Description du sujet de thèse

L'Institut des Sciences de la Terre (ISTerre, UMR5275) recherche une personne créative, qualifiée et motivée pour conduire un projet de thèse interdisciplinaire, à l'interface des sciences de la Terre, de la microbiologie et des sciences des matériaux.
Le projet de thèse aura pour objectif de développer de nouvelles approches expérimentales, analytiques et numériques pour caractériser le développement d'empreintes physicochimiques liées à l'altération microbienne des minéraux, combinées à la quantification des flux élémentaires associés. Le projet impliquera l'acquisition de données microstructurales, chimiques et microtopographiques de la surface de minéraux altérés en conditions abiotiques ou par des souches microbiennes modèles, couplée à une modélisation numérique multi-échelles du processus de dissolution. De tels travaux représenteront une base analytique et théorique nécessaire à l'évaluation de la contribution des microorganismes aux flux d'altération des minéraux primaires sur Terre, un objectif central du projet ERC Mobidic (2021-2026 ; cf. https://cordis.europa.eu/project/id/101001275), dans le cadre duquel les travaux de thèse seront menés.

Contexte de travail

La thèse sera codirigée par Damien Daval (ISTerre, Grenoble), Karim Benzerara (Institut de Minéralogie, de Physique des Matériaux et de Cosmochimie, Paris) et Philippe Ackerer (Institut Terre et Environnement de Strasbourg). Les travaux de thèse se dérouleront principalement au sein de l'équipe de Géochimie d'ISTerre à Grenoble, avec des séjours réguliers envisagés dans les laboratoires parisiens et strasbourgeois (plusieurs semaines/an), pris en charge financièrement par le projet.
L'ISTerre est une Unité Mixte de Recherche de l'Université Grenoble Alpes, CNRS, USMB, IRD et Université Gustave Eiffel, située 1381 rue de la Piscine 38400 Saint-Martin d'Hères et sur le Campus Scientifique du Bourget du Lac.
Elle fait partie de l'Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG) et du Pôle de recherche PAGE de l'Université Grenoble Alpes (UGA). Son effectif est de 300 personnes environ pour un budget annuel moyen de 7 M€.
Elle est organisée autour de 9 équipes de recherche et de services, l'objectif scientifique étant l'étude physique et chimique de la planète Terre, tout particulièrement en se concentrant sur les couplages entre les observations des objets naturels, l'expérimentation et la modélisation des processus complexes associés. ISTerre assure également les missions d'observations de la Terre solide, héberge et maintient des parcs nationaux d'instruments géophysiques, ainsi qu'un centre de données.
L'étudiant sélectionné combinera des travaux expérimentaux et numériques, et aura accès à une très large gamme d'instruments et de techniques analytiques de caractérisations microbiologiques et physicochimiques, dont l'interférométrie à balayage vertical, la microscopie à force atomique, la microscopie électronique à balayage et en transmission, la spectroscopie des rayons X (absorption, transmission, diffusion, réflectivité), la microscopie confocale et l'utilisation de dispositifs expérimentaux innovants dédiés aux interactions fluide-microbe-minéral (cellule de réaction dédiée à l'imagerie interférométrique in situ).

Contraintes et risques

Plusieurs séjours réguliers pris en charge financièrement par le projet seront à prévoir dans les laboratoires strasbourgeois et parisiens impliqués dans la codirection de la thèse.

Informations complémentaires

Le candidat recherché pourra faire valoir un diplôme de master et/ou ingénieur avec des connaissances en minéralogie et/ou cinétique et thermodynamique chimiques et/ou microbiologie. Des compétences complémentaires en traitement statistique et/ou modélisation numérique seront également positivement évalués. Une expérience pratique de certaines des différentes techniques analytiques (ICP-AES, MEB, VSI, microscopie confocale) et / ou expérimentales (conduction d'expériences d'interactions fluide-minéraux, culture microbienne) et / ou numériques (modélisation par approche stochastique, méthode des éléments finis) utilisées constituera un atout particulièrement recherché. Une bonne maîtrise de la communication orale et écrite en anglais est également requise.
Les candidatures doivent inclure un CV et une lettre de motivation, ainsi que les coordonnées d'au moins deux référents dans le domaine académique et / ou universitaire. Elles devront être postées en répondant à l'offre correspondante sur https://emploi.cnrs.fr/Offres.aspx.
Les candidatures seront examinées jusqu'à ce que le poste soit pourvu. La date de démarrage de la thèse est souhaitée pour le début du mois d'octobre 2023.