Modélisation de la biodégradation de polluants en milieu poreux: de la bactérie à l'échelle du terrain – MOBIOPOR

L’étude du transport d’espèces chimiques en présence de bactéries, se développant généralement sous la forme de conglomérats appelés biofilms, témoigne d’une longue histoire d’un point de vue du génie de l’environnement et en particulier dans le cadre des méthodes de bioremédiation. Une des difficultés les plus significatives au niveau de l’application des résultats théoriques et expérimentaux aux systèmes naturels et industriels est lié au fait que le transport des nutriments et l’adhésion des bactéries est un problème purement multi-échelle. Une part ainsi de la difficulté dans la description du phénomène de transport à l’échelle de l’aquifère est due à l’énorme disparité entre la plus grande et la plus petite échelle du de longueur caractéristiques du problème. Non seulement cette disparité conduit à ne pas pouvoir résoudre directement le problème du biofilm à l’échelle de la nappe, mais encore la solution d’un tel problème contiendrait plus d’information que nécessaire. Une méthode pour résoudre cet écart d’échelles est d’effectuer un procédé de changement d’échelle qui cherche seulement à maintenir à l’échelle de l’étude les caractéristiques les plus importantes des processus physiques, chimiques et microbiens qui s’exercent à la plus petite échelle. Les études réalisés par Wood et ses coauteurs et par nos équipes de recherche ont permis d’effectuer un changement d’échelle jusqu’à l’échelle du du milieu poreux sous certaines conditions (biofilm homogène, mono-espèce, equation de transport uniquement)
L’objectif de ce projet sera d’étendre les efforts réalisés précédemment de manière à pouvoir modéliser l'ensemble des processus complexes mis en jeu dans le cadre d'un scénario de dépollution d'un site par bioremédiation in situ.