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ACTIVITÉS DE RECHERCHE DU LABORATOIRE >> Observation

• Cette activité de recherche vise à appréhender les principes et processus gouvernant le fonctionnement de systèmes ou milieux anthropisés par leur observation à l’échelle du terrain.
• L'observation consiste à acquérir à différentes échelles d’espace et de temps des données caractéristiques des phénomènes étudiés sur des systèmes en fonctionnement réel sans intervention de l’observateur sur les conditions de leur fonctionnement. Un nombre important de données sont collectées et doivent être traitées, validées puis exploitées afin d’en retirer des informations fiables.
• Le développement et la mise en place d'instrumentation et de protocoles adaptés (échantillonneurs et analyseurs in situ, etc.), ou de plan d'échantillonnage pour le prélèvement d'échantillons sont des aspects qui font partie intégrante de nos recherches dans le domaine.

ACTIVITÉS DE RECHERCHE DU LABORATOIRE >> Caractérisation 

• Nos travaux sur la caractérisation visent à déterminer 

• La composition chimique de la matière constitutive des matériaux et milieux étudiés (c’est-à-dire leur analyse chimique);
• Ses propriétés physiques et éventuellement mécaniques;
• Sa réactivité biogéochimique sous l’influence de divers facteurs;
• Les propriétés et caractéristiques des écoulements étudiés.

• Les recherches portent sur des matériaux ou milieux complexes anthropisés, tels que les eaux usées et pluviales, les déchets solides, sédiments et sols pollués, et les biogaz.

• Les connaissances acquises dans ce domaine de recherche sont nécessaires au développement de technologies et méthodes de traitement ou de valorisation innovantes, à leur mise en œuvre adaptée aux situations rencontrées, ainsi que pour leur évaluation environnementale et performantielle.

ACTIVITÉS DE RECHERCHE DU LABORATOIRE >> Écotechnologies

• Les recherches du laboratoire dans le domaine des écotechnologies intègrent 4 volets complémentaires :

1. Développement de procédés pour le traitement / la valorisation des eaux et des déchets en partenariat avec des partenaires socio-économiques.
   Exemples : méthanisation, biométhanation, traitement de micropolluants, traitement du biogaz, prétraitement de déchets organiques.
2. Développement de procédés et technologies pour la mesure et le monitoring
   Conception et mise en œuvre de dispositifs de mesure dédiés aux écotechnologies de gestion de l’eau et des déchets.
   Exemples : DSM Flux, analyse des composés organiques siliciés du biogaz (siloxanes).
3. Evaluation de technologies de traitement des eaux, des déchets solides, des sols, des gaz
   Conception et mise en œuvre depuis l’échelle du laboratoire jusqu’à l’échelle du terrain de dispositifs permettant d’évaluer les performances des écotechnologies et leurs impacts environnementaux en fonctionnement normal ou altéré.
   Exemples : Filtres plantés de roseaux, méthanisation des biodéchets, traitement des biogaz, prétraitement de déchets organiques.
4. Evaluation des techniques alternatives et ouvrages centralisés pour la gestion des eaux urbaines
   Conception, dimensionnement, suivi et gestion des techniques alternatives et des ouvrages centralisés, démarche d’instrumentation des techniques alternatives et des ouvrages centralisés
   Exemples : toitures végétalisées, noues, bassins de rétention, déversoir d’orage.

ACTIVITÉS DE RECHERCHE DU LABORATOIRE >> Méthodes et outils

• DEEP développe, optimise et évalue diverses approches, méthodes et outils dédiés au traitement, à la valorisation et plus largement à la gestion des rejets issus des activités humaines, des milieux ou écosystèmes qui les reçoivent, et des systèmes visant à optimiser la gestion des flux de matière et d’énergie sur un territoire donné. Selon les cas, les objets de recherche peuvent être :

• des modèles et outils de modélisation et de description (logiciels, modèles conceptuels, etc.) ;
• des protocoles expérimentaux et plans d’expériences ;
• des protocoles de métrologie et d’acquisition et de collecte de données ;
• des méthodes et outils (logiciels, …) de traitement des données dont l’évaluation des incertitudes ;
• des ensembles d’indicateurs de performance et des critères d’aide à la décision ;
• des outils d’aide à la décision multicritère ;
• des développements de méthodes d'échantillonnage.

MOBILISATION DES COMPÉTENCES >> Approche multi-échelle

• Dans nos activités d’observation des systèmes et de caractérisation des matériaux et milieux anthropisés, les recherches à l’échelle du laboratoire nous permettent d’accéder à des connaissances fines pour la compréhension et la description des processus élémentaires déterminant leur état et leur dynamique d’évolution.
• Mais pour être pertinente notre démarche d’ingénierie environnementale doit également se nourrir d’approches macroscopiques et systèmiques qui se conduisent à l’échelle du pilote (permettant par exemple des études multiparamétriques) et du terrain (afin d’investiguer l’organisation spatiale et temporelle des processus et de leurs couplages).
  La contribution de notre laboratoire, voire son rôle de coordination de structures fédératives, plateformes et autres observatoires est un atout majeur sur ces aspects.
• La plus-value de notre approche multi-échelle est également majeure dans nos activités de développement d’écotechnologies ou de méthodes dont les principes et preuves de concept peuvent s’étudier à l’échelle de la paillasse, mais dont la mise en œuvre, l’étude performantielle et la validation imposent des essais pilotes et de terrain.

