Author: "Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2)" / Topic: 010504 meteorology & atmospheric sciences - Searchworks@Jio Institute Digital Library Search Results

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1. Spatio-temporal controls of C–N–P dynamics across headwater catchments of a temperate agricultural region from public data analysis

Author: S. Guillemot, O. Fovet, C. Gascuel-Odoux, G. Gruau, A. Casquin, F. Curie, C. Minaudo, L. Strohmenger, F. Moatar, Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), GéoHydrosystèmes COntinentaux (GéHCO EA6293), Université de Tours (UT), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Physics of Aquatic Systems Laboratory [Lausanne], Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL), Riverly (Riverly), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Région Bretagne (grant n°. 16007508), Agence de l’Eau Loire Bretagne (grant n°. 0)., AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Tours, Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)
Subjects: Technology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], 0208 environmental biotechnology, 02 engineering and technology, Environmental technology. Sanitary engineering, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, Nitrate, Dissolved organic carbon, Geography. Anthropology. Recreation, Temperate climate, medicine, GE1-350, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, TD1-1066, 0105 earth and related environmental sciences, Hydrology, Base flow, Seasonality, medicine.disease, 6. Clean water, 020801 environmental engineering, Environmental sciences, chemistry, [SDU]Sciences of the Universe [physics], 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Spatial ecology, Environmental science, Spatial variability, Water quality
Abstract: Characterizing and understanding spatial variability in water quality for a variety of chemical elements is an issue for present and future water resource management. However, most studies of spatial variability in water quality focus on a single element and rarely consider headwater catchments. Moreover, they assess few catchments and focus on annual means without considering seasonal variations. To overcome these limitations, we studied spatial variability and seasonal variation in dissolved C, N, and P concentrations at the scale of an intensively farmed region of France (Brittany). We analysed 185 headwater catchments (from 5–179 km2) for which 10-year time series of monthly concentrations and daily stream flow were available from public databases. We calculated interannual loads, concentration percentiles, and seasonal metrics for each element to assess their spatial patterns and correlations. We then performed rank correlation analyses between water quality, human pressures, and soil and climate features. Results show that nitrate (NO3) concentrations increased with increasing agricultural pressures and base flow contribution; dissolved organic carbon (DOC) concentrations decreased with increasing rainfall, base flow contribution, and topography; and soluble reactive phosphorus (SRP) concentrations showed weaker positive correlations with diffuse and point sources, rainfall and topography. An opposite pattern was found between DOC and NO3: spatially, between their median concentrations, and temporally, according to their seasonal cycles. In addition, the quality of annual maximum NO3 concentration was in phase with maximum flow when the base flow index was low, but this synchrony disappeared when flow flashiness was lower. These DOC–NO3 seasonal cycle types were related to the mixing of flow paths combined with the spatial variability of their respective sources and to local biogeochemical processes. The annual maximum SRP concentration occurred during the low-flow period in nearly all catchments. This likely resulted from the dominance of P point sources. The approach shows that despite the relatively low frequency of public water quality data, such databases can provide consistent pictures of the spatio-temporal variability of water quality and of its drivers as soon as they contain a large number of catchments to compare and a sufficient length of concentration time series.
Published: 2021

