Caractérisation in situ et à haute fréquence de la matière organique dissoute en Seine: implications pour la baignade et la potabilisation des eaux

Contexte scientifique du doctorat

 

La matière organique (MO) est la matière fabriquée par les êtres vivants, elle est ubiquiste dans l’environnement. Elle est composée essentiellement de carbone (C), hydrogène, oxygène et azote et également de phosphore et de soufre. Dans les milieux aquatiques, la MO est un mélange complexe et dynamique de composés organiques provenant de sources naturelles et d'apports anthropiques (Bauer et Bianchi, 2011 ; Cawley et al., 2012 ; Artifon et al., 2019). Les sources naturelles sont principalement composées de la MO provenant de l’érosion et du lessivage des sols du bassin versant (MO allochtone), mais aussi de la MO qui provient de l’activité biologique aquatique (MO autochtone). Les sources anthropiques sont principalement constituées des rejets urbains et/ou industriels d’eaux plus ou moins bien traitées en station d’épuration des eaux usées.  Les activités humaines, notamment pour les fleuves comme la Seine qui sont sous forte pression urbaine, modifient la nature de la MO en raison des apports provenant notamment des rejets de stations d’épuration (STEU) (Matar et al., 2012).

 

L'origine de la MO et les transformations qu’elle a subies influencent sa composition et ses propriétés, qui vont ensuite déterminer sa réactivité dans les écosystèmes aquatiques (Besemer et al., 2009 ; Lambert et al., 2017). En effet, la MO, et particulièrement sa fraction dissoute, la MOD, intervient dans un très grand nombre de processus biogéochimiques, elle joue donc un rôle essentiel dans les écosystèmes aquatiques de surface. Elle joue notamment un rôle central sur la nature du métabolisme (hétérotrophe ou autotrophe) des cours d’eau et donc sur la libération des gaz à effet de serre vers l’atmosphère. Dans les écosystèmes fluviaux, la MOD biodégradable peut conduire à l'eutrophisation et l'épuisement de l'oxygène dissous du milieu (conduisant à des mortalités piscicoles), car elle augmente l'activité respiratoire des micro-organismes qui la consomment (Jiao et al., 2010; Ni et al., 2020).

 

Pour mieux comprendre ces différents processus en lien avec la MOD et modéliser la qualité des cours d’eau, il est nécessaire de mieux caractériser sa chimiodiversité, ses sources (fortement corrélées à la situation hydroclimatique), et ses transformations. Étant donnée la dynamique des processus qui concernent la MOD, notamment dans les milieux aquatiques sous forte pression urbaine (apport de MOD via les rejets de station de traitement des eaux usées, les déversoirs d’orage par temps de pluie, les mauvais branchements), il est nécessaire de pouvoir caractériser la MOD à haute fréquence (plusieurs fois par heure) et non pas à une fréquence hebdomadaire (cas typique de campagnes de prélèvements ponctuels).

Une haute fréquence de lecture pour le suivi de la qualité de l’eau avec l’aide de capteurs est reconnue comme un besoin par la communauté scientifique (Horsburgh et al., 2010). Une fréquence de mesure cohérente avec le temps de réponse hydrologique du bassin versant est nécessaire afin de comprendre les interactions entre les processus hydrologiques et hydrochimiques. En outre, un suivi à haute fréquence réduit l’incertitude sur les paramètres des modèles de qualité de l’eau et, par conséquent, augmente leur fiabilité.  L’analyse in situ et à haute fréquence permet de suivre des paramètres essentiels au contrôle de la qualité de l’eau avec un pas de temps suffisamment court pour permettre une étude détaillée de la variabilité temporelle.

 

En plus des problématiques biogéochimiques évoquées ci-dessus, il existe des enjeux opérationnels forts liés à la potabilisation de l’eau et au traitement des eaux usées. En effet, ces deux milieux opérationnels partagent l'objectif d'éliminer la MOD contenue dans l’eau à traiter respectivement pour des raisons environnementales et sanitaires. Pour ce faire, des technologies performantes ont été intégrées dans ces filières de traitement. Leur pilotage nécessite cependant un haut niveau d’expertise technico-scientifique et une métrologie adaptée. La caractérisation à haute fréquence de la MOD présente dans les affluents et effluents des différentes étapes de traitement fait partie des voies privilégiées pour optimiser le contrôle et le pilotage des installations en temps réel afin d’améliorer l’efficacité des traitements tout en permettant la réalisation d’économies d’énergie et de réactifs chimiques.

