Étudiants de Master
Tous les ans, nous accueillons un certain nombre d’étudiants pour leurs stages de recherche en Master 1 et 2. Les stages de Master 1 sont à construire en fonction de la thématique et de la discipline avec chaque personnel de recherche.
Concernant les stages de Master 2 pour l’année universitaire 2021-2022, vous trouverez les sujets proposés ci-dessous:
Modélisation numérique du manteau neigeux en milieu arctique pour l’étude du pergelisol
Les pergélisols (ou permafrost, sols gelés en profondeur tout au long de l’année), représentent près de 25% des terres de l’hémisphère Nord. Leur évolution sous l’effet du changement climatique est un enjeu scientifique majeur qui dépend de nombreux processus encore mal représentés dans les modèles climatiques. En particulier, le manteau neigeux joue un rôle déterminant dans la dynamique thermique du sol sous-jacent, en l’isolant du froid hivernal.
Dans le cadre du projet ANR HiPerBorea, qui vise à quantifier les impacts du réchauffement climatique sur les pergélisols boréaux, une action portant sur la simulation de la couche de neige a donc été initiée. Le stage s’inscrit dans cet effort, et portera sur la modélisation du couvert neigeux de deux bassins versants sub-alpins contigus situés au nord de la Suède à l’intérieur du cercle polaire. Par modélisation du couvert neigeux, on entend calcul de la distribution spatiale et de l’évolution temporelle de l’épaisseur de neige à la surface sol, ainsi que de la température à l’interface sol – manteau neigeux, en fonction des forçages météorologiques (notamment précipitation, température, vent, insolation) et des propriétés de surface du bassin versant (topographie, couvert végétal). Les deux bassins versants étudiés, Stordalen et Miellajokka, sont l’objet d’un suivi environnemental multiannuel détaillé mis en œuvre par la station scientifique d’Abisko.
La démarche de modélisation adoptée consistera à appliquer le code de manteau neigeux SnowModel et son module de transport de la neige par le vent SnowTrans3D afin de mettre en œuvre une approche par fonction beta pour l’estimation de la température à la base du manteau neigeux. Le ou la stagiaire devra réaliser les simulations en utilisant les observations de terrain, le modèle numérique de terrain et la carte de végétation en entrée, et valider les sorties obtenues en s’appuyant sur des observations satellitaires et de terrain. Ce stage permettra de développer des compétences en modélisation, traitement de données et télédétection appliquées aux sciences de l’environnement.
Contacts. Laurent Orgogozo (GET) et Simon Gascoin (CESBIO)
Dates. 01/02/2022 – 01/08/2022
Rémunération. 591€/mois
Les marbres dévoniens du Minervois ont-ils enregistré des suintements hydrothermaux?
Ce stage explore les paléoenvironnements et les sources de la production carbonatée dans les monts carbonatés dévoniens du Minervois.
La première étape sera de proposer un cadre paléoenvironnemental pour la formation et la croissance des monticules carbonatés à partir d’étude de terrain et de lames minces.
Les analyses microscopiques et géochimiques permettront de contraindre le milieu de précipitation des carbonates et d’identifier les sources des fluides.
La combinaison de ces interprétations offrira les bases pour discuter des modèles classiquement proposés sur les faciès à stromatactis.
Contacts. Elise Nardin, Valérie Chavagnac et Markus Aretz (GET)
Dates. 01/2022-06/2022
Modélisation numérique de l’influence des fluides sur les déformations élasto-plastiques autour d’un réservoir magmatique et le déclenchement d’éruptions volcaniques
Encadrants : Muriel Gerbault (GET), Jean-Luc Got (CNRS, Chambéry), Aline Peltier F. Fontaine (CNRS, OVPF), Riad Hassani (Geoazur).
Évolution Topographique de la marge nord du bassin d’Alboran
Encadrant : Mouthereau Frederic (GET)
Modélisation numérique de la modification du signal sédimentaire par la dynamique du piémont : quelles pulsations de la montagne sont enregistrées dans un bassin distant ?
