Search

International audience; Coastal and estuarine marshes have been intensively dyked in Europe, with > 15,000 km2 of poldersa. Climate change scenarios forecast an elevated risk of marine submersion and flood hazards. The cost of dykes management in such hazardous environment justifies an increasing interest towards nature-based (NB) solutions. The restoration of natural flood expansion zones is one of those NB solutions retaining some managers interest. Such restoration can also promote marsh ecological functionalities, that serve many other regulation and cultural services for human societies.

International audience

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE [ADD1_IRSTEA]Systèmes aquatiques soumis à des pressions multiples [Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE [ADD1_IRSTEA]Systèmes aquatiques soumis à des pressions multiples; International audience; Resilience in river ecosystems requires that organisms must persist in the face of highly dynamic hydrological and geomorphological variations. Disturbance events such as floods and droughts are postulated to shape life history traits that support resilience, but river management and conservation would benefit from greater understanding of the emergent effects in communities of river organisms. We unify current knowledge of taxonomic‐, phylogenetic‐, and trait‐based aspects of river communities that might aid the identification and quantification of resilience mechanisms. Temporal variations in river productivity, physical connectivity, and environmental heterogeneity resulting from floods and droughts are highlighted as key characteristics that promote resilience in these dynamic ecosystems. Three community‐wide mechanisms that underlie resilience are (a) partitioning (competition/facilitation) of dynamically varying resources, (b) dispersal, recolonization, and recruitment promoted by connectivity, and (c) functional redundancy in communities promoted by resource heterogeneity and refugia. Along with taxonomic and phylogenetic identity, biological traits related to feeding specialization, dispersal ability, and habitat specialization mediate organism responses to disturbance. Measures of these factors might also enable assessment of the relative contributions of different mechanisms to community resilience. Interactions between abiotic drivers and biotic aspects of resource use, dispersal, and persistence have clear implications for river conservation and management. To support these management needs, we propose a set of taxonomic, phylogenetic, and life‐history trait metrics that might be used to measure resilience mechanisms. By identifying such indicators, our proposed framework can enable targeted management strategies to adapt river ecosystems to global change.

International audience; En tant que point d'entrée et de sortie de flux matériels et immatériels, les ports sont au coeur d'interdépendances littorales et rurales. Situés à l'interface « terre-mer », leurs stratégies de transition écologique sont influencées par les décisions prises par d'autres acteurs (i.e. d'autres ports ou secteurs). Certains ports considèrent ces interdépendances en dehors de leur influence ; d'autres cherchent à orienter ces dynamiques au sein de la place portuaire et au travers de relations commerciales élargies en développant un rôle « d'acteur intermédiaire » dans la gouvernance de la transition écologique. Cet investissement dépend de leur statut politique et de leur volonté à réduire leur impact environnemental ; de la façon dont ils mobilisent les ressources dont ils disposent (économiques, institutionnelles, etc.) ; ou encore des alliances qu'ils nouent et des structures de gouvernance auxquelles ils participent. Les ports cherchant à gouverner une politique de dé-carbonisation peuvent structurer leurs actions sur un gradient « terre-mer »: 1. En mettant en place une économie circulaire locale coordonnant les entreprises de la place portuaire ; 2. En investissant dans les sources d'énergies alternatives marines en devenant une plateforme pour le développement territorial de l'énergie houlomotrice et éolienne ; 3. En développant un transfert modal (i.e. passer de la route au rail) et le cabotage ; 4. En construisant des alliances et en contribuant à la gouvernance et aux politiques publiques à différentes échelles. Le projet COASTAL aidera à mettre en évidence comment les ports pourraient promouvoir ainsi de nouvelles interdépendances territoriales entre infrastructures, nature et société.