2. New Magnetic compilation and interpretation of the Bay of Biscay and surrounding continental shelves

Author: Albane Canva, Thierry Nalpas, Julie Tugend, Isabelle Thinon, Aurélie Peyrefitte, Guillaume Martelet, Benoit Issautier, Pauline Le Maire, Jean-Noël Proust, Fabien Paquet, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Géosciences et Environnement Cergy (GEC), Fédération INSTITUT DES MATÉRIAUX DE CERGY-PONTOISE (I-MAT), CY Cergy Paris Université (CY)-CY Cergy Paris Université (CY), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Orogen project (BRGM, Total, CNRS-INSU), BDaéro project (BRGM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), and Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: marine magnetic data, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDU.STU.GP]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geophysics [physics.geo-ph], passive margin segmentation, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Paleontology, 14. Life underwater, Magnetic anomaly, Ocean-Continent-Transition (OCT), ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, aeromagnetic data, geography, QE1-996.5, geography.geographical_feature_category, Continental shelf, Anomaly (natural sciences), Orogeny, Geology, Bay of Biscay, Tectonics, [SDU.STU.ST]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Stratigraphy, Submarine pipeline, magnetic compilation, Scale (map), Bay
Abstract: Producing accurate structural maps is a pre-requisite to unravel the tectonic evolution of a region. For this purpose, magnetic anomaly maps are helpful data sets for the identification and mapping of geological features. We compiled 154 marine surveys and 7 aeromagnetic campaigns covering the Bay of Biscay, its surrounding continental shelves and western part of the Pyrenees. As the initial data sets had heterogeneous acquisition parameters, we applied a series of transforms before merging the data. We performed a variable reduction to the pole to localize the extrema of the anomaly vertically to their causative sources and facilitate geological interpretations. The resulting intermediate resolution maps compiled at 500 m altitude offshore and 3000 m both on- and offshore, display magnetic trends and patterns. They are enhanced by several potential field operators (analytic signal, tilt angle, vertical derivative) enabling the interpretation of the geometry of the sources causing the anomaly (3D, 2D and 2.5D). The analysis of these magnetic maps allows us to precise the distribution and segmentation of crustal domains previously identified in the Bay of Biscay and its adjacent continental shelves. A series of crustal scale structures mapped onshore and formed during and after the Variscan orogeny show well on this new map compilation, allowing the continuous onshore-offshore mapping of some of them and revealing their role in segmenting the northern margin of the Bay of Biscay. This new compilation notably reveals variations in the magnetic signature of the Ocean-Continent-Transition (OCT) that we interpret as related to an increased magmatic production of the eastern part of the Bay of Biscay OCT during continental breakup. In addition to precise previous structural maps, this new magnetic compilation opens new perspectives for the interpretation of the Bay of Biscay geodynamic setting.
Published: 2021

3. Transfer of dissolved gases through a thick karstic vadose zone – implications for recharge characterisation and groundwater age dating in karstic aquifers

Author: Bernard Ladouche, Virginie Vergnaud, Cédric Champollion, Remi Muller, Sarah Tweed, Véronique de Montety, Laïna Pérotin, Vincent Bailly-Comte, Jean-Luc Seidel, Thierry Labasque, Hydrosciences Montpellier (HSM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Géosciences Montpellier, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université des Antilles (UA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Gestion de l'Eau, Acteurs, Usages (UMR G-EAU), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-AgroParisTech-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’études des Maladies Infectieuses et Pharmacologie Anti-Infectieuse - [Montpellier] (CEMIPAI), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Monastir - University of Monastir (UM)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, 0207 environmental engineering, Aquifer, 02 engineering and technology, thick vadose zone transfers, 01 natural sciences, Excess Air (EA), recharge, karstic aquifers, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Spring (hydrology), Vadose zone, dating gaseous tracers, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, 020701 environmental engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Hydrology, dissolved gases, geography, geography.geographical_feature_category, Groundwater recharge, Noble gas (data page), Karst, Water level, 13. Climate action, Environmental science, Groundwater
Abstract: This study analyses the impact of a thick vadose zone on gaseous transfers and Excess Air (EA) formation using dissolved noble and anthropogenic gas tracers (Ne, Ar, N2, CFC, SF6, O2 and CO2). Understanding gas transfers integrates the issues of equilibrium and water/air exchanges along the vadose zone. In this study, the noble and anthropogenic gases were analysed in air and water over vadose zone depths of 120 m and over two contrasted hydrodynamic periods therefore enabling a rare insight into the spatial and seasonal variations of equilibrium and water/air exchanges in a heterogeneous karst environment. The results highlight that both noble and anthropogenic gases of the caves are in equilibrium with the atmosphere up to at least depths of 120 m. In water, the Noble Gas Temperature (NGT) remains stable at 8 °C whilst some EA is formed (up to 1.3 cm3 STP/kg at 120 m) during transfers in the vadose zone. The high EA concentrations measured at the spring outlet, until 10.7 cm3 STP/kg, cannot be explained by an increase during transfers via the vadose zone. This high EA concentration is due to rapid and high water level variations during recharge. The implications of these results are important to advance our understanding in the use of noble and anthropogenic gases in characterising recharge and quantifying groundwater residence times. In particular, these results help to identify the parts of the aquifer actively involved in dissolved gas transfers, highlight the futility of using a time-lag factor for groundwater residence times in karstic systems, and improve our understanding of the EA formation processes.
Published: 2021

