Offre CIFRE - Modélisation hydrogéologique de la nappe alluviale du Rhône et de ses échanges avec le fleuve

L’objectif principal de cette thèse est de développer un modèle hydrogéologique à grande échelle de la nappe alluviale du Rhône. Ce travail s’inscrit dans une démarche intégrée, en lien étroit avec le projet de mise en oeuvre d’une barrière hydraulique, les deux projets étant étroitement interdépendants. Le ou la doctorant(e) sera activement associé(e) à l'ensemble du dispositif.
Le modèle sera conçu pour intégrer les aspects hydrodynamiques et hydrodispersifs de la nappe. Il couvrira l’ensemble de la nappe alluviale du Rhône exploitée par le Syndicat Rhône Ventoux, au droit des champs captant de l’UDI de la Jouve.
Dans un premier temps, l’application du modèle permettra d’optimiser le dimensionnement de la barrière hydraulique et d’en évaluer sa performance. Cette étape reposera sur une analyse rigoureuse des paramètres hydrogéologiques et climatiques. Le modèle intégrera un large éventail de données et de scénarios afin d’anticiper les conditions futures susceptibles d’influencer l’efficacité du dispositif. Cette approche garantira un design et un fonctionnement de la barrière hydraulique adaptés aux évolutions climatiques et contraintes hydrologiques, assurant ainsi la robustesse et la fiabilité du dispositif de recharge maîtrisée de la nappe.
Le modèle hydrogéologique permettra également au syndicat Rhône Ventoux de disposer d’un outil prédictif précis capable de simuler :

• L’impact d’une baisse des débits du Rhône dans les années ou décennies à venir, en évaluant ses effets sur la recharge et la décharge de la nappe, et donc sur la capacité de production des champs captants ;
• L’incidence d’une pollution du Rhône sur les champs captant de l’UDI Jouve. Le modèle permettra de modéliser le transfert de masse de polluants entre le fleuve et la nappe, en tenant compte des variations hydrologiques et des contraintes environnementales. Le développement du modèle s’appuiera sur une étude approfondie des dynamiques d’échange entre le Rhône et sa nappe alluviale. Pour garantir sa robustesse, une part importante du développement consistera en l’assimilation de données existantes ainsi que de nouvelles données acquises lors de campagnes de terrain. Ainsi, le modèle intégrera :
• Les données bibliographiques existantes, notamment les travaux récents menés en rive droite et en rive gauche par les universités d’Avignon et d’Aix-Marseille ;
• Une importante phase de terrain visant à affiner la connaissance de la lithologie, de l’hydrogéologie locale, des transferts à travers les berges, ainsi que des connexions entre les différentes entités hydrologiques (lônes, Rhône, nappe alluviale, casiers Girardon, canaux de drainage, etc.). Les investigations de terrains comprendront la création de nouveaux piézomètres, la réalisation de campagnes de mesures piézométriques, la réalisation de pompages d’essai et d’essais d’injection (phase de test pour la barrière hydraulique) ainsi que des campagnes de prélèvements et d’analyses hydrogéochimiques et isotopiques sur les eaux de surface (Rhône, lônes) et les eaux souterraines pour déterminer les pôles d’alimentation au droit des champs captant, notamment sous l’effet de la barrière hydraulique.