Thèses

Projet CompAqui

Les eaux usées traitées (EUT) représentent une ressource intéressante pour diminuer la consommation d’eau douce pour certains usages et éviter des situations de stress hydrique. Ainsi, elles pourraient être utilisées pour recharger les nappes phréatiques utilisées pour l’irrigation par exemple. 

Cependant, les EUT peuvent contenir des micropolluants (présents à des concentrations de l’ordre du µg/L) organiques (pesticides, médicaments…). Il est donc nécessaire de s’assurer que la présence de ces composés ne constitue pas un danger pour la santé humaine ou l’environnement. 

Ainsi, l’objectif du projet de thèse est d’étudier l’élimination des micropolluants pharmaceutiques par différents procédés de traitement tertiaires et leurs possibilités de couplage en vue d’une éventuelle recharge de nappes par infiltration. Trois procédés sont étudiés, deux dits « intensifs » : l’ozonation et la nanofiltration, un fondé sur la nature : la filtration par barrières réactives en matériaux naturels. Le couplage de ces procédés pourrait potentiellement offrir une solution de traitement tertiaire qui soit économiquement accessible mais également efficace pour éliminer en grande partie les contaminants pharmaceutiques.

Portrait de Téo FERREUX, étudiant en thèse sur le projet CompAqui

J’ai débuté mon doctorat en octobre 2022 entre trois laboratoires de recherche : l’Institut Européen des Membranes (Montpellier), Géosciences Montpellier et Hydrosciences Montpellier. Diplômé d’UniLaSalle Rennes, j’ai auparavant travaillé sur des problématiques de contamination des cours d’eau par les pesticides et les contaminants pharmaceutiques. Mon intérêt dans mon sujet de thèse réside dans son aspect concret et sa potentielle utilité pour des applications à l’échelle terrain permettant de sauvegarder nos ressources naturelles.

Projet BioRoc

Les filtres plantés s’inscrivent dans une démarche de biomimétisme du service naturel de régulation de la qualité de l’eau. Les plantes, les microorganismes et le substrat de ces filtres agissent en synergie pour dégrader les contaminants présents dans les eaux. 

Cette thèse a pour objectif d’étudier les conséquences de l’ajout de biodiversité faunique et floristique sur l’amélioration du procédé de phyto-épuration. En effet, cette technologie requiert de grandes surfaces pour permettre un niveau d’épuration suffisant pour la réutilisation des eaux usées traitées (REUT). Nous porterons principalement notre attention sur la relation qui existence entre les microorganismes et les invertébrés introduits dans les filtres. Ces recherches prendront place sur la plateforme de filtre de neOCampus sur le campus de l’Université Toulouse III et dans le cadre du living lab de Toulouse Métropole.

Portrait d’Alexandre LACOU, étudiant en thèse sur le projet BioROC

Soucieux des grands bouleversements en cours sur notre planète je me suis engagé il y a presque 6 ans dans une filière Science de la Vie et de la Terre. Mon parcours s’est ensuite orienté vers un master en Sciences de la Terre à l’Université Toulouse III, pour finalement me faire revenir vers l’écologie fonctionnelle en thèse. Les notions de circularité des ressources et de solutions fondées sur la nature, m’ont fortement incité à rejoindre ce beau projet porté par le défi WOC. 

Projet Eaucharb’oc

En presque 40 ans, 33% des captages en eau potable ont fermé suite à une importante dégradation de la qualité de la ressource en eau par les pesticides (SDES, Ministère de la Transition Ecologique, 2020). Une des solutions pour limiter leur dispersion est l’utilisation de biochars (végétaux pyrolysés). Les composés organiques comme les pesticides présentent une forte affinité pour ces matériaux. Bien que le biochar soit particulièrement étudié pour sa capacité de rétention des polluants, on ne connaît pas encore bien son comportement sur du long terme. C’est dans ce contexte que s’inscrit ma thèse. L’objectif est de caractériser l’impact du climat méditerranéen (alternances de sécheresse et d’épisodes pluvieux de forte intensité ainsi que par des variations de température importantes) sur les capacités de rétention des pesticides sur plusieurs années.