 

 Il existe donc une demande très forte pour la mise en place de technologies de mesure pouvant être implémentées en ligne voire in situ et permettant des mesures à haute fréquence et en temps réel.

 

L’analyse en spectrofluorescence pour caractériser la MOD 

Depuis le début des années 2000 principalement, de nombreux travaux (Goffin et al., 2018, 2019) ont montré l’intérêt de la spectrofluorescence comme outil de suivi de la MOD. Il s’agit d’une méthode optique, rapide, non destructive et présentant de faibles coûts. Le fonctionnement de cette méthode repose sur le phénomène de fluorescence qui peut être brièvement décrit de manière simplifiée en deux temps : 1) excitation des molécules organiques contenues dans l’échantillon par des photons envoyés par une source lumineuse et 2) émission de photons par les molécules organiques suite à leur désexcitation. Les groupements chimiques des molécules organiques capables de fluorescer sont appelés des fluorophores. Leur position sur le spectre de fluorescence, c’est-à-dire la longueur d’onde (inversement proportionnelle à leur énergie) des photons excitateurs (Ex) absorbés par le fluorophore et la longueur d’onde des photons émis (Em) par fluorescence dépendent de la nature chimique des molécules organiques qui contiennent les fluorophores.

 

La spectroscopie de fluorescence permet d’apporter de nombreuses informations relatives à la quantité (intensité de fluorescence) et la qualité (position spectrale des fluorophores) de la MOD de l’échantillon. Avec ce type d’analyse, il est par exemple possible de distinguer les fluorophores appartenant à des substances de type MOD fraîche encore peu transformée de fluorophores appartenant à de la MOD plus mature ayant subi de nombreuses transformations (parfois qualifiée avec le terme « humique »). Il s’agit d’une information importante car la MOD fraîche est généralement plutôt biodégradable et hydrophile tandis que la MO plus ancienne est généralement plus difficilement biodégradable (Coble, 1996) et plus hydrophobe (donc moins soluble).

Les informations sur la MOD obtenues grâce à l’analyse en spectrofluorescence sont donc particulièrement intéressantes que ce soit pour une meilleure compréhension des processus biogéochimiques en rivière, ou encore pour des aspects plus opérationnels d’élimination de la MOD dans le domaine du traitement des eaux usées ou de la potabilisation. Toutefois, comme évoqué en introduction, il y a un intérêt fort à pouvoir réaliser des mesures à haute fréquence, ce que ne permettent pas les équipements de laboratoire même si la mesure est relativement rapide (de l’ordre de la dizaine de minutes) car ils nécessitent la réalisation de prélèvements ponctuels. 

 

Le développement de la sonde Fluocopée® pour l’analyse en spectrofluorescence à haute fréquence

C’est pour cette raison que depuis 2018, le LEESU en collaboration avec le SIAAP (Service public de l’assainissement Francilien), acteur majeur de l’assainissement en région parisienne, a entrepris de développer une sonde de fluorescence (Fluocopée®) afin de caractériser la MOD in situ et à haute fréquence dans les milieux aquatiques. Cette sonde à fait l’objet d’un brevet (EP4040139A1) en 2022. L’intérêt de cette sonde est de permettre en une dizaine de minutes l’analyse in situ de 29 fluorophores différents, contre seulement 1 à 3 pour les sondes de fluorescence disponibles dans le commerce, et donc de mieux caractériser la nature chimique de la MOD (Goffin et al., 2025). En effet, les travaux de la littérature montrent que le signal de fluorescence de la MOD contenue dans les eaux usées ou dans les milieux aquatiques est généralement correctement décrit par une combinaison linéaire de 5 à 10 fluorophores (Goffin et al.,2018 ; Carstea, 2020). De plus, la nature de ces fluorophores peut varier selon la typologie de la MOD contenue dans l’échantillon.

