Offer Description
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We are looking for a highly motivated, creative, and well-qualified young scientist for a 3-year PhD position to join our research project ReactiveCity, focusing on the transport and transformation of urban micropollutants and associated risks in aquatic ecosystems.
The cities of the Upper Rhine are gradually adopting adaptation plans to mitigate the effects of climate change and improve urban sustainability in line with the One Health approach. Concepts like the sponge city and the permeable city, along with the increased reuse of rainwater and treated wastewater, play crucial roles in this context.
However, a sustainable urban water management must go hand in hand with a reduction and further elimination of micropollutants, specifically pharmaceutical residues and biocides. Yet, characterising micropollutants in urban aquatic environments is challenging due to the pronounced temporal and spatial variability of both water budget and contaminant concentrations. Hence, the emission processes of urban micropollutants into aquatic environments, their fate, and the resulting ecotoxicological risks are still poorly understood. In particular, the monitoring of transformation products is not yet widely integrated into urban environmental surveillance. ReactiveCity addresses precisely these challenges with a holistic approach, bringing together a wide range of stakeholders and disciplines.
The PhD project is part of the ReactiveCity project (https://fered.unistra.fr/recherches/projets/reactivecity) and will be conducted within the Institute of Earth and Environment of Strasbourg (ITES-UMR 7063; https://ites.unistra.fr/) at the University of Strasbourg (https://www.unistra.fr/) over a duration of three years. ReactiveCity is a cross-border research project in partnership with the universities and cities of Freiburg and Landau and is co-funded by the European Union under the INTERREG VI Upper Rhine programme (https://www.interreg-rhin-sup.eu/projet/reactivecity-une-ville-pro-active-sans-biocides/).
Key aspects of the PhD project are:
(i) development of in situ studies on the transformation of micropollutants in stormwater retention zones and at the outlets of wastewater treatment plants, based on continuous composite sampling;
(ii) collection of high-resolution hydrochemical data and analyses of micropollutants and stable isotopes from laboratory and field studies, including the use of multi-element compound-specific isotopic analyses for representative model micropollutants;
(iii) quantitative and qualitative interpretation of fluxes, transformation, and natural attenuation of urban micropollutants in receiving environments, as well as the assessment of associated risks.
The PhD work will involve:
- Quantitative assessment of micropollutants and their transformation in urban aquatic key environments, using specific sampling methods and chemical analyses such as GC-MS and LC-MS/MS, taking into account extreme hydroclimatic events and periods.
- Application of high-resolution mass spectrometric analysis techniques as well as stable isotope analysis methods (CSIA via GC-IRMS and other methods) to study and interpret the fate of micropollutants present in urban surface waters and sediments.
- Interpretation and prediction of the transport of micropollutants and their transformation in urban emission sources and receiving areas, such as stormwater retention basins and wastewater treatment plant discharges.
- Collaboration within an interdisciplinary team and with external partners (University of Freiburg and Landau, Strasbourg Eurometropolis services) to develop scenarios aimed at reducing urban micropollutant emissions at the source.
- Preparation of scientific publications and presentations for scientific conferences.
The selected candidate will contribute to the development of approaches such as mass balances, conceptual models, and modelling of different scenarios for reducing the use of urban micropollutants at the source. The objective will be to evaluate the emissions and transformation of priority urban micropollutants and their transformation products in key urban aquatic receiving environments, as well as to assess the resulting risks.
We provide comprehensive hands-on training on state-of-the-art analytical devices as well as a flexible working environment, exceptional and continuous mentoring and the opportunity to conduct independent research and to set your own research priorities within the scope of the project. In cooperation with the CNRS, the ITES also offers various opportunities for personal and professional development.
Work Environment
Research at the University of Strasbourg covers a broad range of scientific fields and actively promotes interdisciplinary and international collaborations. The Institute of Earth & Environment, with approximately 200 collaborators, is structured around four disciplinary pillars to explore earth processes and study the surface environment: hydrology, geochemistry, geology, and geophysics. Within ITES, laboratory and field experiments are conducted to study the transport of water and contaminants.
Our interdisciplinary and international research group focuses specifically on the transformation of pollutants in watersheds, soils, and aquifers and we combine hydrological, microbiological and stable isotope approaches. We offer access to and hands-on experience on a wide range of state-of-the-art analytical devices and we are one of a few research units worldwide which are able to perform CSIA for a wide range of compounds and isotopes.
Nestled in the heart of Europe, in a socially and economically vibrant trinational region, Strasbourg is not only known for European politics, the high quality of living and a buzzing student life, but also reowned for its commitment to environmental sustainability.
Constraints and Risks
Fieldwork. Laboratory work.