Drinking water distribution systems are critical, complex and interconnected infrastructures, of vital importance for human live and welfare. They may suffer physical damage or an important malfunctioning in case of a natural or anthropic disaster. Also, these systems are ageing, which emphasizes the water quality deterioration at the consumer taps and the water losses. This report describes twenty years of research work in Applied Mathematics and Engineering Sciences aiming to provide affordable solutions in terms of quality of service, security and sustainability. In the first part, a convex optimization problem is used to effectively address the large-size network solving issue. Then, local sensitivity of steady state solutions to variations in parameters are made explicit. Following, the primal formulation is generalized for encompassing leakage outflows, high-lying points and inertia terms. Finally, it is shown object-oriented programming and parallelisation effort may provide improved performance for solving large systems. In the second part, three important associated inverse problems are solved to consider control valves in modeling, or calibrate the model input parameters or still seeking optimal sensor placement. Solving algorithms are based on first- order information. The third part is devoted to water quality indicator transport and reaction modeling. Two algorithms are described, which are specially adapted to each physical phenomenon and to the hydraulic predictions, which are weakly coupled. Then, they are compared to classical algorithms. Next, sensitivity equations are made explicit. They share the same structure as the direct problem with an additional source term. Finally, the main results are reminded, as well as perspectives of research are given. / Les réseaux d'alimentation en eau potable sont des infrastructures complexes et interconnectées, d'importance vitale, essentielles pour le bien-être de l'homme et de l'humanité. Ils peuvent subir des dommages physiques ou un dysfonctionnement important suite à une catastrophe naturelle ou anthropique. Aussi, le vieillissement de ces systèmes de distribution accentue les causes de détérioration de la qualité de l'eau au robinet du consommateur et le gaspillage de la ressource. Ce mémoire décrit vingt ans de recherche en mathématiques appliquées et en sciences pour l'ingénieur pour apporter des solutions abordables en termes de qualité de service, de sécurité et de durabilité. Dans une première partie, la formulation d'un problème d'optimisation convexe est utilisée pour résoudre efficacement les équations d'équilibrage hydraulique pour des réseaux de grandes tailles. Puis, les sensibilités locales de la solution aux variations des paramètres sont explicitées. Ensuite, la formulation primale est étendue pour permettre l'incorporation de fuites, la prise en compte de points hauts et de termes d'inertie. Enfin, les apports du génie logiciel sont examinés, à la fois en programmation orientée objet et en parallélisation, vis-à-vis de la performance du calcul. Dans la seconde partie, quelques problèmes inverses importants sont alors traités, pour prendre en compte les vannes de contrôle, ou bien caler les paramètres du modèle ou encore optimiser l'emplacement de points de mesure. Les algorithmes de résolutions utilisent de façon centrale les informations du premier ordre. La troisième partie est consacrée à la modélisation du transport et de la réaction d'indicateurs de la qualité de l'eau. Deux algorithmes sont décrits, lesquels sont spécialement adaptés aux phénomènes physiques et au modèle hydraulique faiblement couplé. Ils sont ensuite comparés aux algorithmes les plus classiques. Ensuite, les équations de sensibilités sont explicitées. Elles possèdent une même structure que le problème direct avec en plus un terme source additionnel. Finalement, les principaux résultats sont rappelés ainsi que des perspectives de recherche sont données.

International audience; Poster sur la seconde publication de thèse d'Alexis Paumier.

International audience; The database identifies all technical data related to sampling methodologies (fishing techniques, conditions and dates), as well as characteristics of the samples collected (taxa, fish abundance and weight, and individual length and morphometric dimensions). The data can potentially be used to: describe nekton assemblages characterizing dyked marshes and natural intertidal (natural marshes and mudflats) and subtidal areas in a macrotidal estuary; compare nekton assemblages among anthropized, restored and natural habitats within the same estuary; study the temporal dynamics of nekton assemblages in tidally restored marshes; study the size distribution of several species (e.g. Liza ramada, Dicentrarchus labrax, Pomatoschistus microps, Palaemonetes varians, Palaemon longirostris) within diked and other intertidal habitats of the Gironde estuary; study length-weight relationships of multiple fish and macrocrustacean species.

International audience; Harmful cyanobacterial blooms are a major threat to freshwater ecosystems globally weighing down the Good Environmental Status of waters and risk for human health. Biosensors are a highly promising technology that can produce near real-time measurements that could be used by early warning systems safeguarding human and freshwater ecosystem health. We developed a rapid, sensitive, simple and economical test to identify and daily monitor the blooms of potentially toxic cyanobacteria in aquatic environments based on their genetic identity. This innovative solution comes in a colorimetric biosensor format to quickly and efficiently monitor and sustainably manage the contamination risks of potentially harmful cyanobacteria. The biosensor is a genus-specific ribosomal RNA/DNA probe-based assay of potentially toxic genus and is calibrated to equivalent cell numbers. Here we present the field validation tests results performed in a recreative bathing area in south Paris concerning the detection of Microcystis at different sampling points during summer 2017 campaign. The validation was performed by taxonomic cyanobacteria cell counting present in the samples.

