Étude des sédiments dans les bras morts du Rhône et de ses affluents : caractérisation des contaminants, identification des sources et impacts écologiques

L'organisme d'accueil :

L'École des Mines de Saint-Étienne est un établissement reconnu pour ses recherches en sciences de l'environnement et en gestion des risques industriels. Le stage s’effectuera au sein de l'équipe pluridisciplinaire du projet DiSTEEL, en collaboration avec des chercheurs issus de diverses institutions académiques (ENTPE, UMR 5600 EVS, UMR 5023 LEHNA). Des missions de terrain ainsi que des trajets entre Saint-Etienne (EMSE) et Vaulx-en-Velin (ENTPE) sont prévus dans le cadre du projet.

Contexte :

Ce stage s’inscrit dans le cadre du projet de recherche DiSTEEL (Distribution Spatio-Temporelle des polluants microdéchets et polluants d’origine métallurgique en Vallée du Rhône). Le projet vise à analyser la dispersion des microdéchets métalliques (scories, laitiers, …) dans les bras morts du Rhône et certains de ses affluents (Saône, Gier, Ardèche) et à évaluer les effets potentiels de ces pollutions sur les écosystèmes aquatiques. Ce travail s'appuie sur une approche multidisciplinaire alliant géochimie et écotoxicologie pour mieux comprendre l'origine et les conséquences de la pollution dans cette région fortement industrialisée.

Missions :

• Analyse géochimiques de sédiments carottés dans les cours d’eau :

Participer à l’analyse géochimique et l’interprétation de données obtenues sur des échantillons sédimentaires représentatifs issus de carottages. Ce travail comprendra :

• • Caractérisation des microdéchets métallurgiques par imagerie à haute résolution au microscope électronique à balayage (MEB) associée à l’analyse EDS (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) semi-quantitative pour examiner la morphologie des scories métallurgiques et déterminer leur composition chimique (Mn, K, S, Cr, Ni, W). Cette analyse aidera à retracer l’origine des pollutions et à établir des liens avec les activités métallurgiques passées ou les événements historiques de pollution.
  • Observation et appropriation des protocoles d’analyse par ICP-MS sur sédiment. La digestion sera réalisée à l’amont du stage à l’ENTPE. Les analyses ICP-MS (environ 100 échantillons maximum) seront réalisées par un technicien de laboratoire agréé à MSE.

• Échantillonnage de données complémentaires sur le terrain :

Participer à la mise au point d’un protocole d’acquisition de données sédimentaires de complémentaires et échantillonnage sur le terrain. Ce travail comprendra :

• • Identification des données manquantes à acquérir
  • Localisation des échantillons et échantillonnage dans les cours d’eau
  • Contribution (observation supervisée) à la préparation des échantillons (digestion à l’ENTPE) et à leur analyse (ICP-MS à MSE)

• Récupération d’autres sources de données :

Participer à la recherche, la récupération et l’interprétation de données d’analyse de sédiments de cours d’eau existantes. Ce travail comprendra :

• • Identification et récupération des données de l’OSR (Observatoire des Sédiments du Rhône) et des fonds géochimiques pertinentes
  • Analyses statistiques spatio-temporelles des données, notamment des ETM

Au final, l’interprétation du jeu de données complet (carottes de sédiments, données OSR et fonds géochimiques, données complémentaire) devra permettre de :

• • Interpréter les données géochimiques et teneurs en ETM dans les sédiments de cours d’eau au regard de valeurs seuils et de fonds géochimiques
  • Identifier les secteurs surces de pollution et les bassins à enjeux en ce qui concerne la contamination par des éléments métalliques et des déchets métallurgiques
  • Identifier les secteurs à risque ntamment pour la biodiversité aquatique
  • Prduire un livrable type article scientifique

Profil recherché :

• Étudiant en Master 2 en géosciences, géographie physique, environnement, chimie environnementale, ou discipline apparentée.
• Intérêt pour la recherche interdisciplinaire combinant analyse environnementale et étude historique des pollutions.
• Capacités d’analyse, rigueur scientifique et aptitude à travailler en équipe.
• Expérience de la manipulation d’échantillons en laboratoire.
• Des connaissances en géochimie seraient un atout (MEB, EDS ou ICP).

Informations pratiques :

• Durée du stage : 5 à 6 mois
• Lieu : École des Mines de Saint-Étienne
• Date de début : 1^er mars 2025
• Gratification : Selon la réglementation en vigueur
• Candidature : Envoyer CV et lettre de motivation aux contacts ci-dessous avant le 1^er décembre 2024.

Profil recherché :

• Étudiant en Master 2 en géosciences, géographie physique, environnement, chimie environnementale, ou discipline apparentée.
• Intérêt pour la recherche interdisciplinaire combinant analyse environnementale et étude historique des pollutions.
• Capacités d’analyse, rigueur scientifique et aptitude à travailler en équipe.
• Expérience de la manipulation d’échantillons en laboratoire.
• Des connaissances en géochimie seraient un atout (MEB, EDS ou ICP).