Missions

Objectifs du poste
Développement d'un CApteur de MEsures des matières en suspensiOn dans l'eau (CAMEO) par technologie optique.

Résumé du projet CAMEO
La charge en matières en suspension (MES) des eaux peut être porteuse de contaminants organiques et/ou inorganiques. La gestion de la qualité de l'eau par les les collectivités territoriales et les délégataires de services publics nécessite sa surveillance à haute fréquence et in-situ. La teneur en MES est aujourd'hui estimée indirectement à partir de la mesure de la turbidité. Cette méthode est peu performante pour les charges élevées de MES et ne permet pas de caractériser leur composition. L'objectif du projet est de développer un capteur innovant de mesure de la MES, « CAMEO ». En se basant sur les principes physiques de diffusion lumineuse, développés et éprouvés depuis plusieurs années pour le compteur d'aérosols LOAC, et en développant un nouveau capteur adapté aux milieux aquatiques, CAMEO sera capable de quantifier les particules dans les eaux mais aussi de déterminer leur typologie (matière organique ou inorganique). Ses performances seront confrontées à celles, plus classiques, du capteur de turbidité dans des conditions in-situ contrastées. In fine, CAMEO bénéficiera aux gestionnaires et utilisateurs de la ressource en eau en région Centre Val-de-Loire, et sa commercialisation répondra à des enjeux technico-industriels avérés à fort impact sociétal qui dépassent les limites de la région.

L'ingénieur-e de recherche aura un rôle pivot dans le projet. Il aura pour mission d'adapter le design existant du capteur, de le prototyper, de participer à la coordination du projet et de valoriser ces missions. Il sera intégré(e) conjointement dans l'équipe «Biogéosystèmes continentaux » de l'ISTO (https://www.isto-orleans.fr/nos-axes-de-recherche/themes-de-recherche/biogeosystemes_continentaux/), sur la plateforme DECAP (Développement de Capteurs et Procédés-https://plateformes-pivots.eu/decap/) de l'ICMN et au sein du consortium du projet CAMEO (ISTO, ICMN, LPC2E, GéHCO, Lify Air).

Activités

L'ingénieur-e de recherche, en coordination avec les membres du projet CAMEO, prendra en charge les activités suivantes :

- Adaptation du design existant 'LOAC air' en 'CAMEO eau' :
+ Modélisation de la réponse optique
+ Isolation du système
+ Choix des détecteurs et des sources
+ Adaptation afin de capter une large gamme granulométrique

- Prototypage du CAMEO :
+ Spécifications du prototype
+ Réalisation du prototype et retour d'expérience
+ Validation en laboratoire (échantillons 'construits' + échantillons issus des cinq sites d'application)

- Participation à la coordination du projet et à la valorisation auprès du grand public et industrielle en lien avec les membres du consortium:
+ Lien entre les différents partenaires du projet
+ Rédaction du rapport d'étape intermédiaire
+ Participation aux ateliers d'animation

- Participation à la valorisation des résultats :
+ Rédaction d'un article sur le capteur CAMEO dans une revue à fort facteur d'impact
+ Participation à des communications à congrès

Compétences

Savoirs
- Compétences fortes en optique, mesure laser et interaction lumière matière.
- Compétences en matériaux pour l'optique.
- Compétences en CAO (Conception Assistée par Ordinateur) et FAO (Fabrication assistée par ordinateur).
- Compétences en traitement du signal et en électronique.
- Des connaissances en MATLAB Code Python seraient appréciées.
- Rédaction de rapports et de documents techniques

Savoir-faire
- goût et capacité à s'intégrer dans un travail collectif pluridisciplinaire
- Langue anglaise : B1 à B2

Contexte de travail

Présentation de l'environnement professionnel:
Laboratoire d'accueil : Institut des Sciences de la Terre d'Orléans (ISTO,
http://www.isto.cnrs-orleans.fr/) - UMR 7327
Laboratoire associé : Interfaces, Confinement, Matériaux et Nanostructures (ICMN, http://www.icmn.cnrs-orleans.fr/) - UMR7374

Au CNRS, l'ICMN, au-travers de la plateforme DECAP développe une activité de recherche appliquée autour des capteurs dédiés à la détection de polluants dans les milieux naturels comme les eaux. De ce fait l'ingénieur de recherche recruté aura accès à l'ensemble des équipements en termes de caractérisation (spectroscopie Raman, Infrarouge, XPS, AFM...) mais aussi en termes de prototypage (impression 3D). Il pourra aussi s'appuyer sur les connaissances des chercheurs de se laboratoire en termes de modification des surfaces des matériaux.

L'ISTO mène une partie de ses recherches en géosciences sur l'étude du fonctionnement des environnements de surface. Parmi les 5 Grands Programmes (GPs) de l'ISTO, celui dans lequel s'inscrit le présent recrutement s'intéresse au fonctionnement et à l'évolution des biogéosystèmes : stockage du carbone dans les zones humides, dynamique des contaminants dans les sols et les milieux aquatiques. Ces recherches, ainsi que celles du laboratoire GEHCO (université de Tours), s'appuient notamment sur des approches de suivis hydrologiques, sédimentaires et biogéochimiques des hydrosystèmes au sein de différents observatoires (SNO Tourbières, SNO Karst, SNO Observil, Bassin agricole du Louroux) qui nécessitent le développement et le déploiement du capteur faisant l'objet du présent projet.

Informations complémentaires

Contrat d'un an renouvelable une fois