Stage 3e année BUT/M1 : Caractérisation des propriétés d’adsorption de biochars vis-à-vis des pesticides

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Présentation INRAE

L’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE) est un établissement public de recherche rassemblant une communauté de travail de 12 000 personnes, avec 272 unités de recherche, de service et expérimentales, implantées dans 18 centres sur toute la France. INRAE se positionne parmi les tout premiers leaders mondiaux en sciences agricoles et alimentaires, en sciences du végétal et de l’animal. Ses recherches visent à construire des solutions pour des agricultures multi-performantes, une alimentation de qualité et une gestion durable des ressources et des écosystèmes.

Environnement de travail, missions et activités

Contexte
Les biochars sont des substances carbonées, obtenues par pyrolyse (entre 300° et 600°C) de résidus végétaux dans une atmosphère limitée en oxygène. Leur épandage dans les réseaux de drainage agricole (fossés) constitue un levier potentiel pour limiter la dispersion des pesticides appliqués sur les parcelles cultivées (Phillips et al., 2017). Leur potentiel d’épuration de l’eau est étroitement lié à leurs propriétés de sorption. De nombreuses études témoignent d’une très forte capacité de sorption des biochars pour une large gamme de pesticides (e.g. Liu et al., 2018; Yavari et al., 2015). Ces résultats sont acquis classiquement via des protocoles expérimentaux pour des durées de mise en contact de l’ordre de la journée et pour des biochars fraîchement produits.

Toutefois, l’évolution des propriétés d’adsorption des pesticides par les biochars en conditions extérieures est peu connue. Se pose notamment la question du maintien de l’efficacité des sites d’adsorption au cours du temps, alors que les biochars peuvent être soumis à de fortes variations hydroclimatiques (chaleur, froid, humidité, sécheresse).
Afin d’étudier expérimentalement l’évolution de ces propriétés de sorption, nous avons installé des biochars issus de différents types de végétaux dans des fossés situés sur 2 sites viticoles à proximité de Montpellier et Narbonne. Un échantillon de chaque biochar est collecté tous les 6 mois, sur lesquels les coefficients d’adsorption sont mesurés en laboratoire pour 3 pesticides et un produit de dégradation.

Objectif du stage
Le stage aura pour objectif de mesurer au laboratoire les coefficients d’adsorption de 3 pesticides (napropamide, diméthomorphe, metalaxyl-M) et d’un produit de dégradation (éthylène thio-urée) pour 10 biochars vieillis pendant 2 ans et demi. Le protocole est basé sur le test n°106 de l’OCDE et consiste à mettre en contact avec le biochar, une solution contenant le contaminant d’intérêt à différentes concentrations, afin de déterminer le partage du contaminant entre le biochar et l’eau. Les données obtenues seront analysées et comparées aux précédents résultats déjà disponibles sur ces mêmes biochars pour d’autres durées de vieillissement.

Activités du stage
- Recherche bibliographique
- Caractérisation des coefficients d’adsorption de 10 biochars au laboratoire
o Préparation des échantillons : broyage, tamisage
o Préparation des solutions de différentes concentrations pour les 4 contaminants
o Conduite de l’expérimentation d’adsorption
o Analyse des échantillons en HPLC-UV
- Mise en forme et analyse des données de l’expérimentation
- Caractérisation des sites de sorption par spectroscopie infra-rouge
- Confrontation des données obtenues avec des résultats déjà disponibles sur des biochars vieillis de 0 à 2 ans.
- Rédaction du mémoire

Formations et compétences recherchées

3eme année de BUT Chimie (analyse, contrôle-qualité, environnement), BUT génie biologique parcours sciences de l'environnement et écotechnologies, Master 1 Eau, Contaminants, Santé ou formation équivalente.

- Attrait pour le travail en laboratoire et l’analyse de données.
- Maîtrise des instruments classiques du laboratoire : pipettes, balances, verrerie, etc.
- Connaissance et respect des bonnes pratiques de laboratoire et de la réglementation en matière d’hygiène et sécurité.
- Aptitude au traitement des données : utilisation d’Excel ou équivalent.
- Aptitude à communiquer, et à travailler en collaboration avec des techniciens et des chercheurs.

Votre qualité de vie à INRAE

En rejoignant INRAE, vous bénéficiez (selon le type de contrat et sa durée) :

-  jusqu'à 30 jours de congés + 15 RTT par an (pour un temps plein)
- d'un soutien à la parentalité : CESU garde d'enfants, prestations pour les loisirs ;
- de dispositifs de développement des compétences : formation, conseil en orientation professionnelle ;
- d'un accompagnement social : conseil et écoute, aides et prêts sociaux ;
- de prestations vacances et loisirs : chèque-vacances, hébergements à tarif préférentiel ;
- d'activités sportives et culturelles ;
- d'une restauration collective.

Modalités pour postuler

J'envoie mon CV et ma lettre de motivation