Dégradation environnementale des polymères plastiques : impact sur la production de gaz à effet de serre et de molécules hydrosolubles polluantes de l'environnement aquatique

Environmental degradation of plastic polymers: impact on the production of greenhouse gases and hydrosoluble molecule that contaminate the aquatic environment.

• Auteur / Autrice : Amélie Hoarau belkhiri
• Direction : Mohammed Boussafir
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences de la Terre
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2022
• Etablissement(s) : Tours
• Ecole(s) doctorale(s) : Energie, Matériaux, Sciences de la Terre et de l'Univers - EMSTU
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Géo-hydrosystèmes continentaux

Mots clés

Mots clés libres

Microplastiques

Dégradation des polymères plastiques

Hydrosystèmes continentaux

Gaz à effet de serre

Qualité des eaux

Géosciences

Microplastics

Degradation of plastic polymers

Continental hydrosystems

Greenhouse gases

Water quality

Geosciences

Résumé

De nombreuses études s'intéressent à la dissémination et à l'impact des microplastiques dans les milieux marins. Cependant, dans le domaine environnemental, peu d'études concernent les émissions des produits de dégradation des plastiques, notamment en milieu fluviatile. Ce projet de thèse aspire à évaluer la contribution des processus de dégradation (hydrolyse et photolyse) quant à la production de gaz à effet de serre et de molécules hydrosolubles polluantes. De plus, le second objectif est d'identifier les facteurs intrinsèques des polymères (type, forme, composition, taille, structure moléculaire...) influençant leur dégradation et leur devenir dans l'environnement. Afin de répondre à ces objectifs, plusieurs méthodes sont sélectionnées dans le cadre du suivi analytique des polymères plastiques et de leurs produits de dégradation (FTIR, RAMAN, SNOM, BET, RockEval, GC-TCD, GC-MS...). Puis, la dégradation environnementale des polymères plastiques par hydrolyse et photolyse sera réalisée in vitro en se rapprochant au maximum des conditions naturelles. Les produits de dégradation seront quantifiés afin d'évaluer les conséquences sur la contamination du milieu d'un point de vue particulaire et moléculaire.

Many studies have focused on the dissemination and impact of microplastics in marine environments. However, in the environmental field, few studies concern the emissions of plastic degradation products, especially in fluvial environments. This thesis project aims to estimate the contribution of the degradation processes (hydrolysis and photolysis) to the production of greenhouse gases and water-soluble pollutant molecules. In addition, the second objective is to determine the intrinsic factors of polymers (type, shape, composition, size, molecular structure...) affecting their degradation and fate in the environment. In order to achieve these objectives, several methods have been selected for the analytical monitoring of plastic polymers and their degradation products (FTIR, RAMAN, SNOM, RockEval, GC-TCD, GC-MS...). In addition, the environmental degradation of plastic polymers by hydrolysis and photolysis will be performed in vitro as close as possible to natural conditions. The degradation products will be quantified to evaluate the consequences on the contamination of the environment.