Un système de contrôle de la dérive du signal est intégré à la sonde afin de corriger les mesures si besoin. Un dispositif de nettoyage de la sonde est également présent afin d’empêcher toute formation de biofilm sur le hublot de la sonde.

 

Développement de proxys pour déterminer in situ et à haute fréquence des paramètres d’intérêt en lien avec la MOD

Parallèlement au développement des sondes Fluocopée®, des proxys basés sur les mesures en fluorescence permises par ces sondes (29 fluorophores) ont été mis au point au LEESU ces 5 dernières années et nous permettent d’évaluer des paramètres d’intérêt utilisés pour caractériser la MOD. Ces proxys ont été obtenus dans le cadre de 4 thèses menées au LEESU grâce à des campagnes de calibration pendant lesquelles des échantillons (au moins une trentaine) ont été analysés avec la méthode de référence pour la détermination du paramètre d’intérêt en question et également en spectrofluorescence pour les 29 fluorophores analysables par la sonde Fluocopée®. La comparaison des valeurs du paramètre d’intérêt et des intensités de fluorescence pour chaque échantillon a permis de mettre en place des proxys qui nous permettent de déterminer la valeur du paramètre d’intérêt sur la base des mesures effectuées avec la sonde Fluocopée®. L’intérêt étant de pouvoir mesurer ces paramètres d’intérêt in situ et à haute fréquence alors qu’ils sont usuellement obtenus après des prélèvements ponctuels suivis d'analyses pouvant être relativement longues (5 jours pour la DBO5) et coûteuses. Les dispositifs de mesure actuels empêchent un suivi à haute fréquence pourtant nécessaire à la compréhension des processus biogéochimiques et au suivi de leur dynamique, et également et une gestion en temps réel des ouvrages d’épuration ou de potabilisation de l’eau.

 

• Proxys pour la caractérisation de la MOD dans les milieux aquatiques

Un proxy a été validé pour estimer les concentrations en carbone organique dissous (COD) en Seine avec une incertitude assez faible. En effet les résidus, c’est-à-dire la différence relative entre les concentrations en COD prédites grâce aux proxys et les concentrations mesurées avec la méthode classique de laboratoire, sont inférieurs à 10%.

 

 

Des proxys nous permettant de déterminer les concentrations en COD rapidement biodégradable, lentement biodégradable et réfractaire ont également été mise en place. Ce fractionnement du COD selon sa biodégradabilité est particulièrement intéressant notamment pour les questions sur le métabolisme de la rivière.

En plus de pouvoir déterminer les concentrations de COD et de ses fractions plus ou moins biodégradables, les mesures réalisées à haute fréquence permettront donc de déterminer leur flux avec une très bonne précision.

 

• Proxys pour la caractérisation de la contamination microbiologique dans les milieux aquatiques

La spectrofluorescence permet de distinguer assez aisément la MOD provenant des eaux usées de la MOD présente en rivière. Par conséquent, dans le cas où les rejets urbains sont une source prépondérante de bactéries fécales en rivière, il a été possible de mettre en place un proxy pour estimer cette contamination microbiologique.

 

• Proxys pour la caractérisation de la MOD en station de traitement des eaux usées

Dans le domaine des eaux usées, des proxys ont été validés pour estimer les DCO et DBO5 (Goffin et al., 2018; 2019) qui sont des paramètres souvent utilisés pour quantifier respectivement la MO totale et la MO biodégradable aux différentes étapes du traitement des eaux usées. L’utilisation de ces proxys permettra par exemple d’optimiser les traitements en temps réel et de réduire les consommations d’énergie et de réactifs. Placés en sorties de STEU, la sonde Fluocopée® permettra d’estimer les flux annuels de COD et des différentes fractions plus ou moins biodégradables rejetés en rivière et également et d’estimer en temps réel et à haute fréquence l’impact de ces rejets sur les concentrations en oxygène dissous en rivière.

Un proxy a également été validé pour estimer le potentiel méthanogène des boues d’épuration et pourra par conséquent aider à une optimisation du fonctionnement des ouvrages de méthanisation (Dechesne et al., 2025).