Encadrants: Sébastien Carretier et Delphine Rouby (GET)
L’état du thallium et sa relation avec l’or et les métaux critiques dans la pyrite hydrothermale
Encadrant : Gleb Pokrovski (GET)
Subduction de sédiments riches en Fer comme source potentielle d’oxygène atmosphérique
Encadrant : Romain Guilbaud (GET)
Etude de la réactivité minérale à l’échelle microscopique
Encadrant : Catherine Noiriel (GET)
Paramètres de contrôle du transfert du cadmium du sol vers les fèves et feuilles de cacao
Contexte de l’étude
Le cacao est considéré comme l’une des cultures pérennes les plus importantes mondialement, faisant vivre plus de 5 millions de petits producteurs principalement dans les régions tropicales d’Amérique centrale et du Sud, en Asie et en Afrique. L’Équateur est le 3ème pays exportateur de cacao au monde et le 1er producteur de cacao « fino de aroma » reconnu pour la finesse de son arôme et son goût. Cependant, plusieurs études récentes ont mis en évidence la présence de certains éléments trace métalliques dans les fèves de cacao qui sont utilisées pour fabriquer le chocolat dont le cadmium (Cd), qui est un métal toxique classé cancérigène pouvant affecter le système rénal et osseux. Certaines fèves dépassent jusqu’à quatre fois la nouvelle norme européenne de 0,8 mg.kg-1 (pour le chocolat à plus de 50 % de cacao), mise en place en janvier 2019 et près de 50 % du cacao équatorien dépasse la valeur de 0,6 mg Cd kg-1 ne permettant pas de fabriquer du chocolat noir dans le respect de la législation européenne. Le Cd présent dans les sols d’Amérique latine provient à la fois de sources naturelles et anthropiques et son transfert et accumulation dans les fèves de cacao relève de mécanismes encore mal connus. A ce jour, certaines propriétés physico-chimiques et biologiques des sols ont été identifiées comme paramètres de transfert du Cd vers les plantes mais il existe tout de même des contradictions entre les différentes études et des lacunes scientifiques à ce sujet.
Afin de mieux comprendre ces mécanismes, avec des associations de petits producteurs et la SCOP française ETHIQUABLE, un projet de recherche participative a été mis en place en 2020 en Équateur dans trois régions différentes visant à tester plusieurs intrants agricoles quant à leurs effets de piégeage du Cd dans les sols et la diminution de son transfert vers les tissus de cacaoyers produits en agriculture biologique. L’objectif de ce stage est d’analyser plusieurs propriétés physico-chimiques des sols, feuilles et fèves de cacao afin d’identifier les mécanismes de transfert et d’accumulation de Cd dans les différents tissus de la plante. Les échantillons qui seront analysés ont été rapportés des exploitations participant au projet et seront analysés en France au laboratoire Géosciences Environnement Toulouse (GET) de l’Observatoire Midi-Pyrénées (OMP).
Activités du stage
- Analyses élémentaires d’échantillons de fèves et feuilles de cacao par spectrométrie de masse (ICP-MS)
- Traitement des données des analyses pour identifier les corrélations entre les différents paramètres étudiés et comparaison avec la littérature existante et les résultats précédents obtenus sur les mêmes sites
Période de stage
6 mois entre février et juillet 2022
Profil du stagiaire
- Étudiant en M2 ou école d’ingénieur dans les domaines de l’agronomie, l’environnement ou la chimie
- Goût pour le travail en laboratoire et la chimie, autonome et appliqué
Encadrantes : Laudine Marchive, Laurence Maurice, Eva Schreck (GET)
Analyse de la bioaccumulation du plomb dans les tubercules de manioc et dans ses dérivés (Guyane française)
Contexte de l’étude
En Guyane française, l’intoxication au plomb est bien plus élevée que dans le reste de la France, avec une prévalence de 20% du saturnisme chez les enfants de 1 à 6 ans (Andrieu et al., 2020). L’exposition au plomb est multifactorielle et majoritairement alimentaire. La source de plomb la plus investiguée est la consommation de manioc et ses dérivés. Les premières études isotopiques montrent un lien entre la consommation de manioc et le saturnisme (Maurice et al., 2021), pourtant les facteurs de causalité sont difficiles à expliciter du fait de la forte hétérogénéité des concentrations en plomb dans les sols guyanais et dans les différentes variétés de maniocs et leurs dérivés (farines et boissons).
