Cahier des charges Binôme "Devenir des déchets dans l'océan"

Contexte et objectifs

Contexte :

Les océans recouvrent plus de 70% de la surface de la Terre mais reste peu connus des hommes. Des tentatives ont été faites pour mieux comprendre et appréhender les courants océaniques. Des études ont ainsi pu décrire les courants principaux et donner une idée globale des mouvements océaniques. Cependant, ces derniers sont influencés par de nombreux paramètres, plus ou moins prévisibles et donc plus ou moins modélisables (climat, rotation de la terre, salinité…).Il est donc difficile de prévoir le trajet d’un objet dans l’océan mais donner un aperçu global reste possible.

source : cea.fr

Objectif :

Dans cet axe, nous nous intéresserons aux trajets des déchets dans les océans. Pour cela, nous ferons préalablement une étude des courants marins. Nous nous pencherons ensuite sur une quantité de déchets fictifs à partir de leur arrivée dans l’océan. Le but est de proposer un panel de trajets potentiellement suivi par des déchets à partir d’un point donné. Nous ne sommes pas en mesure d’avoir des certitudes sur les chemins parcourus par les déchets. Nous proposerons donc des chemins préférentiels. Nous bornerons notre étude à l'Océan Atlantique Nord.

Une partie de notre projet sera consacrée à l'étude de la dégradation des déchets durant leur trajet dans l’océan, afin de déterminer, suivant leur temps de trajet, l'état dans lequel ils arriveront dans la zone de convergence.

Méthodologie

Dans un premier temps, nous ferons une étude bibliographique concernant les données existantes sur les courants marins et leurs modélisations. Nous chercherons à extraire les informations nécessaires nous permettant d'avoir une idée globale des mouvements océaniques et de pouvoir finalement faire notre propre modélisation du gyre Atlantique Nord. Nous ferons également dans cette phase des recherches bibliographiques sur le déplacement des déchets plastiques dans l'océan, entre autre sur un possible suivi satellitaire.

 

La deuxième partie du projet sera consacrée à la modélisation elle-même, d'une part des courants océaniques de l'Atlantique Nord et d'autre part des trajets potentiels des plastiques dans cette zone. Pour cela, nous envisageons d'utiliser des modèles océaniques tels que HYCOM/NCODA ainsi que des langages de programmation (fortran 90, Matlab). Le but à terme est de coupler les modélisations des courants aux trajets des déchets plastiques. Pour ces deux parties, nous chercherons à être épaulés par un ou des océanographes.

 

Enfin, nous chercherons à comprendre un peu mieux les mécanismes de dégradation des plastiques au cours de leurs trajets. Les mécanismes chimiques et biologiques seront étudiés. Ici, une expérience est envisageable (réacteur batch sous UV avec suivi en spectrophotométrie UV-vis).

 

 

Diagramme de Gantt