4. Chronostratigraphy of two Late Pleistocene loess-palaeosol sequences in the Rhône Valley (southeast France)

Author: Alain Queffelec, Olivier Moine, Pauline Dugas, Philippe Lanos, Sebastian Kreutzer, Annette Kadereit, Pascal Bertran, Jean-Philippe Degeai, Daniela Sauer, Mathieu Bosq, Nora Pfaffner, De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IRAMAT-Centre de recherche en physique appliquée à l’archéologie (IRAMAT-CRP2A), Institut de Recherches sur les Archéomatériaux (IRAMAT), Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM), Geography & Earth Sciences, Aberystwyth University, United Kingdom, Aberystwyth University, Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Heidelberg [Heidelberg], Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Georg-August-University [Göttingen], ANR-10-LABX-52, Agence Nationale de la Recherche, ANR-10-LABX-0052,LaScArBx,Using the world in ancient societies : processes and forms of appropriation of space in Long Time(2010), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologie des Sociétés Méditerranéennes (ASM), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), DEPARTMENT OF GEOGRAPHY UNIVERSITY OF HEIDELBERG DEU, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Georg-August-University = Georg-August-Universität Göttingen, Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Heidelberg [Heidelberg] = Heidelberg University, Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - 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Subjects: 010506 paleontology, Archeology, Rhône Valley, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Pleistocene, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, 01 natural sciences, law.invention, Paleontology, law, Loess, Stadial, Glacial period, Radiocarbon dating, loess-palaeosol sequences, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, geochemistry, Global and Planetary Change, geography, geography.geographical_feature_category, Chronostratigraphy, Thermoluminescence dating, Last Glacial, Geology, chronology, loess, southeast France, Interglacial, [SDE]Environmental Sciences, Ice sheet, grain-size distribution
Abstract: International audience; A sedimentological and chronostratigraphical investigation was carried out on two loess sections located in the Mediterranean area in southeast France along the Rhône River (Lautagne) and the lower reach of a tributary of the Rhône River (Collias). High-resolution sampling (5–20 cm) for magnetic susceptibility, grain size distribution (including non-parametric end-member modelling), colour reflectance and geochemistry was performed. The chronology was based on luminescence dating of quartz grains and radiocarbon dating of small gastropod shells, coupled with hierarchical Bayesian modelling. The Collias section (~8 m thick) records the whole last climatic cycle. It comprises a thick red basal pedocomplex S1 developed during the Last Interglacial and the Early Glacial, similar to that observed elsewhere in southern and southeastern Europe. Loess deposition occurred during the Lower (L1L2) and the Upper Pleniglacial (L1L1). It was interrupted by soil formation during the Middle Pleniglacial, of which a brown Bwk horizon has been preserved (L1S1). By contrast, the ~5 m thick Lautagne section provides a detailed record of the Upper Pleniglacial. Weakly developed hydromorphic soils are correlated with the Greenland Interstadials GI-4 to GI-2, while the main period of coarse loess sedimentation corresponds to the Greenland Stadials GS-5 to GS-2. At a regional scale, the time of loess deposition ranges between 38.5 ka and 12 ka, with a peak at ~28–24 ka, overlapping with the maximal advance of the Alpine Ice Sheet (AIS). This strongly suggests that regional glacier dynamics was the main driver of loess sedimentation.
Published: 2020