 

Déploiement de l’observatoire de la MATière Organique en Seine (MATOS)

Après plusieurs années de mise au point et d’amélioration de leur robustesse, le déploiement des sondes Fluocopée® dans le bassin de la Seine de l’amont à l’aval de l’agglomération parisienne a commencé en 2024.  Cinq sondes sont actuellement déployées, 3 au niveau des prises d’eau des 3 stations de potabilisation de la Société des Eaux d’île de France (SEDIF) :

Deux en amont des principaux rejets urbains de l’agglomération parisienne sur la Seine (Choisy-le-Roi) et sur la Marne (Neuilly-sur-Marne). Une troisième se trouve sur l’Oise (Mery sur Oise). Deux autres se trouvent en Seine à l’aval de Paris sur des stations de mesure du réseau MeSeine (SIAAP) à Bougival et à Andrésy.

 

Ces sondes constituent l’observatoire de la MATière Organique en Seine (MATOS). Les sondes déployées dans l’observatoire MATOS permettront d’apporter des éléments de compréhension des processus biogéochimiques se déroulant dans les milieux aquatiques évoqués en introduction. Il permettra en outre d’estimer les flux de matière organique issues des rejets urbains de l’agglomération parisienne. Les flux de COD et de ses différentes fractions biodégradables transitant vers l’estuaire seront également quantifiés avec une grande précision.

En outre, l’observatoire MATOS permettra de mieux évaluer les apports de MOD en Seine via les mauvais branchements (eaux usées domestiques branchées au réseau pluvial et rejetées dans les milieux aquatiques sans traitement épuratoire) qui sont un facteur majeur de pollution des milieux aquatiques par des bactéries fécales et donc critiques pour le développement de la baignade en Seine (héritage JO 2024).

 

L’observatoire MATOS est labellisé par l’OSU Efluve (UPEC) depuis le 7 mars 2025.

 

Projet Scientifique pour le doctorat

 

 En collaboration avec le groupe thématique « matière organique » du LEESU constitué de deux enseignants-chercheurs (Gilles Varrault (PR) et Angélique Goffin (MCF)) et de 2 à 3 doctorants, le (ou la) doctorant(e) recruté(e) travaillera sur les différentes tâches listées ci-dessous.

 

 

Tâche 1 : Extension de l’observatoire Matos 

 

En 2026 et 2027, il est prévu que des sondes Fluocopée® supplémentaires, intégrées à l’observatoire MATOS, soient déployées au niveau des principaux déversoirs d’orage de l’agglomération parisienne et également en sortie des principales STEU afin de mieux caractériser les apports de MO via les rejets urbains par temps sec et par temps de pluie.

 

Durant cette même période, MATOS sera également étendu vers l’aval de l’agglomération parisienne en 2026/2027 avec l’implémentation d’une sonde à Poses (entrée estuaire de la Seine). En collaboration avec le GIP Seine-Aval (https://www.seine-aval.fr/), l’objectif est également de préparer l’implantation de sondes Fluocopée dans l’estuaire de la Seine jusqu’à la mer. Cela permettra de mieux documenter les flux de MO de l’amont de l’agglomération parisienne jusqu’à la mer et également d’apporter des éléments de compréhension à la dynamique complexe des processus biogéochimiques en zone estuarienne (continuum Homme-Terre-Mer).

 

Le (ou la) post-doctorant(e) recruté(e) aura en charge l’extension de l’observatoire MATOS. Il participera au choix des sites pour l’implantation des sondes Fluocopée, en collaboration avec le SIAAP pour l’implantation en sortie de STEU et déversoirs d’orages.   

