L’eau et les sols - Hydrodynamique des milieux poreux
Comment l’eau de pluie s'infiltre-t-elle dans le sol (et quelle partie ruisselle) ? Quelle est la recharge d’une nappe ? Quelle quantité d’eau un sol peut-il retenir ? Quelle sont les directions des flux de polluants dans un sol ?
Ce cours s’adresse aux ingénieurs, techniciens et étudiants désireux d'accroître ou de rafraîchir leurs connaissances dans le domaine de l’hydrodynamique des sols, pour des applications aussi diverses que l’agronomie, l’environnement, l’irrigation ou la mécanique des sols. Il vous permettra d’acquérir les bases nécessaires à l’utilisation d’outils de modélisation hydrologique, d’irrigation, ou de pollution diffuse.
Il est conçu par des experts de différents domaines liés à cette thématique, issus de 6 universités du réseau Rescif - Réseau d’Excellence des Sciences de l’Ingénieur de la Francophonie.
- A la fin de ce cours, vous serez capables de :définir ce qu’est un milieu poreux
- interpréter et mesurer les courbes de rétention et de conductivité des sols
- effectuer des calculs d’infiltration dans les sols
- identifier les principaux facteurs déterminant les propriétés hydrauliques des sols
- utiliser des appareils de mesure de la teneur en eau du sol
Mathieu Javaux est professeur en ingénierie de l’eau et du sol à l’Université catholique de Louvain en Belgique. Il y enseigne la physique des sols, l’hydrologie, l’irrigation, les phénomènes de transfert et l’hydraulique aux futurs bioingénieurs. Ingénieur du Génie Rural, il a décroché en 2004 une thèse dans le domaine du transport de solutés dans les sols. Il est également chercheur au centre de recherche de Jülich en Allemagne, où il travaille plus spécifiquement sur les interactions sol-plante. Il dirige des projets de recherche dans le domaine des flux d’eau dans le système sol plante en combinant approches expérimentales, techniques géophysiques et modélisation. En parallèle, il développe des recherches appliquées en hydrologie de surface et gestion des risques d’inondation. Domaines d'expertise
Les interactions sol-plante, la modélisation des transferts d’eau et de solutés dans le système sol-plante, l’hydrologie de surface.
Muhsin Elie Rahhal est professeur et chercheur en géotechnique à l’Université Saint-Joseph de Beyrouth au Liban. Il est titulaire d’un doctorat en Génie Civil de l’Université de Sherbrooke au Canada, obtenu en 1996 dans le domaine de la rhéologie des sols sous chargements statiques et sismiques. Il enseigne la mécanique des sols, les fondations et soutènements, les glissements de terrains, la géotechnique environnementale et la géotechnique sismique. Il est aussi professeur associé à l’Université Laval à Québec au Canada où il est habilité à diriger des thèses de doctorat. Il mène des travaux de recherche en géotechnique sismique et en géologie pétrolière. Domaines d'expertise
Les glissements de terrains, la liquéfaction des sols sous sollicitations sismiques, le comportement des ouvrages en terre sous séismes, les problèmes de soutènement des fouilles urbaines.
Marnik Vanclooster est professeur et chercheur à l’Université catholique de Louvain (Belgique). Il a réalisé un doctorat dans le domaine de la physique du sol et développe des projets de recherche dans le domaine de l’hydrologie agricole et des milieux non saturés. La thématique de recherche de son équipe porte sur la caractérisation et modélisation des écoulements de l’eau et de la matière qui l’accompagne dans les milieux géologiques non saturés. Il a 20 années d’expérience dans la coordination et l’exécution des projets au niveau national, et international. Domaines d'expertise
L’hydrologie des sols, l’hydrologie agricole, la pollution diffuse, la gestion intégrée des ressources en eau.
Pierre Irénikatché Akponikpe est enseignant-chercheur à la Faculté d’Agronomie de l’Université de Parakou au Bénin (Afrique de l’Ouest). Son expertise couvre la gestion de l'eau agricole (y compris la réutilisation des eaux usées), la modélisation éco-hydologique et l’adaptation aux changements climatiques. Il est titulaire d'un diplôme d'ingénieur agronome du Génie Rural (Université d'Abomey-Calavi, UAC Bénin), d’un master en Hydrologie et Physique du sol de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL, Suisse) et d’un doctorat en Eco-hydrologie de l'Université catholique de Louvain (UCL-Belgique). Il a été lauréat des olympiades nationales (Bénin) et des olympiades Panafricaines de mathématiques (OPAM). Domaines d’expertise
L’irrigation et le drainage, y compris la réutilisation des eaux usées en agriculture, l’adaptation aux changements climatiques et la modélisation éco-hydrologique.
Charles Bielders est professeur dans la Faculté des bioingénieurs de l'Université catholique de Louvain (Belgique). Titulaire d'un doctorat en Sciences du sol de Cornell University (USA), il a travaillé pendant 5 ans au Niger à l'ICRISAT, dans le domaine de la fertilité et de la conservation des sols, avant de rejoindre l’UCL en 2000.Il y enseigne, entre autres, l'hydrologie, la physique du sol, la gestion des sols tropicaux et la conservation des sols. Il mène des recherches sur l'impact des modes d'utilisation des sols et des pratiques culturales sur la qualité physique des sols, l'hydrologie et l'érosion. Il s'intéresse en particulier à la connectivité hydrologique, à l'érosion hydrique, à l'érosion éolienne et aux inondations boueuses. Parallèlement à cela, il encadre des recherches portant sur la fertilisation en Afrique de l'Ouest. Domaines d’expertise
La conservation des sols, l’érosion et l’hydrologie
Jean-Pierre Vandervaere a réalisé sa thèse de doctorat sur la mesure des propriétés des sols par infiltrométrie à disques. Il s’est ensuite particulièrement intéressé à l’étude des régimes transitoires d’infiltration en utilisant des formalismes mathématiques initiés par l’équipe de Jean-Yves Parlange à Cornell (USA). Bien qu’ayant un goût marqué pour le travail de terrain,il a élaboré des modèles hydrologiques simples permettant de décrire les fonctionnements hydrologiques de contextes variés comme le ruissellement de surface au Sahel ou les crues cévenoles en Ardèche. Il a mis au point des appareillages innovants (infiltromètre Dahu, saturomètre, tensio-infiltromètre) utilisés dans de nombreux pays. Depuis 2008, il est responsable d’un Master 2 en Géosciences Externes (Atmosphère, Climat et Surfaces Continentales) à l’Université Grenoble-Alpes en France. Domaines d’expertises
La physique du sol, l’infiltration, les mesures de terrain, les phénomènes d’encroûtement.
Abdelkader Larabi est professeur à l’école Mohammadia d’Ingénieurs (EMI), à Rabat, au Maroc. Titulaire d’un doctorat de l’Université Libre de Bruxelles, en Belgique, dans le domaine de la résolution numérique des écoulements en milieu saturé, il occupe actuellement le poste du Directeur du Laboratoire d'Identification et de Modélisation de l’Environnement Naturel (LIMEN). Il coordonne également le Centre Régional de l'Eau du Maghreb, domicilié à l'EMI mais partenaire de laboratoires affiliés aux trois pays du Maghreb (Algérie, Maroc et Tunisie). Il est le responsable de plusieurs projets de recherche relatifs aux ressources en eau, en partenariat avec des réseaux internationaux, européens, maghrébins, méditerranéens et dans la région arabe. Domaines d’expertise
La gestion des ressources en eau et la modélisation des écoulements et et le transfert de solutés et de polluants dans les nappes d'eau souterraines, y compris l'intrusion marine dans les nappes côtière