5. Geochemistry of the Lake Chad Tributaries Under Strongly Varying Hydro-climatic Conditions

Author: Jean-Claude Doumnang, Pierre Deschamps, Christine Vallet-Coulomb, Florence Sylvestre, Camille Bouchez, A. Mahamat Nour, P. Ginot, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), French National Research Institute for Sustainable Development (IRD) - Fond Francais de l'Environnement Mondial', Agence Francaise pour le Developpement, Equipex project ASTERCEREGE and ofthe LABEX OT-Med program of the French Investissement d'Avenir programFrench National Research Agency (ANR), Centre National de la Recherche pour le Developpement of Chad (CNRD), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de N'Djaména, Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Silicate weathering, Weathering, 010501 environmental sciences, Structural basin, 01 natural sciences, Geochemistry and Petrology, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Tributary, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, 0105 earth and related environmental sciences, Hydrology, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, geography, geography.geographical_feature_category, Discharge, chemical fluxes, Lake Chad basin, 6. Clean water, Geophysics, Pedogenesis, silicate weathering, 13. Climate action, Strontium, [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, Lake Chad Basin, Chemical fluxes, Environmental science, Surface runoff, Surface water, Groundwater
Abstract: International audience; The Lake Chad Basin (LCB) is one of the main endorheic basins in the world and has undergone large-level and surface variations during the last decades, particularly during the Sahelian dry period in the 1970s and the 1980s. The Chari–Logone River system covers 25% of the LCB but accounts for up to 82% of the Lake Chad water supply. The aim of this study is to investigate the dissolved phase transported by the Chari–Logone system, in order (1) to elucidate the origin and the behavior of major elements and the weathering processes in the watershed; (2) to estimate the total dissolved flux, its variability over the last decades and the driving factors. To do so, samples were collected monthly between January 2013 and November 2016 at three representative sites of the basin: in the Chari River in “Chagoua,” in the Logone River in “Ngueli” just before the confluence of both rivers, and at a downstream site in “Douguia,” 30 km after the confluence. Concentrations in major elements displayed significant seasonal variations in the Chari and Logone waters. At the seasonal time scale, the comparison between the concentrations of chemical elements and the flow rates showed a hysteresis loop. This hysteresis behavior corresponds to a variable contribution over time of two water bodies, fast surface water, and slow groundwater, the latter carrying higher concentrations and Ca/Na ratio, which may result from the contribution of pedogenic carbonate weathering to the dominant signature of silicate weathering. At the annual time scale, similar average concentrations are observed in the Chari and Logone Rivers, despite contrasted annual runoff. In addition, an interannual stability of ionic concentrations was observed in the Chari–Logone River during the flood regime, both during the years covered by our monitoring (2013–2016) and during the pre-drought period (1969, 1972 and 1973). This situation corresponds to a chemostatic behavior, where the annual river discharge is the main factor controlling the interannual variation of chemical fluxes.
Published: 2020

6. An application of hierarchical Bayesian modeling to better constrain the chronologies of Upper Paleolithic archaeological cultures in France between ca. 32,000–21,000 calibrated years before present

Author: Laurent Klaric, Caroline Renard, Pascal Bertran, Miriam Mesa, Philippe Lanos, William E. Banks, Sylvain Ducasse, De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Université de Bordeaux (UB), Préhistoire et Technologie (PréTech), Université Paris Nanterre (UPN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IRAMAT-Centre de recherche en physique appliquée à l’archéologie (IRAMAT-CRP2A), Institut de Recherches sur les Archéomatériaux (IRAMAT), Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Bordeaux Montaigne-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM), Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Travaux et recherches archéologiques sur les cultures, les espaces et les sociétés (TRACES), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux, ANR-10-LABX-52, LabEx Cluster of Excellence 'LaScArBx', Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Nanterre (UPN), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-10-LABX-0052,LaScArBx,Using the world in ancient societies : processes and forms of appropriation of space in Long Time(2010), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université d'Orléans (UO)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010506 paleontology, Archeology, Hierarchical Bayesian Age-modeling, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Pleistocene, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, Archaeological record, Data analysis, 01 natural sciences, law.invention, Ice core, law, Hierarchical Bayesian Age- Modeling, Radiocarbon dating, Archaeological culture, Paleoclimatology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, Chronology, Global and Planetary Change, Geology, Archaeology, Europe, Upper Paleolithic, Radiometric dating
Abstract: International audience; Investigations of chronology play a key role in the majority of archaeological research endeavors and are particularly pertinent to examinations of culture-environment relationships, especially during periods characterized by rapid and marked climatic variability and environmental reorganization. Rigorous evaluations of available data and robust methods are required if one wishes to reconstruct reliable chronologies, and this is especially the case when examining periods that are associated with a relatively few radiometric measurements. Such is the case for the Upper Paleolithic archaeological record documented in present-day France from 32,000 to 21,000 calibrated years BP. We take into account critically examined radiocarbon measurements from contextually secure archaeological contexts and employ a recently-developed method of Hierarchical Bayesian Modeling to reconstruct the chronology of archaeological cultures from the Middle Gravettian to the Badegoulian. The calculated chronological intervals for each typo-technologically defined culture phase are compared to the Greenland ice core climatic record and a terrestrial paleoenvironmental record from Bergsee Lake (Southern Germany)—itself expressed in calendar years calculated with the same calibration curve employed in our age model—thereby permitting each archaeological culture to be correlated accurately with documented paleoclimatic variability.
Published: 2019

