely from a transit time information, provide consistent descriptions of the organization of reactivity within complex geological structures, mainly due to diffusion-induced homogenization. We also show how the nature of the reaction and the position of the reactive sites determine the advancement of the reaction.


Contact OSUR :
Tristan Babey (Géosciennces Rennes) @





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