International audience; Large lakes of South-Western France are largely impacted by human activities and constitute an important touristic place during summer. Consequently, these lakes have bathing areas regularly monitored for public health. Regulation impose biological monitoring, especially for cyanobacteria that could be potentially toxic. However, analyses carried out in laboratories generate a long delay of response (36 hours) damaging to sanitary safety and leading to important financial costs. The present work, carried out between scientists and managers, proposed to reduce this delay and to limit the costs by modifying the monitoring and alert decision tree with the use of a fluorimetric field probe. Thus, we analyzed 182 water samples from 3 lakes (2012-2013), and compared in situ field probe values with lab's counted cells. We then adapted a decision tree, based on thresholds of cyanobacteria biomass (chlorophyll-a equivalent) instead of the number of counted cells. This new decision tree provides at least the same safety level and is, sometimes, more precautionary than the regulatory method. This new method need however to be tested for other lakes with different cyanobacteria biomass, but provide encouraging results for bathing areas management and is already used for management of lake beaches of the Landes region.

Fatty acids are essential elements for the structure of biological membranes and for the storage of metabolic energy. They are used as a source of energy by metabolism at each trophic level, making fatty acids biochemically and physiologically important compounds (Neves et al. 2015). In the trophic chain, many fatty acids are only synthesized by microalgae and bacteria before being transferred via herbivorous invertebrates to fish and ultimately to humans (Arts et al. 2001). For example, highly unsaturated fatty acids (HUFA) such as eicosapentaenoic acid (EPA; C20:5n3), cannot be synthesized de novo or in insufficient proportions by animals (Saito and Aono 2014). That is why fatty acid analysis is commonly used to study trophic interactions in food chains. Generally, microalgae with a high proportion of EPA, such as diatoms, are an excellent source of food for animals but the concentrations of these different fatty acids can vary according to different environmental parameters including temperature, and may be affected by pesticide exposure (Brett et al. 2006, Robert et al. 2007, Burns et al. 2011, Li et al. 2014, Filimonova et al. 2016). The aim of this study is to investigate the impact of two herbicides combined to a 3°C-temperature increase on diatom's fatty acids and photosynthesis. To address this issue, two model freshwater diatoms (Gomphonema gracile and Nitzschia palea) were exposed to two herbicides, with two different cellular targets, at high concentration (diuron and s-metolachlor, C=10 µg/L) and two temperatures (T1=17,5 °C and T2=20,5°C). After a 1-week exposure, the analysis of photosynthesis was carried out by PhytoPAM measurements, and fatty acid composition of diatom cultures was determined by gas chromatography. For the control samples, the photosynthesis increased with the temperature for the both species mainly for Gomphonema gracile. Concerning the fatty acids composition of the both species, saturated and monounsaturated fatty acids decreased with temperature while polyunsaturated fatty acids increased. The 3°C increase in temperature enhanced the toxicity of diuron towards the photosynthesis of both species, while it reduced the effect of S-metolachlor for Gomphonema gracile. Fatty acids analysis are still ongoing. Our results highlight contrasting effects of a moderate increase of temperature on the toxicity of pesticides towards diatoms, at the physiological (photosynthesis) and structural (fatty acid content) levels.

International audience

International audience

International audience; The increasing world demand for metals is leading to a consequent increase of metallic element mobilization in aquatic systems. Although the effect of metals on freshwater ecosystems is well documented, studies on the impacts of tetravalent metals are very scarce. Zirconium (Zr) is a tetravalent non-radioactive element for which the global demand has been increasing steadily in the last decades. Benthic microorganism communities (periphyton) have shown good potential as a biomonitoring tool to assess metal exposure of aquatic organisms. In this work, the effect of Zr on periphyton biodiversity and biochemistry was investigated to apply this tool to zirconium and other tetravalent metals contamination assessment and to better understand their potential impacts on aquatic ecosystems. Glass slides were immerged in a pond in Cestas (near Bordeaux, France) for one month to be colonised by periphyton. They were distributed in 3 aquaria containing a synthetic culture medium (Dauta, 1982) and effective concentrations of 0.2 ± 0.1 nM (C0), 0.5 ± 0.3 nM (C1) or 2.9 ± 0.3 nM (C2) of Zr (n=3). One slide per section was sampled after 1, 2 and 4 weeks of exposure for subsequent analyses: dry weight, chlorophyll pigments fluorescence, photosynthetic activity, microscopic microorganism identification, polysaccharide and protein contents. Biomass, proteins, polysaccharides and diatoms abundance increased significantly showing the growth of the biofilm during the experiment. No significant Zr exposure effects were observed on biomass, proteins, polysaccharides contents but their productions appeared to be slightly lower in C1 and C2 at t2 and t4. Diatoms growth rate in the C2 condition was significantly lower than in C0 and C1. Results obtained by pigments fluorescence measurements showed significant cyanobacteria decrease in the C2 condition over the exposure time as well as the brown algae between t2 and t4. Principal response curve (PRC) analysis showed significant changes over time of micromeiofauna composition between the reference (C0) and the C2 condition. Ciliates were less impacted by Zr exposure than flagellates which tended to disappear in the C2 condition. Biofilm microorganisms play a wide role in major ecosystem processes. Regarding these results, Zr exposure can impact the periphyton microorganisms composition which could disturb periphyton key functions. A better understanding of effects of metals on micromeiofauna would improve risk assessment of metallic exposure in aquatic ecosystems.