7. Experimental and modelling evidence of short-term effect of raindrop impact on hydraulic conductivity and overland flow intensity

Author: Chanthamousone Thammahacksa, Claude Mügler, Marion Viguier, Keooudone Latsachack, Emilie Jardé, Emma Rochelle-Newall, Olivier Ribolzi, Thierry Henri-des-Tureaux, Christian Valentin, Oloth Sengtaheuanghoung, Jean-Louis Janeau, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Modélisation Hydrologique (HYDRO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agriculture Land-Use Planning Center, Agence Nationale de la Recherche, IRD, Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (IEES (UMR_7618 / UMR_D_242 / UMR_A_1392 / UM_113) )
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Hydraulic conductivity, 0207 environmental engineering, Soil science, 02 engineering and technology, Raindrop impact, 01 natural sciences, GEOF, Soil crusting, Hydrology (agriculture), Lao PDR, Runoff modelling, [SDU.STU.HY]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Hydrology, 020701 environmental engineering, Water pollution, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Splash, Tropical agro-ecosystems, 15. Life on land, 6. Clean water, Soil conditioner, Soil water, Erosion, Environmental science, Surface runoff
Abstract: International audience; Tropical montane areas of Southeast Asia are exposed to high-intensity rainfall during the monsoon period. This is particularly problematic in areas where soils on steep slopes are cultivated as it can lead to heavy runoff, high soil erosion, and water pollution. The objective of this paper is to analyse the effect of the impact of raindrops on the dynamics of runoff on such steep fields. Experiments under simulated rainfall were performed at the plot scale (1 m2) to quantify water export from the surface of upland agricultural soils during overland flow events. Four 1 m2 plots were divided in duplicated treatment groups: (a) control with no amendments, and (b) amended with pig manure. Each plot was divided into two 0.5 m2 rectangular subplots. One subplot was designated as a rain splash treatment; the other sub-plot was covered with a 2 mm grid size wire screen that was located 12 cm above the soil surface. The purpose of the screen was to break the raindrops into fine droplets and to reduce fall height in order to drastically reduce their kinetic energy. Runoff was measured for each sub-plot. The results show that raindrop impact drastically enhances runoff generation on both bare soils and on manure amended soils. When the impact of raindrops was limited by screening, runoff was higher on amended soils than on bare soils.The temporal evolution of runoff was correctly modelled using a soil hydraulic conductivity that exponentially decreases over time of exposure to rainfall. Both experimental and modelling results showed that droplet energy induces a rapid evolution of the hydraulic properties of the soil surface due to crusting, resulting in a reduction of hydraulic conductivity and a concomitant increase in runoff rate.
Published: 2019

8. Soil degradation caused by a high-intensity rainfall event: Implications for medium-term soil sustainability in Burgundian vineyards

Author: Christophe Petit, Amélie Quiquerez, Jérôme Brenot, Jean-Pierre Garcia, Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologies, Cultures et Sociétés (ACS), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologies environnementales, Archéologies et Sciences de l'Antiquité (ArScAn), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Study funded by 'Région Bourgogne' and 'Rennes Métropole', 'Bureau Interprofessionel des Vins de Bourgogne', and the French CNRS programme 'RELIEFS DE LA TERRE', Biogéosciences [UMR 6282] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Géosciences Rennes ( GR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Archéologies, Cultures et Sociétés ( ACS ), Ministère de la Culture et de la Communication ( MCC ) -Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Buffer zone, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Soil science, Context (language use), [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, 01 natural sciences, Vineyard, Natural (archaeology), Soil sustainability, Soil retrogression and degradation, [ SDU.ENVI ] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, 2. Zero hunger, Hydrology, geography, [ SDU.STU.GM ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, geography.geographical_feature_category, Rainfall event, Hillslopes, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Vineyards, Sediment-flux quantification, Rill, [ SDE.MCG ] Environmental Sciences/Global Changes, Volume (thermodynamics), 040103 agronomy & agriculture, Erosion, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Geology
Abstract: 9 pages; International audience; The purpose of this paper is to provide a sediment-flux quantification in a vineyard context (Vosne-Romanée, Burgundy, France) where medium-term soil budget and sustainability are controlled by complex interactions between natural processes (rill erosion) and anthropogenic processes (earth supply transferred back into the rills by the winegrowers). Concentrated overland flows during the rainfall event resulted in the incision of 13 major rills in the inter-rows, carrying a sediment volume of about 4.77 m3. Most of the rills were rectilinear and displayed a U shape with strong vertical walls. Rill incision began about 30 m from the upper plot boundary. In the buffer zone located at the lower border of the plot, seven fan systems developed from the material originating in one or two contributory rows. Accumulated volume is estimated at 1.6 m3. Data from grain-size distribution, and rill and fan volumes, show that erosion is dominated by rilling (70% of the sediment yield) over sheet process (30% of the sediment yield). The net exported soil loss, corresponding to the balance between natural soil loss and anthropogenic supply, ranges between 24±3 t ha−1 and 48 t ha−1, over the plot during one hydrologic event. Analyses of the grain-size distribution in the reference soil sample and in the fans reveal that size selectivity has occurred, with preferential export of the fine material (2 mm) in the fans. To evaluate the relative importance in grain-size distribution of natural processes (material loss) over anthropogenic processes (rill-filling by winegrowers), we simulated the temporal evolution of grain-size distribution in surface soil during five successive rainfall events. Our results clearly show that more than 30% of fine material in surface soil was lost in these few events, despite anthropogenic rill filling. This fine-fraction removal may have considerable impact on vineyard sustainability.
Published: 2008

