Contexte et objectif de l'étude En tant qu'exploitant nucléaire, le CEA se doit de garantir la sûreté de ses installations et de veiller à la protection de l'Environnement et des populations. Dans ce cadre, le Laboratoire de Modélisation des Transferts dans l'Environnement (LMTE), basé sur le centre de Cadarache, a notamment pour mission de réaliser les études d'impact pour les installations de la Direction des EnergieS (DES). La réalisation de ces études nécessite entre autres d'étudier le comportement des nappes phréatiques. Afin d'améliorer les connaissances liées à ses sites, le LMTE souhaite étudier l'apport de l'ultrafiltration pour la caractérisation des signatures géochimiques des différents aquifères présents sur le site de Cadarache, en se focalisant sur l'analyse des colloïdes. Les colloïdes, particules dont la taille est comprise entre 1 et 1 000 nm, présentant une grande diversité de compositions, allant des phases inorganiques telles que les argiles aux structures organiques complexes. Ils se forment au cours de processus naturels, tels que l'altération de la roche mère, la dissolution/précipitation chimiques ou l'activité microbienne. L'infiltration d'eaux de surface peut également introduire des colloïdes exogènes dans les aquifères. Leur nature est un indicateur essentiel de la géochimie des eaux souterraines. Par ailleurs, de par leur complexation avec certains éléments, ils jouent également un rôle majeur dans la spéciation et les processus de transfert dans les milieux souterrains. Méthodologie Dans un premier temps, une campagne de prélèvement sera planifiée afin de sélectionner les piézomètres les plus représentatifs des aquifères identifiés et des dynamiques recherchées. Par la suite, l'approche méthodologique adoptée pour l'étude de ces colloïdes consiste à les séparer en fonction de leur taille via une ultrafiltration par centrifugation en cascade. Celle-ci a pour objectif de fractionner la phase colloïdale des eaux selon des classes de poids moléculaire. Pour chacune de ces fractions, il sera réalisé des analyses (i) en éléments majeurs par ICP-AES, (ii) en carbone organique total par analyseur DOC/TOC et (ii) en en éléments traces métalliques par ICP-MS. Ces analyses permettront de caractériser la nature des colloïdes. Couplées à une modélisation à l'équilibre thermodynamique elles offriront également une évaluation de la capacité des colloïdes à véhiculer des éléments dans l'environnement. Encadrement et contacts Ce stage rémunéré de six mois, se déroulera sur le site du CEA de Cadarache, au sein du LMTE. Son encadrement sera assuré par Paul Bareix (hydrogéologue) et Camille Banc (géochimiste). Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
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