Additional Information
Candidates must:
• Hold a Master’s degree or an engineering diploma in environmental sciences, aquatic biogeochemistry, hydrogeology, environmental chemistr or a similar discipline, obtained within the last two years (candidates who obtained their degree after 1st January 2022 will be considered).
• Have experience in fieldwork, hydrochemical analyses, analytical chemistry and/or possibly isotopic analysis.
• Possess good proficiency in English, both written and spoken.
• Demonstrate a proven ability to present scientific results, preferably with at least one article published or in the process of being published in peer-reviewed journals in the field.
• Have strong communication skills and be able to work within an interdisciplinary team composed of scientists, engineers, and technicians. Proven experience in international research is required.
• Preferably have practical knowledge of fieldwork, pollutant transformation, micropollutant chemistry, sampling methods, urban context modelling, and/or high-resolution and stable isotope analysis.
Please submit your application as a single PDF file via email (gwenael.imfeld@cnrs.fr) and include a cover letter, a detailed CV, a list of publications, copies of certificates, recommendation letters from at least two referees, and any other relevant information.
We are accepting applications as long as this offer is online. Please note that the earliest possible starting date of the position is the 01/10/2024.
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Doctorant : Transport et transformation des micropolluants urbains – émissions et devenir dans les milieux urbains (h/f/d)
Nous recherchons un.e jeune scientifique créatif, hautement qualifié et motivé pour une thèse de doctorat (PhD) de trois ans dans notre projet de recherche ReactiveCity sur le transport et la transformation des micropolluants urbains ainsi que leurs produits de transformation, dans les écosystèmes aquatiques et les risques qui y sont associés
Les villes du Rhin supérieur adoptent progressivement des plans d’adaptation pour atténuer les effets du changement climatique et améliorer la durabilité urbaine conformément à l’approche « Une seule santé » (OneHealth). Des concepts tels que la ville éponge et la ville perméable, ainsi que la réutilisation accrue des eaux de pluie et des eaux usées traitées, jouent un rôle crucial dans ce contexte.
Cependant, une gestion durable des eaux urbaines doit aller de pair avec une réduction et une élimination plus poussée des micropolluants, en particulier des résidus pharmaceutiques et des biocides. Toutefois, la caractérisation des micropolluants dans l’environnement aquatique urbain est un défi, car à la fois le bilan hydrique et les concentrations de contaminants présentent une variabilité prononcée dans le temps et dans l’espace. Les processus d’émission des micropolluants urbains vers les milieux aquatiques, leur devenir et les risques écotoxicologiques qui en découlent sont encore mal connus. En particulier, la surveillance des produits de transformation est encore peu intégrée aux suivis environnementaux urbains. ReactiveCity relève précisément ces défis grâce à une approche holistique, réunissant un large éventail de parties prenantes et de disciplines
Le projet de doctorat fait partie du projet ReactiveCity (https://fered.unistra.fr/recherches/projets/reactivecity) et sera mené au sein de l’Institut Terre et Environnement de Strasbourg (ITES-UMR 7063 ; https://ites.unistra.fr/) de l’Université de Strasbourg (https://www.unistra.fr/) pendant une période de trois ans. ReactiveCity est un projet de recherche transfrontalier en partenariat avec les universités de Freiburg et de Landau, et est cofinancé par l’Union européenne dans le cadre du programme INTERREG VI Rhin-Supérieur (https://www.interreg-rhin-sup.eu/projet/reactivecity-une-ville-pro-active-sans-biocides/).
Principaux aspects du projet :
(i) le développement d’études in situ sur la transformation des micropolluants dans les zones de stockage des eaux pluviales et à la sortie de stations d’épuration, à partir d’échantillonnages continus composites ;
(ii) la collecte de données hydrochimiques et d’analyses de micropolluants à haute résolution et d’isotopes stables, notamment l’utilisation d’analyses isotopiques multi-élémentaires spécifiques pour des micropolluants urbains emblématiques, à partir d’études en laboratoire et sur le terrain ;
(iii) l’interprétation quantitative et qualitative des flux, de la transformation et de l’atténuation naturelle des micropolluants urbains dans les milieux récepteurs, ainsi que l’évaluation des risques associés.
Le travail de doctorat consistera à :
- Évaluer quantitativement les émissions de micropolluants et leur transformation dans les principaux milieux aquatiques récepteurs, en utilisant des méthodes d’échantillonnage et des analyses chimiques spécifiques, en tenant compte des événements et des périodes hydro-climatiques extrêmes.
- Appliquer des techniques d’analyse spectrométrique à haute résolution ainsi que des méthodes d’analyse des isotopes stables pour étudier le devenir micropolluants présents dans les eaux de surface et les sédiments urbains.