 

 

 

Tâche 2 : Gestion active des sites de baignade en Seine et en Marne

 

 

Avec le plan baignade déployé depuis 2015, la Ville de Paris, l'Etat et des collectivités franciliennes ont investi plus de 1,4 milliard d'euros pour permettre la tenue des épreuves olympiques et paralympiques en eau libre dans la Seine, et surtout, pour ouvrir plusieurs zones de baignade au grand public à partir de l'été 2025. Toutefois la qualité microbiologique de l’eau dépend grandement des conditions climatiques et hydrologiques (à l’été 2023, la baignade en Seine était possible en moyenne 7 jours sur 10) et les variations spatio-temporelles de la qualité microbiologie des eaux sont importantes à une échelle de temps relativement réduite. Il est donc crucial de pouvoir gérer les sites de baignade (leur ouverture/fermeture en fonction de la qualité microbiologique des eaux) en temps réel. Or les méthodes d’analyse microbiologiques classiques normées nécessitent un prélèvement ponctuel de l’eau de baignade suivi d’une analyse durant 12 à 24h au minimum ce qui empêche une gestion en temps réel des sites de baignade.

 

Comme indiqué ci-dessus, il a été possible de mettre en place au LEESU un proxy pour estimer la contamination microbiologique en rivière à l’aide des mesures de fluorescence effectuées avec la sonde Fluocopée®. L’intérêt est d’obtenir une mesure en temps réel in situ et à haute fréquence et rend donc possible la gestion des sites de baignade de manière active avec la possibilité de fermer rapidement un site de baignade en cas de dégradation de la qualité microbiologique et donc d’assurer une meilleure sécurité sanitaire.

 

 A l’été 2026 et 2027, les chroniques de concentration en bactéries indicatrices fécales fournies grâce aux sondes Fluocopée (à l’aide du proxy développé en 2024) déployées en région Parisienne seront comparées aux mesures d’Escherichia coli réalisées avec les méthodes microbiologiques classiques normées. Cela permettra de valider l’utilisation de la sonde Fluocopée comme outil de mesure des bactéries fécales en rivière ouvrant la voie à la gestion active des sites de baignade en rivière permettant assurant ainsi une meilleure sécurité sanitaire pour les baigneurs. Si besoin, le modèle statistique déjà mis en place en 2024 sera amélioré afin d’établir un proxy plus performant pour estimer la contamination microbiologique sur les bases des mesures réalisées par les sondes Fluocopée.

 

Après une étape de traitement de données, un article scientifique sera rédigé et les compétences acquises seront transférées aux acteurs opérationnels sous la forme d’une procédure rédigée. Le modèle statistique permettant de calculer la concentration en bactéries indicatrices fécales sur la base des mesures réalisées avec les sondes de fluorescence (proxy) sera transmis aux acteurs opérationnels.

 

Tâche 3 : Optimisation de la potabilisation des eaux

 

La matière organique est présente naturellement dans l’eau de rivière qui sert de ressource pour produire de l’eau potable. Sa concentration doit être réduite au maximum (inférieure à 0,5 mg de carbone par litre) dans l’eau potable en sortie d’usine pour trois raisons :

 

• La MO dégrade la qualité organoleptique de l’eau potable
• S’il reste trop de MO lors de l’étape de désinfection (qui consiste en un ajout de chlore en sortie d’usine pour éviter la reviviscence bactérienne dans le réseau d’eau potable), la MO favorise la production de sousproduits organiques chlorés toxiques pour l’homme dans l’eau produite
•  S’il reste trop de MO en sortie d’usine, cela rend possible la reviviscence bactérienne en réseau d’eau potable et donc la contamination de l’eau produite par des bactéries pathogènes

 

Dans le cas de la production d’eau potable, l’ajustement des traitements pour une élimination optimale de la MOD contenue dans la ressource est rendu complexe par la grande variabilité temporelle (notamment en lien avec la situation hydroclimatique) de la quantité de MO contenue dans la ressource ainsi que de sa nature chimique. MATOS permet de caractériser en temps réel et à haute fréquence la MO contenue dans la ressource à potabiliser.

 

Le (ou la) doctorant(e) recruté(e) travaillera sur le lien qui existe entre les propriétés de la MO contenue dans la ressource et sa traitabilité, en termes d’élimination de la MO, en usine de potabilisation. Cette traitabilité pourra donc être évaluée en fonction des quantités et nature chimique de la MO (biodégradabilité et solubilité) dans la ressource, il sera ainsi possible de relier les propriétés de fluorescence de la MOD à sa traitabilité en usine de potabilisation. Cela permettra donc au gestionnaire d’adapter en temps réel les traitements à appliquer à la ressource.