International audience; 12 This article proposes an innovative approach to assess the benefits of adapting to sea level rise (SLR) in a coastal 13 area on a regional scale. The valuation framework integrates coastal ecosystem services, together with urban and 14 agricultural assets. We simulate the impacts of a progressive 1 m rise in sea level in the 21 st century and an extreme 15 flooding event in 2100 for four contrasted adaptation scenarios (Denial, " Laissez-faire " , Protection and Retreat). 16 The assessment involves coupling the results of hazard-modelling approaches with different economic valuation 17 methods, including direct damage functions and methods used in environmental economics. The framework is 18 applied to the French Mediterranean sandy coastline. SLR will result in major land-use changes at the 2100 time 19 horizon: relocation or densification of urban areas, loss of agricultural land, increase in lagoon areas and 20 modification of wetlands (losses, migration or extension of ecosystems). Total benefits of public adaptation options 21 planned in advance could reach €31.2 billion for the period 2010-2100, i.e. €69,000 per inhabitant (in the study 22 area) in 2010 or €135 million/km of coastline. Our results highlight the importance of (i) raising awareness to 23 ensure that public services and coastal managers can anticipate the consequences of SLR and (ii) incorporating 24 coastal ecosystems into the assessment of the adaptation options. Our findings could provide a basis for 25 participatory foresight approaches to build coastline adaptation pathways. 26 27

International audience; French large rivers are impacted by multiple stressors (e.g., chemical and morphological disturbance, hydrological regulation, eutrophication, and climate change), which can greatly influence the evolution of the macrophyte communities. Recent floristic and environmental surveys were performed on different stations of two large rivers in France (Rhone River and Garonne River). Such monitoring work was very useful to analyze the spatial and inter-annual dynamics of the macrophyte communities in interaction with abiotic factors (temperature, flow, nutrient, etc.). The main goal of this study is to determine the main environmental factors triggering the annual growth, abundance and diversity of the macrophyte community. Our results showed that higher water temperature during the growing season (e.g., spring) were significantly correlated with the macrophyte abundance and especially the increasing abundance of exotic species. Variations of river flow also affected macrophyte abundance but was modulated by the intensity, duration, and seasonality of flood events. Our study highlights the need for long-term monitoring data to determine the spatial and temporal evolution of macrophyte communities related to environmental changes such as eutrophication and temperature rise.

/ Les méthodes d'évaluation de l'état écologique des cours d'eau mis en oeuvre en application de la Directive européenne sur l'eau se basent sur une liste taxinomique assortie de l'abondance de chaque taxon. Les opérateurs en charge de l'acquisition de ces résultats hydrobiologiques dans les réseaux de surveillance commettent des erreurs d'identification, liées à leur niveau de compétence et d'expérience, à la difficulté de détermination inhérente à certains groupes, à la variabilité morphologique des taxons aquatiques, à la présence de taxons rares dans certains relevés. Ces erreurs de détermination ont un impact sur les indicateurs calculés à partir de ces listes. Quel est l'impact exact sur ces indicateurs ? Sur l'évaluation finale de l'état écologique ? Cet impact est-il lié à certains paramètres taxinomiques, typologiques, géographiques ?

