Laboratoire des Interactions Moléculaires et Réactivité Chimique et Photochimique
UMR 5623

Marie Poulain, doctorante aux IMRCP, a soutenu sa thèse sur l'étude de particules plastiques dans les océans

Marie a réalisé ses recherches dans l’équipe SMODD du laboratoire des IMRCP et à l’Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse (IMFT).
Le 2 novembre dernier, elle a soutenu sa thèse intitulée : « Étude de la distribution verticale de particules de plastique dans l’océan : caractérisation, modélisation et comparaison avec des observations ».

Ses travaux portent sur le transport vertical des micro-plastiques (1 µm<L<5mm) au large. Souvent moins denses que l’eau de mer, ils sont soumis à l’agitation en surface, induite par le vent et les vagues, qui les transporte sous la surface. Grâce à une étude d’échantillons collectés en mer, un modèle tenant compte des propriétés (densité, forme et taille) des micro-plastiques a d’abord permis de mieux prédire leur flottabilité. Des expériences de laboratoire ont ensuite permis de reproduire le mélange de surface auquel ils sont soumis, grâce à un dispositif de grille oscillante. Le transport de micro-plastiques idéalisés (billes ou disques flottants) au sein du dispositif a été étudié pour identifier le paramètre qui contrôle le couplage entre les particules et l’écoulement, le nombre de Schmidt turbulent. Pour la première fois, une valeur en est proposé. Enfin, des recommandations sont faites pour mesurer et estimer de manière plus fiable le nombre de plastiques dans les océans.

Félicitations à Marie pour la qualité de ses travaux !

Faits marquants de la thèse :

> Réalisation de l’application open-source "Plasticount" qui permet d’effectuer des prédictions sur les quantités de déchets plastiques océaniques collectés dans les océans, en calculant des concentrations corrigées de plastiques à partir de mesures réalisées en surface.
Pour en savoir plus : Small microplastics as a main contributor to plastic mass balance in the North Atlantic subtropical gyre – Poulain M. & al.Environ. Sci. Technol., 2019, 53, 1157-1164 – DOI

> Participation à une review avec plusieurs scientifiques de diverses disciplines (océanographes, biologistes, mécaniciens des fluides) : The physical oceanography of the transport of floating marine debris – van Sebille E. & al.Environ. Res. Lett. 2020, 15, 023003 – DOI

2020 IMRCP