 

Comme pour l’action 3, après une étape de traitement de données, un article scientifique sera rédigé et les compétences acquises seront transférées aux acteurs opérationnels sous la forme d’une procédure rédigée par le (ou la) post-doctorant(e) recruté(e).

 

Cette action sera menée en collaboration forte avec le SEDIF avec lequel nous avons déjà une convention de recherche active jusqu’en 2027.

 

 

 

 

Tâche 4 : Caractérisation de la variabilité spatio-temporelle de la MOD en Seine : sa concentration, sa nature chimique et sa biodégradabilité

 

 

La biodégradabilité de la MOD.

La biodégradabilité de la MOD en Seine sera estimée à haute fréquence et en temps réel en utilisant les proxys déjà développés au LEESU. Cela permettra de prédire en temps réel les concentrations en oxygène dissous dans les zones les plus sensibles de la Seine en particulier pendant les périodes transitoires.

 

Meilleure connaissance du fonctionnement biogéochimique en Seine et notamment des processus liés à la MO (sources, nature, transformation)

La caractérisation par spectroscopie de fluorescence de la variabilité spatio-temporelle de plusieurs dizaines de fluorophores de la MOD en rivière (Seine) in situ et à haute fréquence sur plusieurs sites, sur une période longue (plusieurs années), nous donnera accès à sa concentration et à sa nature chimique et constituera un jeu de données tout à fait inédit à l’échelle internationale. Cela nous permettra de mieux caractériser les sources de MOD en rivière, ses transformations, son impact sur les chaines trophiques. L’impact de l’agglomération sera également estimé finement ainsi que l’impact de la qualité du traitement des eaux usées de temps sec et surtout celle des eaux de temps de pluie. La mesure haute fréquence nous permettra de prendre en compte et de mieux comprendre les évènements de courte durée tels que par exemple les crues, les épisodes de pluie forte, les dysfonctionnements ou modification temporaire des ouvrages de traitement des eaux usées.

 

 

Artifon, V., Zanardi-Lamardo, E., & Fillmann, G. (2019). Aquatic organic matter: Classification and interaction with organic microcontaminants. Science of the Total Environment, 649, 1620-1635.

Bauer, J. E., & Bianchi, T. S. (2011). 5.02—dissolved organic carbon cycling and transformation. Treatise on estuarine and coastal science, 5, 7-67.

Besemer, K., Luef, B., Preiner, S., Eichberger, B., Agis, M., & Peduzzi, P. (2009). Sources and composition of organic matter for bacterial growth in a large European river floodplain system (Danube, Austria). Organic geochemistry, 40(3), 321-331.

Carstea, E. M., Popa, C. L., Baker, A., & Bridgeman, J. (2020). In situ fluorescence measurements of dissolved organic matter: A review. Science of the Total Environment, 699, 134361.

Cawley, K. M., Wolski, P., Mladenov, N., & Jaffé, R. (2012). Dissolved organic matter biogeochemistry along a transect of the Okavango Delta, Botswana. Wetlands, 32, 475-486.

Coble, P.G., 1996. Characterization of marine and terrestrial DOM in seawater using excitation-emission matrix spectroscopy. Marine Chemistery 51 (4), 325-346.

Dechesne, M., Goffin, A., Boudahmane, L., Lacroix, C., Permal, A.S., Guérin-Rechdaoui, S., Rocher, V., & Varrault, G. (2025). Towards an online, high-frequency determination of the biochemical methane potential of sewage sludge. (Pré-print disponible chez SSRN).

Guillossou, R., Le Roux, J., Goffin, A., Mailler, R., Varrault, G., Vulliet, E., ... & Gasperi, J. (2021). Fluorescence excitation/emission matrices as a tool to monitor the removal of organic micropollutants from wastewater effluents by adsorption onto activated carbon. Water Research, 190, 116749.

Goffin, A., Varrault, G., Musabimana, N., Raoult, A., Yilmaz, M., Guérin-Rechdaoui, S., & Rocher, V. (2025). Improving monitoring of dissolved organic matter from the wastewater treatment plant to the receiving environment: A new high-frequency in situ fluorescence sensor capable of analyzing 29 pairs of Ex/Em wavelengths. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 325, 125153.

