Cette thèse vise à développer et valider un modèle hydro-sédimentaire capable de prévoir le devenir de radionucléides artificiels en milieu marin. L'Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection (ASNR) occupe une position centrale dans cette démarche, car elle assure le suivi radiologique de l'environnement et fournit une expertise aux pouvoirs publics en cas de crise nucléaire. Ses travaux s'appuient sur des campagnes de mesures in situ, des analyses en laboratoire et des outils de modélisation intégrant la dynamique des eaux et des sédiments. L'objectif principal est de mieux comprendre et anticiper le comportement des radionucléides dans les sédiments, un facteur essentiel pour évaluer les risques environnementaux et sanitaires.

Au sein de l'ASNR, le laboratoire de recherche en transferts aquatiques (LRTA) s'intéresse depuis longtemps aux processus de dispersion des radionucléides dissous dans l'eau de mer, ainsi qu'à leur transfert vers la faune marine. Plusieurs modèles numériques ont déjà été développés, dont Mars 2D pour la Manche et STERNE pour la gestion de crise, mais ils soulignent l'importance majeure des sédiments dans l'adsorption et le stockage des radioéléments. Le code MUSTANG, soutenu par l'IFREMER, constitue aujourd'hui une base prometteuse pour modéliser conjointement l'hydrodynamique et le transport sédimentaire de radionucléides. Des données exceptionnelles ont été collectées en Manche depuis des décennies, offrant un ensemble de mesures inestimables pour calibrer et valider ce modèle.

La première tâche de la thèse se concentre sur la vérification du schéma numérique de dispersion et de diffusion des radionucléides dans les sédiments. Le travail débutera par une collaboration étroite avec une autre thèse menée à INTECHMER, également consacrée à la mise au point et à la validation des schémas de transport sédimentaire dans le code MUSTANG. Grâce à cette complémentarité, il s'agira de maîtriser la structure du modèle, puis de l'enrichir spécifiquement pour la prise en compte des radionucléides.

Une solide revue bibliographique permettra d'approfondir les fondements scientifiques : hydrodynamique, dynamique des sédiments, processus de sorption et de désorption, ainsi que la caractérisation des radionucléides en milieu marin.

La deuxième tâche consiste à appliquer et valider ce modèle dans le Golfe Normand Breton, site particulièrement bien documenté où divers faciès sédimentaires sont représentatifs de la Manche. Les campagnes en mer y ont fourni des données précieuses, tant pour les processus de transport à court terme (d'une seconde à une marée) que pour l'évolution à moyen et long terme (jusqu'à plusieurs décennies). Cette double validation, qui s'appuiera notamment sur les mesures de courantologie FLOWATT et sur les bases de données historiques de l'ASNR, permettra de confirmer la fiabilité du modèle pour évaluer les flux de sédiments et le devenir des radionucléides dans un contexte réel.
Enfin, la thèse s'ouvrira sur l'extension de l'outil à une autre zone de la Manche : le pays de Caux. L'idée est de tester la robustesse du modèle sur un site qui n'aura pas servi à la validation initiale. On y évaluera les prévisions concernant le mouvement des sédiments et la dispersion potentielle des radionucléides, puis on mettra en place une campagne de mesure dédiée, dont l'interprétation contribuera à affiner davantage le modèle.

Bac +5 (ingénieur ou master)
Spécialisation : modélisat(eur)(trice) / numéricien(ne)
Compétences : océanographie, sédimentologie, dynamique des fluides, bonnes compétences en programmation scientifique & analyses de données

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Quelles que soient les différences, nous souhaitons attirer, intégrer et fidéliser nos candidats et nos collaborateurs au sein d’un environnement de travail inclusif.

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