- Interpréter et prédire le transport des sources d’émission de micropolluants et leur transformation dans les zones urbaines réceptrices, telles que les bassins de rétention des eaux pluviales et les zones de déversement des eaux usées traitées dans les cours d’eau.
- Travailler en collaboration au sein d’une équipe interdisciplinaire et avec des partenaires externes (Université de Freiburg et Landau, services de l’Eurométropole de Strasbourg), notamment pour élaborer des scénarios visant à réduire les émissions de micropolluants urbains à la source.
- Préparer des publications scientifiques et des présentations pour des conférences scientifiques.
Le candidat sélectionné contribuera à l’élaboration d’approches telles que des bilans de masse, des schémas conceptuels et des modélisations de différents scénarios de réduction de l’usage de micropolluants urbains à la source. L’objectif sera d’évaluer les émissions et la transformation de micropolluants urbains prioritaires et de leurs produits de transformation dans les principaux milieux aquatiques récepteurs à l’échelle de la ville, ainsi que d’évaluer les risques qui en découlent.
Nous proposons une formation pratique complète et “hands-on” sur des appareils analytiques de pointe et “state-of-the-art” ainsi qu’un environnement de travail flexible, un encadrement exceptionnel et continu et la possibilité de mener des recherches indépendantes et de définir vos propres priorités de recherche dans le cadre du projet. En coopération avec le CNRS, l’ITES offre également diverses possibilités de développement personnel et professionnel.
Contexte de travail
La recherche à l’Université de Strasbourg couvre une large gamme de domaines scientifiques et encourage activement les collaborations interdisciplinaires et internationales.
L’Institut Terre & Environnement, comptant environ 200 collaborateurs, s’appuie sur quatre piliers disciplinaires pour explorer la Terre et son environnement de surface : l’hydrologie, la géochimie, la géologie et la géophysique. Au sein de l’ITES, des expériences en laboratoire et sur le terrain sont menées pour étudier le transport de l’eau et des contaminants.
Notre groupe de recherche interdisciplinaire se concentre spécifiquement sur la transformation des polluants dans les bassins versants, les sols et les aquifères et nous combinons des approches hydrologiques, microbiologiques et d’isotopes stables. Nous proposons un accès et une expérience pratique à une large gamme d’appareils analytiques de pointe et nous sommes l’une des rares unités de recherche dans le monde à pouvoir effectuer des analyses CSIA pour une large gamme de composés et d’isotopes.
Nichée au cœur de l’Europe, dans une région trinationale dynamique sur le plan social et économique, Strasbourg est non seulement connue pour sa politique européenne, sa qualité de vie élevée et sa vie étudiante trépidantese, mais se distingue par son engagement en faveur de l’environnement et de la durabilité en France.
Contraintes et risques
Travaux de terrain. Travaux au laboratoire.
Informations complémentaires
Les candidats devront :
• Être titulaires d’un Master ou d’un diplôme d’ingénieur en sciences de l’environnement, en biogéochimie aquatique et/ou en chimie environnementale, obtenu au cours des deux dernières années (les candidats ayant obtenu leur diplôme après le 1er janvier 2022 seront considérés).
• Avoir de l’expérience dans le travail sur le terrain, les analyses hydrochimiques, la chimie analytique, et/ou éventuellement dans l’analyse isotopique.
• Posséder une bonne maîtrise de la langue anglaise, à l’écrit comme à l’oral.
• Avoir une capacité démontrée à présenter des résultats scientifiques, avec au moins un article publié ou en cours de publication dans des revues à comité de lecture dans le domaine.
• Avoir des compétences en communication et être capable de travailler au sein d’une équipe interdisciplinaire composée de scientifiques, d’ingénieurs et de techniciens. Une expérience avérée de la recherche internationale est requise.
• Posséder de préférence une connaissance pratique du travail sur le terrain, de la transformation des polluants, de la chimie des micropolluants, des méthodes d’échantillonnage, de la modélisation en contexte urbain et/ou de l’analyse à haute résolution et des isotopes stables, ce qui constitue un avantage supplémentaire.
Veuillez soumettre votre candidature (1 seul fichier PDF) par mail (gwenael.imfeld@cnrs.fr) en intégrant une lettre de motivation, un CV détaillé, une liste de publications, des copies de certificats, des lettres de recommandation d’au moins deux personnes de référence et toutes les autres informations pertinentes.
Nous acceptons les candidatures tant que cette offre est en ligne. La date de début en fonction la plus proche est le 01/10/2024, mais peut être reculée de manière flexible en accord avec le candidat retenu.
