© Cyprien Soulaine

Cyprien Soulainechargé de recherche CNRS à l'Institut des sciences de la Terre d'Orléans (ISTO)

ERC Consolidator Grant

Cyprien Soulaine est chargé de recherche à l'Institut des sciences de la Terre d'Orléans. Ses travaux de recherche s’intéressent au transfert de polluants dans les eaux souterraines ainsi qu’à l‘utilisation du sous-sol à des fins énergétiques (hydrogène, géothermie) ou de stockage (CO2).  Il développe des modèles numériques pour simuler les processus hydro-bio-géochimiques couplés dans les milieux poreux et fracturés en considérant une grande variété d'échelles allant du nanomètre au kilomètre. Son intérêt pour la physique à l'échelle des pores a conduit au développement de la microfluidique numérique pour les géosciences. Avant de rejoindre le CNRS, Cyprien a passé 5 ans à l'Université de Stanford en tant que chercheur postdoctoral. Il est titulaire d'un doctorat en dynamique des fluides de l'Institut Polytechnique de Toulouse réalisé à l’Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse.

Projet COCONUT (Colloidal control of multi-phase flow in geological porous media) : Etude du transport colloidal en régime multi-phasique dans les milieux poreux géologiques par le Conseil Européen de la Recherche. 

L’objectif du projet COCONUT est de libérer les gouttelettes de contaminant, comme les hydrocarbures ou des solvants chlorés, piégées par capillarité dans les sols et sous-sols. Ces gouttelettes sont par exemple responsables de la pollution des nappes phréatiques sur de très longues durées. Cette contamination est réputée parmi les plus difficiles à enlever car elle se répand dans des cavités ou des réseaux de pores de quelques microns. COCONUT vise à utiliser des particules de taille nanométrique (particules métalliques, de silice, d’argile ou des bactéries) pour libérer les gouttelettes piégées dans les réseaux et ainsi remédier à cette pollution résiduelle.

Le projet s’appuie sur une stratégie de modélisation en cascade d’échelle allant de l’échelle moléculaire à l’échelle du site contaminé afin de mieux comprendre et caractériser les phénomènes physiques impliqués dans ce processus de remobilisation. Des simulations numériques à très haute résolution ainsi que des expériences microfluidiques réalisées sur de véritables laboratoires géologiques miniaturisés apporteront les clés de compréhension nécessaires pour cibler une zone contaminée et ainsi optimiser les méthodes de restauration des sites et sols pollués.