PRIX DE THESE USTV - 2018
Loryelle SESSEGOLO a défendu son doctorat à l'Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne au laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA) sous la direction de Dr. Anne Chabas et Aurélie Verney-Carron.
Utilisation de traceurs isotopiques pour l’étude des mécanismes et des cinétiques d’altération des verres de vitraux en milieu atmosphérique C’est au cours du Moyen-âge que la majorité des verres de vitraux ont été fabriqués comme ornement des édifices religieux, notamment en Europe. Ce patrimoine a traversé les siècles exposé à l’atmosphère, aux intempéries, aux microorganismes et à l’activité anthropique (pollution et dégradation). La combinaison de ces facteurs altérants et la faible durabilité de ces verres (induite par leur composition) provoquent d’importantes modifications physiques et chimiques de leur surface se traduisant par la formation d’une couche transformée à l’interface avec l’atmosphère. L'étude de l'altération dépasse la portée de la conservation et de la restauration de ces œuvres puisque les connaissances mécanistiques et cinétiques sont de réels enjeux dans le cadre de l'immobilisation des déchets nucléaires dans des matrices verre. Les expériences en chambre de simulation réalisées dans cette thèse ont permis de caractériser les différents mécanismes intervenant dans les deux types de milieux auxquels les verres de vitraux sont soumis : saturé en eau (épisode de pluie) ou non (humidité relative comme facteur clé). Les constantes cinétiques ont été évaluées et les lois de vitesse en fonction de paramètres tels que le pH, la température et l'affinité chimique ont été déterminées. Des expériences menées sur d'anciens verres de vitraux du XIVème siècle permettent de lier les données mesurées à court-terme (expériences en laboratoire) et celles à long-terme en évaluant l'impact de la couche altérée sur la poursuite de l'altération. Il apparait que celle-ci est non protectrice vis-à-vis de la diffusion de la vapeur d'eau en son sein. Enfin, les connaissances acquises au cours des différents axes de cette thèse ont permis de modéliser l'altération du verre et de tester plusieurs cas d'étude tels que l’effet de différents débits de précipitation ou l’impact de la présence d’un film aqueux résiduel à la surface du matériau.
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