Description du poste

Service géologique national, le BRGM est l'établissement public de référence dans les applications des sciences de la Terre pour gérer les ressources et les risques du sol et du sous-sol. Son action est orientée vers la recherche scientifique, l'appui aux politiques publiques et la coopération internationale.

Il recrute en contrat CDD un chercheur en post-doctorant d'une durée de 12 mois, avec possibilité d'extension à 18 mois, pour sa Direction Eau, Environnement et Ecotechnologies.

Contexte et mission
La très forte réactivité des nano-particules métalliques (NPs, dont le Fer Zéro Valent, FZV) explique leur efficacité à déchlorer les solvants chlorés en conditions de laboratoire. Pour une application des NPs à des cas réels de terrain, cette réactivité doit être combinée avec une mobilité suffisante pour atteindre les contaminants situés à plusieurs mètres du point d'injection. Réussir à augmenter la mobilité des NPs tout en conservant leur réactivité est un verrou scientifique et technologique majeur.
Pour lever ce verrou, on peut par ex. agir sur les propriétés des NPs (différents revêtements peuvent augmenter leur mobilité) ou/et du matériau de l'aquifère (des modificateurs chimiques peuvent faciliter la migration des NPs au travers du milieu poreux). Un autre composant des aquifères peut aussi jouer un rôle dans la mobilité et la réactivité des NPS : les biofilms.
Financeurs: Instituts Carnot (http://www.instituts-carnot.eu/en) et projet européen FP7 NanoRem 2013-2017 (Taking Nanotechnological Remediation Processes from Lab Scale to End User Applications for the Restoration of a Clean Environment; 26 académiques et industries de 11 pays de l'UE; http://www.nanorem.eu/).

Approche de recherche proposée et valorisation prévue des résultats
- Approche mécaniste : un matériau solide constitutif d'aquifère (sable), des NPs (dont le FZV et le carbo-iron), des phases aqueuses et contaminants (dont le PCE et le TCE) caractérisés en détail seront utilisés dans des colonnes de laboratoire 1- et 2-D au cours d'expériences s'attachant d'abord au transport seul, puis au transport et à la réactivité. L'effet de la formulation des NPs et de modificateurs chimiques du matériau d'aquifère sera quantifié. L'optimisation des systèmes expérimentaux sera nécessaire pour maximiser la fiabilité et la reproductibilité des résultats. Divers paramètres physico-chimiques seront suivis dans les phases liquides, solides et gazeuses. Des interactions avec les biofilms dans les colonnes seront également prises en compte.
- Approche holistique : échanges scientifiques avec les équipes travaillant à l'échelle du terrain (retour d'expériences sur l'upscaling), avec des collègues Brgm et/ou NanoRem travaillant sur les biofilms, l'emploi de NPs radioactives, et la modélisation
- Diffusion des résultats : 2 articles dans des revues internationales à comité de lecture, participation à 1 congrès international, et échanges réguliers avec les partenaires de NanoRem.