9. A Compilation of Silicon, Rare Earth Element and Twenty-One other Trace Element Concentrations in the Natural River Water Reference Material SLRS-5 (NRC-CNRC)

Author: Alexie Heimburger, Christophe Cloquet, Frédéric Candaudap, Cécile Bossy, Martine Bouhnik-Le Coz, Tristan C. C. Rousseau, Yann Sivry, François Lacan, Guy Granier, Aurélie Lanzanova, Sophie Delpoux, Chantal Douchet, Jérôme Chmeleff, Rémi Losno, Catherine Pradoux, Jean-Luc Seidel, Mickaël Tharaud, Jeroen E. Sonke, Marie Labatut, Delphine Yeghicheyan, Centre de Recherches Pétrographiques et Géochimiques (CRPG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CEA/MARCOULE, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA (UMR_7583)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GEOMAR LEGOS, Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hydrosciences Montpellier (HSM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de géochimie des Eaux (LGE), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Institut de Physique du Globe de Paris, Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Silicon, Trace Amounts, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Analytical chemistry, chemistry.chemical_element, Mineralogy, trace elements, rare earth elements, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, River water, Geochemistry and Petrology, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, terres rares, éléments en trace, ICP-MS, matériau de référence d'eau de rivière, 0105 earth and related environmental sciences, Physics, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, Strontium, Rare-earth element, river water reference material, Trace element, Thorium, Geology, Certified reference materials, chemistry
Abstract: International audience; The natural river water certified reference material SLRS-5 (NRC-CNRC) was routinely analysed in this study for major and trace elements by ten French laboratories. Most of the measurements were made using ICP-MS. Because no certified values are assigned by NRC-CNRC for silicon and 35 trace element concentrations (rare earth elements, Ag, B, Bi, Cs, Ga, Ge, Li, Nb, P, Rb, Rh, Re, S, Sc, Sn, Th, Ti, Tl, W, Y and Zr), or for isotopic ratios, we provide a compilation of the concentrations and related uncertainties obtained by the participating laboratories. Strontium isotopic ratios are also given. Le matériau de référence certifié d'eau de rivière naturelle SLRS-5 (NRC-CNRC) est analysé régulièrement comme contrôle qualité par dix laboratoires français étudiant les éléments majeurs et en trace dans les solutions naturelles. La plupart des mesures sont réalisées par ICP-MS. Le silicium et 35 éléments en trace (terres rares, Ag, B, Bi, Cs, Ga, Ge, Li, Nb, P, Rb, Rh, Re, S, Sc, Sn, Th, Ti, Tl, W, Y et Zr) ne sont pas certifiés par NRC-CNRC. Aucun rapport isotopique n'est disponible. Nous proposons, pour ces éléments, des valeurs moyennes et leurs incertitudes associées obtenues par les différents laboratoires participants. Le rapport isotopique de Sr est aussi mesuré.
Published: 2013

10. Lake Ohrid, Albania, provides an exceptional multi-proxy record of environmental changes during the last glacial–interglacial cycle