To assess the lethal effects of diuron (herbicide) and imidacloprid (insecticide) on ubiquist organisms at the basis of food webs, we performed multispecies toxicity tests using nematode species commonly found in soil and freshwater benthic ecosystems. Diuron and imidacloprid belong to the top 15 of the most frequently detected pesticides in French rivers. Both chemicals show an elevated DT50 (time to 50% degradation) in sediments, about 130 days for imidacloprid and more than 30 days for diuron. A standardized toxicity test with Caenorhabditis elegans, a representative for the response of nematode species to toxic stress, showed no significant response to imidacloprid at high concentrations up to 119 mg L-1 regarding growth or reproduction. Diuron inhibited 82% of reproduction success of C. elegans, but showed no significant effect on growth at high concentration (33 mg L-1). Then, we compared the lethal effects of diuron and imidacloprid on eight species of free-living nematodes: Aphelenchoides sp, Caenorhabditis elegans, Pristionchus pacificus, Diploscapter coronatus, Rhabditoides sp, Plectus velox, Plectus opisthocirculus, Plectus acuminatus. Nematodes were exposed in water for 48h to two concentrations (35 and 350 mg L-1 for imidacloprid and 10 and 100 mg L-1 for diuron). Results indicated a low risk of these pesticides to nematodes, as the chemicals did not affect significantly the survivorship at their solubility limit in water for every tested species.

/ La méthode IDEA version 4 est un outil d'évaluation de la durabilité des exploitations agricoles à la fois opérationnel et à vocation pédagogique. Bien qu'elle soit encore en construction la méthode IDEA version 4 est mobilisable dans le cadre de modules de formation dans l'enseignement technique ou supérieur agronomique.

International audience; Ce numéro thématique porte sur la tension entre attractivité et protection sur le bassin d’Arcachon. Les littoraux en général, et le bassin d’Arcachon en particulier, sont confrontés au paradoxe d’une attractivité qu’il s’agit à la fois de soutenir (en diversifier les ressorts) mais également de contenir (en contrôler les effets induits). L’attractivité du bassin dépend en partie de la capacité à préserver les ressources paysagères et environnementales à forte valeur patrimoniale. L’attractivité peut aussi devenir une contrainte : elle impose un partage de l’espace, des ressources territoriales et suscite l’émergence de nombreux dispositifs de protection. Les tensions entre attractivité et protection complexifient la gestion du territoire en multipliant les acteurs et les usages concurrents. Le contexte décisionnel des acteurs de ce territoire est bien celui d’un univers controversé. Les contributions à ce numéro ont pour objectifs d’éclairer cet univers en proposant : 1- Une mise en perspective historique et critique de ce qui fonde l’attractivité du territoire ; 2- Une analyse du rôle des zonages dans la gestion du foncier au centre des tensions entre attractivité et protection ;3- Une approche des stratégies d’acteurs en recherche de compromis pour gérer cette tension.

/ La qualité biologique des canaux et rivières naviguées n'est actuellement évaluée que via l'Indice Biologique Diatomées (IBD2007), seul indicateur applicable dans ces milieux soumis à des usages anthropiques réguliers. En 2017, il a été démontré que les valeurs des notes IBD étaient impactées significativement par le gabarit et l'intensité de la navigation dans le bassin Artois-Picardie. Ce travail a été poursuivi en 2018 et amplifié par une étude menée au niveau national. Les notes IBD calculées entre 2008 et 2015 dans les 6 bassins métropolitains ont été rapatriées auprès des Agences de l'Eau, tous réseaux de mesures confondus, et classées en fonction de leur classe de qualité. Les valeurs indicielles ont été confrontées avec différents paramètres, notamment la taille du cours d'eau, et l'appartenance ou non à un réseau navigué (données Sandre et Eaufrance). Un peu plus de 7200 stations ont été répertoriées, parmi lesquelles on ne distingue que 238 cours d'eau navigables (dont 101 canalisés). Sur le jeu de données global (tous cours d'eau) et sur les 8 années de suivi, on constate qu'une majorité de stations est en bon état. On note même une augmentation de la classe très bon état, en particulier depuis 2011. A la même échelle nationale, on constate que les cours d'eau navigués sont globalement en état moyen, et que la navigation a un effet statistiquement significatif induisant une baisse de valeur moyenne de l'IBD. D'autre part, l'influence générale occasionnée par des aménagements physiques de type canalisation, terme très englobant qui peut recouvrir une large diversité de situations, apparaît moins nette sur le maillon diatomique. Afin de mieux spécifier les impacts éventuels liés aux canaux, il serait donc utile d'avoir recours ultérieurement à une description et à une typologie plus fine basée à la fois sur les caractéristiques, sur les usages et sur le fonctionnement hydromorphologique de tels ouvrages. Ce constat d'impact en liaison avec la navigation et la canalisation, usages sociétaux à caractère obligatoire qui présentent des contraintes et nuisances particulières d'exploitation, rapproche les masses d'eau concernées de MEFM (quel que soit leur statut actuel décidé par chaque Agence de Bassin) et plaide en faveur de la mise au point d'un système d'évaluation spécifique pour ce type de masses d'eau, différent de celui en place pour les cours d'eau habituels et visant à l'atteinte du bon potentiel écologique.

