Première thèse pour la Chaire Grandes Retenues et Qualité des Eaux

Franck Frémion a soutenu une thèse sur la « Dynamique des flux sédimentaires et des éléments métalliques en lien avec l’exploitation courante et exceptionnelle d’un barrage hydroélectrique«  le 29 novembre 2016 – un projet pour structurer scientifiquement la Chaire Grandes Retenues et Qualité des Eaux soutenue par la Fondation Partenariale de l’Université de Limoges et EDF. Il a effectué son travail de recherche au GRESE (Groupement de Recherche Eau, Sol, Environnement).

Le travail de cette thèse vise à étudier la qualité des sédiments et leur stabilité au cours de leur accumulation et de leur remobilisation suite à divers évènements (crues, marnages, chasses, curages) dans une retenue de barrage. Il s’agit d’évaluer la qualité spatio-temporelle des sédiments en tenant compte des différentes sources possibles de contaminations métalliques. Cela implique :

• La discrimination et la quantification des origines, géogénique versus anthropique,
• L’étude de la stabilité des éléments métalliques (EM) d’intérêt au sein de la colonne sédimentaire par détermination des caractéristiques physico-chimiques des sédiments et une connaissance approfondie des phases solides (spéciation chimique – extractions sélectives – et solide – RX, MEB et méthodes spectroscopiques),
• La connaissance des phénomènes réactionnels à l’interface solide / liquide notamment ceux liés à une modification du rapport solide/solution, du potentiel rédox, de l’ageing,…. grâce à des expérimentations en laboratoire et des outils géochimiques de modélisation,
• La détermination des flux en EM potentiellement remobilisables depuis les matières en suspension (MES) jusqu’aux sédiments, des sédiments vers la phase aqueuse (et inversement) en tenant compte du transport solide, liquide et colloïdal (analyses ICP optique/de masse, AAS, minéralisation totale ou partielle, ….),
• L’estimation de la toxicité potentielle des sédiments dans un contexte de lac de retenue, dans le cadre d’une perturbation de leur stockage et d’une remobilisation des EM vers le dissous ou le particulaire (bio-essais normés sur organismes et végétaux, à plus ou moins long terme : tests aigus et chroniques).