Goffin, A., Guérin-Rechdaoui, S., Rocher, V., & Varrault, G. (2019). An environmentally friendly surrogate method for measuring the soluble chemical oxygen demand in wastewater: use of three-dimensional excitation and emission matrix fluorescence spectroscopy in wastewater treatment monitoring. Environmental monitoring and assessment, 191, 1-8.

Goffin, A., Guérin, S., Rocher, V., & Varrault, G. (2018). Towards a better control of the wastewater treatment process: excitation-emission matrix fluorescence spectroscopy of dissolved organic matter as a predictive tool of soluble BOD 5 in influents of six Parisian wastewater treatment plants. Environmental Science and Pollution Research, 25, 8765-8776.

Horsburgh, J. S., Jones, A. S., Stevens, D. K., Tarboton, D. G., & Mesner, N. O. (2010). A sensor network for high frequency estimation of water quality constituent fluxes using surrogates. Environmental Modelling & Software, 25(9), 1031-1044.

Jiao, N., Herndl, G. J., Hansell, D. A., Benner, R., Kattner, G., Wilhelm, S. W., ... & Azam, F. (2010). Microbial production of recalcitrant dissolved organic matter: long-term carbon storage in the global ocean. Nature Reviews Microbiology, 8(8), 593-599.

Lambert, T., Bouillon, S., Darchambeau, F., Morana, C., Roland, F. A., Descy, J. P., & Borges, A. V. (2017). Effects of human land use on the terrestrial and aquatic sources of fluvial organic matter in a temperate river basin (The Meuse River, Belgium). Biogeochemistry, 136, 191-211.

Matar, Z., (2012). Influence de la matière organique dissoute d’origine urbaine sur la spéciation et la biodisponibilité des métaux dans les milieux récepteurs anthropisés. Université Paris-Est.

 

Ni, M., & Li, S. (2020). Spectroscopic indices trace spatiotemporal variability of dissolved organic matter in a river system with Karst characteristic. Journal of Hydrology, 590, 125570.

Pernet-Coudrier, B., Clouzot, L., Varrault, G., Tusseau-Vuillemin, M. H., Verger, A., & Mouchel, J. M. (2008). Dissolved organic matter from treated effluent of a major wastewater treatment plant: characterization and influence on copper toxicity. Chemosphere, 73(4), 593-599.

 

 

Contrat doctoral

Contexte local de la thèse

La personne recrutée sera encadrée par les deux porteurs du thème matière organique au LEESU, c’est à dire par Gilles Varrault (PR LEESU) et Angélique Goffin (MCF LEESU). L’observatoire MATOS est au cœur de collaborations avec le SIAAP et le SEDIF au sein des programmes de recherche MeSeine Innovation et Piren-Seine. Des réunions hebdomadaires auront lieu au LEESU avec Gilles Varrault et/ou Angélique Goffin. Des réunions trimestrielles auront lieu avec les partenaires industriels et opérationnels du projet (SIAAP et SEDIF). Enfin l’avancement des travaux sera présenté tous les ans dans le cadre des colloques annuels des programmes de recherche Piren Seine et MeSeine Innovation.

Le LEESU est un laboratoire de recherche dans le domaine de l’eau dont les tutelles sont l’Université Paris-Est Créteil et l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées.

Ces travaux de recherche seront menés en étroite collaboration avec la direction de l’innovation du SIAAP dans le cadre du programme MeSeine. La thèse commencera le 1^er octobre 2025.

 

 

Doctorat en Sciences de l'Environnement

France

Université Paris Est Créteil

Sciences, ingénierie et environnement (SIE)

 

Master ou diplôme d’ingénieur dans le domaine de la physico-chimie de l’environnement. Le candidat devra avoir des compétences en chimie de l’environnement (si possible dans les milieux aquatiques) et en chimie analytique. Le candidat devra présenter un goût affirmé pour le travail expérimental en laboratoire et sur le terrain. Un travail important de traitement de données sera également à fournir, des compétences en traitement statistiques des données seront donc très appréciées.