Deformities in diatoms are increasingly used as an indicator of toxic stress in freshwaters. However, the percentage of deformities alone often fails at highlighting the magnitude of toxic exposure. An approach combining the assessment of deformities coupled with information on their severity could improve the sensitivity of this biomarker. With the aim of quantifying the deviation from the normal form, we tested the applicability of geometric morphometry to evaluate the degree of deformities in different diatom species. We used photomicrographs of normal and deformed specimens from laboratory cultures of Gomphonema gracile, Nitzschia palea, and of Achnanthidium minutissimum from field samples collected along a gradient of toxic contamination. The geometric morphometry approach is based on several landmarks positioned on the outline of the diatom valves. Statistical analyses were conducted based on the geometrical coordinates of the landmarks. This technique allowed to discriminate between normal and deformed individuals. The geometric morphometry approach revealed a gradient in the intensity of the deformities observed on Gomphonema gracile and Achnanthidium minutissimum, in-line with a priori, visually determined (subjective) classifications. A relationship between the degree of deformity in Achnanthidium minutissimum and a gradient of zinc contamination was found. In contrast, the approach failed to obtain good fit for Nitzschia palea individuals because deformities in this species were more variable in terms of their location on the valves. Geometric morphometry provided encouraging results to objectively quantify the intensity of diatom deformities affecting valve outline, and could easily be implemented in further automatic diatom identification developments.

/ Située sur l'Aire d'Alimentation de Captage (AAC) de Villevieux (eau potable de la ville de Lons-le-Saunier, Jura), la Madeleine est une rivière fortement exposée aux pesticides agricoles provenant de cultures diverses (céréales, maïs, colza, vigne). Le service des eaux, gestionnaire de l'AAC, a mis en place entre 2011 et 2016 un suivi de la qualité chimique des eaux des rivières du captage par prélèvements ponctuels, qui a notamment soulevé des interrogations sur la contamination des eaux dès les sections amont de ces rivières, et sur la contribution des différents affluents. Néanmoins, un diagnostic précis de la contamination en pesticides est difficile à réaliser à cause du manque de représentativité temporelle des prélèvements ponctuels réalisés, et devant l'absence de prise en compte de la toxicité potentielle associée. C'est ainsi qu'au printemps et à l'automne 2017, périodes propices aux transferts de pesticides vers les cours d'eau, des outils de diagnostic de la qualité chimique et biologique ont été déployés pendant un mois sur 3 stations de la Madeleine de façon à intégrer les apports à la contamination de deux principaux affluents. En plus de la variabilité saisonnière, une variabilité temporelle plus fine a été évaluée par le déploiement de certains outils sous forme de séquences de plusieurs tests (séquences d'un mois constituées de 4 ou 2 tests de 7 ou 15 jours respectivement). Le diagnostic a été réalisé à l'aide : i) d'échantillonneurs passifs (Tige Silicone Polaire et POCIS permettant l'analyse de 70 substances actives ou métabolites de pesticides) : placés dans le cours d'eau, ils permettent un échantillonnage en continu, et améliorent ainsi la représentativité de la mesure de la qualité du milieu par l'obtention d'une concentration intégrée sur le temps d'exposition de l'outil (7 ou 14 jours). ii) de la bioviosurveillance active qui permet de mesurer des effets toxiques aux échelles moléculaires et individuelles chez des organismes Gammarus fossarum transplantés (encagements). Les marqueurs choisis ont été la survie, l'inhibition de l'activité acétylcholinestérase, le taux d'alimentation et les marqueurs de reproduction. Nous présenterons dans ce poster les premiers résultats de ces expérimentations complémentaires qui mettent en évidence des variabilités spatiales et temporelles (hebdomadaires et saisonnières) de la contamination en pesticides et de l'impact toxique, et permettent ainsi de compléter le diagnostic de la qualité de l'eau de la Madeleine.

/ A partir d'une adaptation de la méthodologie de biosurveillance active gammare qui permet de mesurer la contamination chimique en rivière, la contamination chimique biodisponible à pu être mesurer sur 10 stations de deux plans d'eau aquitain. Le poster décrit les étapes du transfert de la méthodologie des rivières au plans d'eau et présente les résultats préliminaires.