Author: Jean-Jacques Tiercelin, Amandine Bordon, U. von Grafenstein, Soumaya Belmecheri, Eric Fouache, Cedric Robert, Christophe Grenier, P. Huntsman-Mapila, D. Hureau-Mazaudier, Z. Zeqollari, Giovanni Zanchetta, Alain Mazaud, Roberto Sulpizio, Helmut Erlenkeuser, Benoit Caron, Jean-Pierre Cazet, D. Manelli, Anne-Marie Lézine, Nils Andersen, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Glaces et Continents, Climats et Isotopes Stables (GLACCIOS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Géochrononologie Traceurs Archéométrie (GEOTRAC), Leibniz Laboratory for Radiometric Dating and Stable Isotope Research, Christian-Albrechts-University, Interactions et dynamique des environnements de surface (IDES), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Pise, Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation Hydrologique (HYDRO), Harry Oppenheimer Okavango Research Centre, University of Botswana, Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geological Survey, Pogradec, Climat et Magnétisme (CLIMAG), Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace (LPC2E), Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES), CIRISIVU Dpto Geomineralogico, Università degli studi di Bari Aldo Moro (UNIBA), Géosciences Rennes (GR), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Dipartimento di Scienze della Terra [Pisa], University of Pisa - Università di Pisa, MAFAK - Mission archéologique franco-albanaise du bassin de Korçë (Albanie), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES), Università degli studi di Bari Aldo Moro = University of Bari Aldo Moro (UNIBA), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] ( LSCE ), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines ( UVSQ ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Leibniz-Lab, Radiometric Dating & Stable Isotope Research Institute, Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC ), Interactions et dynamique des environnements de surface ( IDES ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Pétrologie, géochimie, minéralogie magmatiques ( PGM2 ), Institut des Sciences de la Terre de Paris ( iSTeP ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), EA 435 Géonat, Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 ), Laboratoire de géographie physique ( LGP ), Université Panthéon-Sorbonne ( UP1 ) -Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Domaines Océaniques ( LDO ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut d'écologie et environnement-Observatoire des Sciences de l'Univers-Université de Brest ( UBO ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ), Université européenne de Bretagne ( UEB ), Geological Survey, Laboratoire de Physique et Chimie de l'Environnement et de l'Espace ( LPC2E ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université d'Orléans ( UO ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ), Università degli studi di Bari, Dipartimento di Scienze della Terra, Università di Pisa, Département des sciences de la Terre, Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Harry Oppenheimer Okavango Research Center, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre Armoricain de Recherches en Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Pétrologie, géochimie, minéralogie magmatiques (PGM2), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Université Panthéon-Sorbonne (UP1), Domaines Océaniques (LDO), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Observatoire des Sciences de l'Univers-Institut d'écologie et environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université européenne de Bretagne - European University of Brittany (UEB), PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Observatoire de Paris, PSL Research University (PSL)-PSL Research University (PSL)-Centre National d’Études Spatiales [Paris] (CNES), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), and Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Multi-proxy approach, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Lake-effect snow, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Climate change, Palaeoenvironments, 010502 geochemistry & geophysics, Oceanography, Permafrost, 01 natural sciences, Paleontology, Paleoclimatology, Younger Dryas, Glacial period, [ SDU.STU.MI ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Mineralogy, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, 15. Life on land, Ohrid, 13. Climate action, [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, Interglacial, Albania, Last climatic cycle, Physical geography, Quaternary, Geology, [SDU.STU.MI]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Mineralogy
Abstract: International audience; Multi-proxy analyses on core JO2004-1 recovered from Lake Ohrid (40°55.000 N, 20°40.297E, 705 m a.s.l.) provide the first environmental and climate reconstruction in a mountainous area in Southern Europe over the last 140,000 years. The response of both lacustrine and terrestrial environments to climate change has been amplified by the peculiar geomorphological and hydrological setting, with a steep altitudinal gradient in the catchment and a karstic system feeding the lake. The karstic system was active during interglacials, leading to high carbonate production in the lake, and blocked during glacials as a result of extremely cold climate conditions with permafrost in the mountains. At the Riss–Eemian transition (Termination 2) the increase in lacustrine productivity predated forest expansion by about 10,000 years. In contrast, the Late Glacial–Holocene transition (Termination 1) was characterized by the dramatic impact of the Younger Dryas, which initially prevented interglacial carbonate production and delayed its maximum until the mid-Holocene. In contrast, forest expansion was progressive, starting as early as ca. 38,000 ago. The proximity of high mountains and the probable moderating lake effect on local climate conditions promoted forest expansion, and contributed to make the surroundings of Lake Ohrid favourable to forest refugia during the last glacial, usually steppic, period. Our study of sedimentology, mineralogy, geochemistry, magnetics, palynology and isotopes illustrates the non-linear response of terrestrial and lacustrine ecosystems to similar climate events, and demonstrates the potential of Lake Ohrid as an excellent paleoclimatic archive during the Quaternary.
Published: 2010

