CDD
36 mois
Réf. ML/THOCEAN/DMSI
    Thèse

    Thèse Cifre - Etablir la traçabilité métrologique des mesures de l’acidification des eaux marines H/F

    Contexte 

    L’environnement marin est soumis à des fortes pressions liées au développement des activités humaines (activités industrielles, développement urbain, trafic maritime, etc). Plusieurs travaux scientifiques démontrent les répercussions de ces activités sur les eaux marines notamment sur les équilibres des écosystèmes et demandent des actions concrètes pour protéger et conserver le milieu marin sain et productif.

    Une des conséquences des activités humaines est l’acidification des océans. Ce phénomène fait référence au processus de diminution du pH sur une échelle temporelle étendue (plusieurs décennies) provoqué, sauf cas de pollution accidentelle, par l'absorption de quantités croissantes de dioxyde de carbone atmosphérique.

    Le suivi de l’acidification des océans est devenu une préoccupation de la surveillance de la qualité des eaux marines tant à l’échelle européenne que internationale.

    La surveillance est un outil d’évaluation au service des politiques publiques leur permettant de mettre en place des stratégies adéquates pour limiter le phénomène d’acidification. Ces stratégies reposent sur l’observation qui vise fondamentalement la connaissance de manière approfondie du milieu marin et inclue les mécanismes qui régissent le phénomène d’acidification des eaux marines. Typiquement, les paramètres associés à l’acidification des eaux marine sont le pH, l’alcalinité totale (TA), la pression partielle de CO2 dans l’eau de mer (pCO2) et le carbone inorganique dissous (DIC).

    Pour garantir la fiabilité des données à long terme, les mesures doivent être comparables dans l’espace et dans le temps et leur qualité ne doit pas être tributaire de l’évolution des technologies.

    L’étude des mécanismes et des moyens utilisés pour effectuer une mesure se définit comme étant la métrologie. Elle comprend, de ce fait, tous les aspects théoriques et pratiques du mesurage dans le but d’assurer la comparabilité des résultats de mesure entre eux en les reliant à une même et unique référence.

    Les travaux de recherche proposés dans le cadre de cette thèse vont explorer à la fois les aspects théoriques des paramètres d’acidification et le mesurage des mêmes paramètres, tant en laboratoire que sur le terrain (in-situ).

    Le LNE travaille depuis plusieurs années sur le développement de références pour assurer la traçabilité métrologique et la fiabilité des mesures de pH effectuées par les océanographes.

    Collaboration LNE (Laboratoire national de métrologie et d’essais), Paris et MIO (Institut Méditerranéen d'Océanologie), Marseille

    Missions 

    Les objectifs spécifiques de la thèse sont les suivants :

    1.            Implémenter et valider la méthode optique pour la mesure du pH total des eaux marines

    2.            Etablir un bilan d’incertitude de la méthode optique en appliquant une approche « bottom up » basée sur les principes décrits dans le GUM (Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement)

    3.            Développer et valider la méthode primaire pour la mesure d’alcalinité totale de l’eau de mer basée sur la titrimétrie

    4.            Etablir une relation robuste permettant de relier les différents concepts existants pour la mesure d’acidité d’eau de mer.

    5.            Fournir un cas d’étude : comment assurer le contrôle qualité des mesures de pH faites sur le terrain et la cohérence entre les données obtenus in-situ et en laboratoire.

    Profil

    Formation BAC + 5 (Master ou Ecole d’Ingénieur) en physico-chimie

    La rigueur scientifique et expérimentale est indispensable. Le gout pour les aspects fondamentaux des paramètres mesurés est apprécié.

    La maitrise de l’anglais scientifique est nécessaire pour ce poste.

    Cette thèse sera localisée principalement dans les locaux du LNE Paris. Des campagnes de mesure en mer sont prévues. 

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