Sea level rise accelerated by climate change is of major concern at international scale since the 1990’s. From now on, climate change adaptation is institutionalized from global to local scales. I analyze policy making processes related to climate change adaptation in French coastal areas. Two qualitative case studies are at the heart of the thesis: Aquitaine coastline and Martinique Island (French West Indies). They are contrasted in their history, their coastal planning policy and their social dynamics, though they share common processes of attractiveness and vulnerability to submersion and coastal erosion. I analyze discourses, actors and policy instruments in the legitimization of anticipation and preparation as guiding principles to cope with coastal risks and threats. The theoretical framework builds on political sociology of science and policy, as well as insights from pragmatic sociology. Direct observation of local, regional and national consultation and steering committees, semi-structured interviews and documentation analysis are the key methodological approaches. A questionnaire survey has been conducted in the coastal town of Lacanau, on Aquitaine coastline, in order to analyze the way in which residents and users experiment coastal retreat. The main line of argumentation advanced in this thesis is that coastal adaptation to climate change proceeds with performative governance, by which policy devices and narratives are geared towards building adaptation policies upon their interpretive effects. I demonstrate how climate adaptation mainstreaming and planning (adaptation and coastal risks prevention plans…) is combined with experimentalist forms to govern new adaptation options (like planned retreat) and with a new public risk management in which political and institutional risks are as important to prevent as socio-ecological vulnerabilities. The concept of “public action strategy” is built to better capture these forms of managerial policy instruments used for framing, rationalizing and performing a governance of preparedness and adaptation, by means of expert knowledge, collaborative procedures and concertation to render local actors accountable for their own security. State steering practices and decentralization policies are key processes shaping coastal adaptation and risk regulation. This new public risk management strengthens expert configurations for defining and operationalizing coastal risks policy strategies.; L’élévation des niveaux marins accélérée par le changement climatique fait l'objet d'uneattention soutenue au niveau international depuis les années 1990. L’adaptation des littorauxau changement climatique est désormais en voie d’institutionnalisation de l’échelleinternationale jusqu’au niveau local. La thèse analyse les processus de mise en politique del’adaptation au changement climatique sur les littoraux français, à partir de deux cas d’étudecontrastés dans leur histoire, leurs politiques d’aménagement et leurs configurations sociales,mais traversés par des processus analogues d’attractivité et de vulnérabilité face auxsubmersions marines et à l’érosion côtière : la côte aquitaine et le littoral martiniquais.La thèse soutient que la mise en politique de l’adaptation au changement climatique en zonescôtières procède d’une gouvernance performative, définie comme un ensemble de dispositifset d’énoncés visant à faire advenir des mesures d’adaptation en les mettant à l’épreuve duréel. La thèse propose de montrer qu’entre une planification par intégration du changementclimatique dans les politiques littorales existantes (plan national d’adaptation, plans deprévention des risques littoraux…), et des formes d’expérimentation de nouvelles optionsd’adaptation (relocalisation des biens et des activités ou repli stratégique), émerge une« nouvelle gestion publique des risques » littoraux. Pour cette dernière, le concept de stratégied’action publique rend compte de ces formes d’instrumentation qui visent à encadrer, àrationaliser et à faire émerger de nouveaux référentiels gestionnaires (comme l’adaptation etla préparation) par de l’expertise scientifique et technique, par des procédures collaborativeset de la concertation citoyenne en vue d’une responsabilisation individuelle et collective desacteurs locaux.L’analyse des discours, des logiques d’acteurs et des instruments visant à légitimer une actionpublique guidée par l’anticipation et la préparation face aux risques et aux menaces, mobilisela sociologie de l’action publique, la sociologie des sciences et de l’expertise, et la sociologiepragmatique des problèmes publics. Des enquêtes par observation directe de situations denégociation et de concertation, par entretiens et par analyse de documents d’expertise et deplanification ont été menées sur chaque terrain d’étude ; une enquête par questionnaire a étéconduite sur la commune de Lacanau afin d’appréhender l’expérience des citoyens-usagersriverainsface à l’évolution et au recul du trait de côte.