Les habitants autochtones du fleuve Oyapock sont les plus touchés par le saturnisme et sont également de grands consommateurs de manioc sous diverses formes solides et liquides. Le projet de recherche développé en collaboration entre l’ARS et deux laboratoires de recherche, le LEEISA (Laboratoire Ecologie, Evolution, Interactions des Systèmes amazoniens, Cayenne) et le GET (Géosciences Environnement Toulouse) réunit des chercheurs en socio-anthropologie, en toxicologie et en chimie envirnnementale ayant une large expérience du travail en interdisciplinarité. Il vise à déterminer les niveaux de plomb dans les sols, les facteurs d’accumulation du plomb dans le manioc, jusqu’à sa transformation en produits dérivés, sur ce territoire. La première zone d’étude est localisée dans le bassin du fleuve Oyapock, dans les villages de Saint Georges, Camopi et Trois Sauts.
Activités du stage
Déterminer les facteurs de bioaccumulation et de transfert sol-tubercule en plomb dans les variétés de manioc consommées par les populations locales
- Une révision bibliographique sur les facteurs de bioaccumulation du plomb dans le manioc.
- En collaboration avec l’équipe de recherche sur place, la mise en place d’un plan d’échantillonnage (sols, tubercules et produits préparés à base de manioc).
- La campagne de terrain (à Camopi, Guyane f.) avec prélèvements (sols, feuilles, tubercules et produits préparés à base de manioc) suivant le plan d’échantillonnage précédemment conçu.
- L’analyse des caractéristiques physico-chimiques des échantillons de sol.
- L’analyse des concentrations en plomb dans les échantillons de sols, feuilles et tubercule (par ICPMS et comparaison/calibration avec mesures in situ par μXRF).
- Le traitement et l’interpétation des résultats en portant une attention particulière aux potentiels facteurs de bioaccumulation du plomb par transfert sol-plante et d’autre part à la relation de la concentration en plomb entre le tubercule et la feuille.
Attendus :
Le stage vise à apporter plusieurs contributions
- La classification des échantillons de manioc selon des critères qui seront déterminés comme les plus pertinents (en terme de bioaccumulation de métaux).
- L’analyse des facteurs de contrôle de la concentration en plomb des tubercules de manioc.
- La détermination d’une relation potentielle entre la concentration en plomb dans le tubercule et les feuilles d’une même plante de manioc.
Période de stage
Ce stage se déroulera sur 6 mois, possible à partir de février 2022. Ce stage aura lieu en France métropolitaine (Toulouse) avec possibilité de mission en Guyane (prélèvements et réunions).
Profil du stagiaire
Le stage est dimensionné pour un étudiant niveau master, M2 ou école d’ingénieur, dans le domaine de la chimie, de l’agronomie, et/ou du développement durable. Lors de la période de stage il sera demandé au stagiaire aussi bien un travail en laboratoire que sur le terrain (à Camopi, en Guyane française). L’intérêt pour les pratiques agricoles traditionnelles est recommandé. Il est demandé une connaissance du fonctionnement des sols, et un fort intérêt pour le travail de recherche en interdisciplinarité. Le.a stagiaire devra faire preuve d’une aptitude au travail en équipe interdisciplinaire, d’autonomie, de rigueur et de bonnes capacités d’organisation et d’analyse.
Encadrantes : Laurence Maurice, Eva Schreck (GET)
Stagiaire de recherche chargé(e) de la quantification des sources de mercure dans les sols et sédiments de bassins versants aurifères au Surinam et au Guyana
Contexte et enjeux :
Ce stage s’inscrit dans le cadre du projet intitulé « Supporting mercury phase-out in the Guianas through evidence-based approach (Regional Mercury Observatory) » coordonné par le WWF et l’IRD. Il a pour but de recueillir et traiter les données existantes sur les flux de mercure (Hg), environnementaux et commerciaux, pour mettre en place un suivi des niveaux de mercure dans des systèmes hydrographiques miniers. Nous analysons les fractionnements des isotopes stables de Hg afin de quantifier la part des activités d’orpaillage dans les sédiments de rivière orpaillées des 3 Guyanes (Guyane française, Guyana et Surinam). Il est également prévu évaluer l’exposition humaine à ce métal toxique des populations locales vivant en territoire minier ainsi que celle des orpailleurs eux-mêmes ou autres personnes de la chaine manipulant le mercure (à partir de prélèvements de cheveux).