MOBILISATION DES COMPÉTENCES >> Pluri, inter, trans- disciplinarité

• Il est aujourd’hui bien établi que les sciences de l’environnement et l’ingénierie associée sont par essence pluridisciplinaires. Les milieux, matériaux et systèmes complexes qui constituent nos objets d’étude ne peuvent être valablement appréhendés par une discipline scientifique unique quelle qu’elle soit.
• Par la diversité de ses personnels, notre laboratoire associe des compétences multiples et complémentaires, notamment en chimie (des solutions, des interfaces, chimie environnementale et biogéochimie, etc.), en génie des procédés et en hydrologie urbaine. Ces compétences larges permettent l’émergence de travaux interdisciplinaires et transdisciplinaires qui ouvrent des perspectives originales sans trop nous éloigner de nos finalités grâce à la cohérence de nos objectifs de recherche et de nos objets d’étude communs.

MOBILISATION DES COMPÉTENCES >> Couplages expérimentation / modélisation

• La complexité de nos objets d’études (matériaux et milieux anthropisés, systèmes urbains et industriels, etc.) et notre volonté affirmée d’orienter nos recherches en vue d’apporter des éléments de réponse à des questions ou attentes issus du monde socio-économique, nous conduisent à construire des programmes de recherche dans lesquels l’expérimentation multi-échelle et/ou l’observation sont au centre de nos recherches.
• Les connaissances générées expérimentalement doivent permettre de contribuer à améliorer notamment la maitrise des risques environnementaux et celle des performances des systèmes étudiés.
  Pour ce faire et face au volume de données acquises dans nos expérimentations et observations, le recours à modélisation nous apporte la rationalité nécessaire à la fois dans l’exploitation des données, mais également dans la définition et la conception de nos dispositifs expérimentaux et de nos protocoles de suivi des essais.
• La modélisation consiste non seulement à utiliser, adapter ou développer des outils et méthodes notamment mathématiques d’exploitation des résultats expérimentaux, mais également à élaborer des représentations simplifiées de nos objets d’étude complexes prenant en compte les processus jugés dominants dans le but d’expliquer et d’identifier les relations entre les causes et les effets au sein des systèmes étudiés.

MOBILISATION DES COMPÉTENCES >> Recherche basée sur l’observation et la connaissance mais résolument tournée vers l’action

• Le fil conducteur apportant au laboratoire sa cohérence scientifique et sa cohésion réside dans le fait que nos travaux s’inscrivent résolument dans une démarche d’ingénierie environnementale. Cette démarche consiste à développer nos recherches à partir de questions environnementales concrètes issues de la société ou plus spécifiquement des acteurs opérationnels en lien avec les milieux urbains et industriels, ainsi que des questionnements des chercheurs.
• Ce cadre général, loin d’être contraignant, nous amène au contraire à définir, programmer et coordonner nos recherches en mobilisant des compétences complémentaires pour aboutir in fine à la production de connaissances et d’outils permettant une intervention active sur l’environnement.
  Il s’agit par exemple de conserver ou retrouver un bon état écologique pour un milieu donné (actions préventives et/ou curatives) ou de développer un procédé relevant des écotechnologies préventives ou curatives.
• Cette démarche scientifique crée une cohérence d’approche et d’objectifs au sein du laboratoire. Elle repose sur un équilibre dynamique entre l'étude globale des systèmes et la compréhension de leurs processus élémentaires. Elle est par essence pluridisciplinaire et vise à générer des connaissances scientifiques et techniques permettant une bonne intégration des aspects socio-économiques souvent déterminants au niveau des actions à engager.

NOS COMPÉTENCES >> Biophysicochimie

NOS COMPÉTENCES >> Génie des procédés

NOS COMPÉTENCES >> Hydrologie urbaine

NOS COMPÉTENCES >> Hydraulique / Mécanique des fluides

NOS COMPÉTENCES >> Métrologie

NOS COMPÉTENCES >> Analyse statistique

NOS COMPÉTENCES >> Modélisation

NOS COMPÉTENCES >> Ingénierie environnementale

NOS COMPÉTENCES >> Compétences transversales

Rémy GOURDON

Hélène METIVIER

Jacques MÉHU

Maria LUPSEA

Gislain LIPEME KOUYI

Boram KIM

Pascal LE GAUFFRE

Mathieu GAUTIER

Gaëlle DUCOM

Christine DE BRAUER

Frédéric CHERQUI

Vincent CHATAIN

Hélène CASTEBRUNET

Pierre BUFFIERE

Denise BLANC

Jean-Luc BERTRAND-KRAJEWSKI

Hassen BENBELKACEM

Belkacem BENADDA

Rémy BAYARD

Sylvie BARRAUD

Jean Baptiste AUBIN

Hervé PERIER CAMBY

Stéphane VACHERIE

Nathalie DUMONT

Serge NALTCHAYAN

Richard PONCET