Unité Mixte de Recherche Sol Agro et Hydrosystème Spatialisation

Lorsqu’il est présent en trop grande quantité, Le carbone organique dissous (ou COD) altère la qualité des écosystèmes aquatiques de surface et complique la potabilisation de l’eau. Dans beaucoup de rivières, les teneurs moyennes en COD ont augmenté très fortement ces dernières années, alors qu’elles sont restées stables ou ont diminué dans d’autres, l’origine et la signification de cette divergence d’évolution restant à l’heure actuelle totalement inexpliquée. En règle générale, le COD des rivières provient majoritairement des horizons organominéraux des sols des zones humides. Des travaux préliminaires de modélisation laissent entrevoir la possibilité que les variations observées dans l’épaisseur de ces horizons à l’échelle des bassins versants pourraient être à l’origine des divergences d’évolution observées, les tendances à la hausse pouvant être liées à une production accrue de COD dans les horizons profonds des sols les plus épais. La thèse comportera trois volets : i) analyser, par des études de terrain, les liens existant entre l’épaisseur des horizons organominéraux des sols de zones humides et les concentrations en COD observées dans les rivières et leur évolution temporelle; ii) identifier par des études au laboratoire les mécanismes et les facteurs de contrôle (température, humidité, structure du sol, taille et nature de la biomasse microbienne, etc..) de la production du COD dans les horizons profonds et superficiels de ces sols; iii) poursuivre le travail de modélisation initié pour aboutir à un modèle de transfert du COD à l’échelle du bassin versant intégrant les variations de géométrie et de réactivité de sa source au niveau du sol, et permettant d’analyser la réponse de la teneur en COD des rivières aux changements climatiques et d’occupation du sol, en cours et à venir.

La thèse est interdisciplinaire : elle mobilise des connaissances en science du sol, hydrologie et géochimie. Elle comportera également la mise en œuvre d’une diversité d’approche, impliquant des études de terrain, des expérimentations et des analyses au laboratoire, ainsi que de la modélisation. Expérience en modélisation souhaitée, mais pas forcément indispensable.