L’objectif général du projet de recherche est d’accompagner les orpailleurs et les aider à réduire puis supprimer l’utilisation du mercure dans les opérations d’extraction d’or et ainsi de réduire la contamination environnementale et les risques d’exposition humaine à ce métal.
Activités :
Déterminer les concentrations et les sources de mercure dans les eaux de surface, sols et sédiments de bassins versants impactés par des activités d’orpaillages au Guyana et au Surinam par analyses multi-élémentaires et isotopiques.
Les activités demandées dans le cadre de ce stage sont les suivantes mais pourront être révisées en fonction du temps nécessaire à chacune :
- Révision bibliographique sur le cycle biogéochimique du mercure
- Caractérisation de la granulométrie des échantillons de sols et sédiments
- Analyses des concentrations en C, N et S des échantillons de sols et sédiments
- Analyses des concentrations en mercure total au DMA (Direct Mercury Analyzer) des échantillons de sols et sédiments
- Analyse des concentrations en mercure total dans les échantillons d’eaux à l’AFS (Spectrométrie de Fluorescence Atomique)
- Préparation des échantillons et analyse des rapports isotopiques du mercure dans les sols et les sédiments au MC-ICP-MS
- Le traitement et l’interprétation des résultats pour déterminer l’origine du mercure et son transfert entre les zones minières et les zones avales à l’exploitation
Attendus :
Le stage vise à apporter plusieurs contributions :
- La quantification de la part de mercure liquide (par les analyses des fractionnements isotopiques) issue de l’orpaillage dans les rivières du Surinam et du Guyana.
- La détermination de l’étendue de la pollution au mercure liquide et l’évaluation de l’impact de l’orpaillage sur la qualité des rivières entre les zones minières, amont et aval.
Profil recherché :
Le stage est dimensionné pour un étudiant niveau master, M2 ou école d’ingénieur, dans le domaine de la chimie, des sciences de l’environnement, et/ou du développement durable. Lors de la période de stage il sera demandé au stagiaire un travail en laboratoire. Il est demandé une connaissance des techniques d’analyses chimiques (spectrométrie d’absorption, spectrométrie de masse…) et un fort intérêt pour le travail de recherche en laboratoire. Le·a stagiaire devra faire preuve d’une aptitude au travail en équipe interdisciplinaire, d’autonomie, de rigueur et de bonnes capacités d’organisation et d’analyse.
Période de stage :
Ce stage se déroulera sur 6 mois, possible à partir de février 2022. Ce stage aura lieu en France métropolitaine (Toulouse).
Encadrantes : Laurence Maurice, Loïc Martin (GET)
Étudiants en DUT, Licences et Écoles d’Ingénieurs
Les stages au GET intègrent notamment une application des connaissances en géologie, géophysique, géochimie, hydrogéologie. Ils permettent également de découvrir les thématiques de recherche actuelles, la vie d’un laboratoire de recherche et ses différents métiers. Les propositions et la durée de stage sont à construire avec les chercheur.es ou enseignant.es-chercheur.es de votre choix. Pour toute information scientifique, veuillez contacter directement les chercheur.es ou enseignant.es-chercheur.es, les responsables d’équipes ciblées par les thématiques d’intérêt.
Les conventions de stage doivent être signées au moins un mois avant le début de votre stage. Pour toute information pratique, veuillez contacter le secrétariat du laboratoire.
Collégiens de 3ème
Chaque année, le laboratoire dispose d’une semaine pour accueillir les jeunes de collèges en stage d’observation. Nous soignons le programme de la semaine pour permettre la découverte des diverses facettes des sciences de la Terre et de l’Environnement. Pour toute information pratique, veuillez contacter le secrétariat du laboratoire.