11. Paleointensity of the geomagnetic field recovered on archaeomagnetic sites from France

Author: Philippe Lanos, A. Chauvin, Yannick Garcia, Fannette Laubenheimer, Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Civilisations atlantiques & Archéosciences (C2A), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Archéologies et Sciences de l'Antiquité (ArScAn), Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Nanterre (UPN)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Université de Nantes - UFR Histoire, Histoire de l'Art et Archéologie (UFR HHAA), and Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Physics and Astronomy (miscellaneous), Thermoremanent magnetization, [SHS.ARCHEO]Humanities and Social Sciences/Archaeology and Prehistory, [SDU.STU.GP]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geophysics [physics.geo-ph], Mineralogy, Astronomy and Astrophysics, Field strength, Geophysics, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Standard deviation, Magnetic anisotropy, Earth's magnetic field, Space and Planetary Science, Paleointensity, Anisotropy, Intensity (heat transfer), Geology, 0105 earth and related environmental sciences, Archaeomagnetic dating
Abstract: Twenty new paleointensity determinations have been obtained from archaeomagnetic sites from France. Time intervals investigated range from 65 to 380 AD and from 1370 to 1700 AD. Two hundred forty-two samples of tiles and bricks were treated with the classical Thellier method for paleointensity determination. Rock magnetic studies identify magnetite, substituted maghemite and hematite as the main magnetic minerals. As is usual with archaeomagnetic samples, especially tiles, magnetic anisotropy was observed in all samples. The effect of thermoremanent magnetization (TRM) anisotropy upon the paleointensity values was corrected after the determination of the tensor of TRM anisotropy in each sample. These determinations allow corrections of the field strength obtained, which are usually lower than 20. The effect of the cooling rate on the TRM intensity acquired was also determined and seems relatively low on our samples. Most frequently eight to 10 samples per site were used to calculate the mean intensity. Standard deviations are typically lower than 7% of the average value. During the Roman period, small variations of the field intensity in Paris are observed between 62 and 70 μT, while during the more recent period, the intensity of the field decreases from 62 to 52 μT. An analysis of the paleointensity data available for the last 2000 years, obtained from sites in Western Europe, was performed using a weighing factor, which takes into account the number and type of the samples studied as well as the technique used for the paleointensity determination. This weighing factor clearly shows that most of the existing data might not be reliable. The analysis performed indicates that more data is needed, especially from the time interval 500 to 1400 AD, before it would be possible to determine a reference curve of the time variations of the archaeomagnetic intensity of the field in Western Europe.
Published: 2000

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1. Spatio-temporal controls of C–N–P dynamics across headwater catchments of a temperate agricultural region from public data analysis

2. New Magnetic compilation and interpretation of the Bay of Biscay and surrounding continental shelves

3. Transfer of dissolved gases through a thick karstic vadose zone – implications for recharge characterisation and groundwater age dating in karstic aquifers

4. Chronostratigraphy of two Late Pleistocene loess-palaeosol sequences in the Rhône Valley (southeast France)

5. Geochemistry of the Lake Chad Tributaries Under Strongly Varying Hydro-climatic Conditions

6. An application of hierarchical Bayesian modeling to better constrain the chronologies of Upper Paleolithic archaeological cultures in France between ca. 32,000–21,000 calibrated years before present

7. Experimental and modelling evidence of short-term effect of raindrop impact on hydraulic conductivity and overland flow intensity

8. Soil degradation caused by a high-intensity rainfall event: Implications for medium-term soil sustainability in Burgundian vineyards

9. A Compilation of Silicon, Rare Earth Element and Twenty-One other Trace Element Concentrations in the Natural River Water Reference Material SLRS-5 (NRC-CNRC)

10. Lake Ohrid, Albania, provides an exceptional multi-proxy record of environmental changes during the last glacial–interglacial cycle

11. Paleointensity of the geomagnetic field recovered on archaeomagnetic sites from France

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