Réactivité minérale - Milieux poreux

Réactivité minérale - Milieux poreux

Intervenants : Coefficient Crédits ECTS Heures UE
D. DAVAL
Y. LUCAS
T. WEBER
1 2   obligatoire


Contenu du cours :

Cette UE est délibérément versée à l'analyse petite échelle des milieux poreux. Le fait peut sembler paradoxal alors même que l'ingénieur est le plus souvent amené à traiter d'hydrosystèmes dont la taille caractéristique est décamétrique à pluri-kilométrique. On ne peut néanmoins ignorer pour des sujets tels que les transferts complexes, les pollutions que la signature des eaux est acquise et/ou modifiée à l'échelle locale dans un milieu poreux multipliant les interfaces complexes solide – liquide – biotique (biofilm). A propos de milieu poreux, l'UE n'est pas un cours de mécanique des roches. Elle entend analyser en quoi un milieu poreux modifie la physico-chimie, la thermocinétique des systèmes réactifs et en retour, quelles modifications du milieu poreux peut-on attendre desdits systèmes réactifs.

Milieu poreux.

  • Hétérogénéité minérale et chimique des roches naturelles.
  • Distribution de l'eau et des solutés à l'interface solide – liquide.
  • Composition, équilibration des eaux de composition et de structure dans les milieux poreux.

Réactivité minérale.

  • Rappels de thermodynamique.
  • Stabilité minérale et spéciation aqueuse.
  • Equilibres – cinétiques, modèles thermocinétiques.
  • Modèles de sorption à l'échelle locale.
  • Dissolution, précipitation, occlusion dans les milieux poreux.

Systèmes colloïdaux.

  • Propriétés des colloïdes (taille, surface spécifique, charge, porosité, …).
  • Réactivité des colloïdes.
  • Modèles de floculation des particules colloïdales
  • Colloïdes vecteurs de pollutions multiples (organique, métallique, biotique)
  • Transport colloïdal dans les eaux de surface et sub-surface.

Compartiment biotique.

  • Populations microbiennes des eaux de surface et sub-surface.
  • Identification des consortiums bactériens – outils "Omics".
  • Biotransformation des contaminants organiques et inorganiques.
  • Biofilms : interfaces de sorption et de réaction. Eléments d'imagerie.