Portrait d’Evaelle ALEXANDRE, étudiante en thèse sur le projet EauCharb’Oc

À 23 ans, suite à l’obtention d’une licence en Géosciences, Prévention et Traitement des Polluants, j’ai voulu me spécialiser dans la pollution liée au milieu agricole. J’ai donc poursuivi mon cursus par un master en Sciences de l’eau mention Eau et Agriculture. Je suis arrivée en thèse à l’INRAE en décembre 2022 au sein d’une équipe spécialisée dans la contamination des différents compartiments environnementaux (UMR LISAH). 

Projet WOc WoD

Le projet WOc WoD vise à évaluer la filtration dynamique des eaux usées brutes en vue de leur réutilisation afin de produire de l’eau secondaire en milieu urbain et de conserver l’essentiel de sa valeur nutritionnelle. 

La thèse se concentrera sur la proposition des modèles dynamiques du comportement de contaminants indésirables et leur devenir dans un système de filtration dynamique sur eaux brutes et sur le développement des stratégies de contrôle du colmatage de la membrane céramique rotative (filtration dynamique). En particulier, ce projet permettra de proposer la meilleure stratégie de cycle de colmatage/décolmatage afin d’améliorer la productivité du système tout en limitant l’impact environnemental.

Portrait d’Aymen CHAABEN, étudiant en thèse sur le projet WOc WoD

Ingénieur en chimie industrielle, grâce à mon passage à l’Institut National des Sciences Appliquées et de Technologie j’ai pu développer mes compétences dans le domaine qui me tient à cœur, en particulier, le génie des procédés. 

En outre, j’ai eu l’opportunité de réaliser mon projet de fin d’études sur la modélisation et le contrôle des bioréacteurs à membrane, et par curiosité j’ai envie d’approfondir mes connaissances en prenant la voie de la recherche à partir de ce projet.

Projet TERR’REUSE

Sujet de thèse : Réallocation « territoriale » de la ressource par la REUSE en Occitanie : évaluation des impacts, bénéfices, perspectives de déploiement

Le projet TERR’REUSE propose d’analyser les effets de la réallocation de l’eau par la REUSE au sein de deux territoires/bassins versants (BV) contrastés d’Occitanie (Atlantique et Méditerranée), incluant plusieurs Living Labs du projet WOC, à travers divers scénarios de REUSE et dans un contexte de changements globaux. En s’appuyant sur une équipe pluridisciplinaire, il s’agira d’analyser les impacts dans le temps et dans l’espace de ces réutilisations (hydrologiques, économiques, environnementaux, etc.) dans l’optique de mettre en exergue les bénéfices et/ou limites de la pratique (pertinence du choix de la REUSE vis-à-vis d’autres alternatives) et à produire des indicateurs utiles à la prise de décision. Un volet du projet vise ainsi à évaluer la réception politique et sociale de la REUSE et identifier les freins et des leviers à son acceptabilité, mais aussi à estimer l’émergence d’une valeur collective économique, sociale et environnementale de la REUSE favorable à son déploiement. Enfin, un dernier volet envisage des échanges/débats avec les acteurs du territoire afin de nourrir le projet et assurer la diffusion de ses résultats.

Portrait de Chloé DELOMEL, étudiante en thèse sur le projet TERR’REUSE

J’ai tout d’abord effectué une licence Sciences de la Terre et de l’Environnement (STE) à l’Université Paul Sabatier de Toulouse. Particulièrement intéressée par les volets hydrologie et sédimentologie, j’ai souhaité intégrer le Master 1 Sciences de l’eau parcours Eau et Littoral à l’Université de Montpellier. Le Master 2, s’intitulant « Master Gestion des littoraux et des mers » était davantage pluridisciplinaire et m’a permis, au-delà des sciences dures, d’acquérir des connaissances en sciences humaines et sociales, en géographie et en économie. J’ai effectué mon stage de Master 2 au CNRS dans les laboratoires du CEFE et du CEE-M, ce qui m’a permis de confirmer mon envie de poursuivre mon parcours dans la recherche en doctorat.