International audience; Diuron-induced photosynthesis inhibition of freshwater biofilms and subsequent EC50s (half maximal effective concentrations) are determined using a 3-hour exposure in average. However, given the known rapid action of diuron, earlier responses can be expected. In this study, we performed different time-response experiments to confirm the short time lag for diuron to reach its cellular target, and to assesss whether time-response curves (i.e. photosynthesis inhibition as a function of time, when diuron exposure is kept constant) can improve the assessment of short-time (pulse) pre-exposure to diuron. Our results demonstrated that: i) diuron reaches its cellular target in a very short time-span (100µg.L-1) to 7:20 minutes (exposure to EC25). We were also able to demonstrate previous pulsed (3 hours) exposure to increasing concentrations of diuron (0, 5 and 50µg.L-1) using time-responses curves, providing a new, easy-to-implement, method to assess short-term exposure to PSII inhibitors based on community photosynthesis.

/ De manière sensorielle, les acteurs perçoivent des « motifs » qu'ils ont appris à reconnaître et à associer à des représentations. Un tel motif devient environnemental à la suite d'un travail politique d'écologisation qui lui impute des causes ou des effets écologiques. Par exemple, la voiture individuelle devient un motif environnemental si on lui associe son empreinte carbone. La politique nationale de l'eau peut être revisitée en étudiant ses motifs politisés depuis le XIXe siècle: la rivière sacrifiée, l'auto-épuration, la mortalité piscicole, la truite, les poissons migrateurs et l'eutrophisation. À chaque fois, il s'agit d'une catégorie à la fois descriptive et normative. L'apparition et la disparition de certains motifs traduit sur le long terme une évolution de la prise en compte des raisonnements écologiques dans la police de l'eau. D'autres motifs non encore institués sont définis ou redéfinis en même temps qu'ils sont mobilisés et contestés dans l'action. Les motifs sont une manière de saisir l'environnement en présence. Ils s'opposent en cela aux approches qui séparent les perceptions savantes et ordinaires, soit en focalisant sur l'échelle globale des questions environnementales soit encore en abordant l'environnement de manière abstraite dans le droit. Pourtant les perceptions ordinaires et des émotions sont des leviers importants de l'adhésion aux politiques publiques. L'approche par les motifs ouvre des pistes pour ancrer l'environnement dans le sens vécu par les acteurs.

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE; International audience; Ensuring traceability of field experimental data or laboratory sampling data to conduct reproducible research is a challenge at the present time. Between the time when geolocalized specimens (biotic or abiotic) are taken, and the time the resulting data ends up in analysis published within a study, many manual operations take place and may generate errors. The French LTSER have joined forces at the national level to propose a solution as generic as possible to this problem of monitoring of the samples and the data associated with them. Compared to existing solutions (such as Laboratory Information Management Systems), we target a robust labeling solution adapted to outdoor working conditions, with the management of stocks and movements of samples. We designed and realized a prototype tested from end to end, using an open source software (https://github.com/Irstea/collec), cheap Zebra printers (mobile or not) and raspberries as devices. This solution provides sufficient flexibility for the wide variety of existing protocols. Its strength is the record of all contextual data associated with the samples, which constitute important parameters of the subsequent analyzes. At last, not only traceability is guaranteed, but also a gain of time and a rationalization of the storage of samples that will induce a return on investment.

International audience; Contaminant-related stress on aquatic biota is difficult to assess when lethal impacts are not observed. Diatoms, by displaying deformities (teratologies) in their valves, have the potential to reflect sub-lethal responses to environmental stressors such as metals and organic compounds. For this reason, there is great interest in using diatom morphological aberrations in biomonitoring. However, the detection and mostly the quantification of teratologies is still a challenge; not all studies have succeeded in showing a relationship between the proportion of abnormal valves and contamination level along a gradient of exposure. This limitation in part reflects the loss of ecological information from diatom teratologies during analyses when all deformities are considered. The type of deformity, the severity of aberration, species proneness to deformity formation, and propagation of deformities throughout the population are key components and constraints in quantifying teratologies. Before a metric based on diatom deformities can be used as an indicator of contamination, it is important to better understand the “ecological signal” provided by this biomarker. Using the overall abundance of teratologies has proved to be an excellent tool for identifying contaminated and non-contaminated environments (presence/absence), but refining this biomonitoring approach may bring additional insights allowing for a better assessment of contamination level along a gradient. The dilemma: are all teratologies significant, equal and/or meaningful in assessing changing levels of contamination? This viewpoint article examines numerous interrogatives relative to the use of diatom teratologies in water quality monitoring, provides selected examples of differential responses to contamination, and proposes solutions that may refine our understanding and quantification of the stress. This paper highlights the logistical problems associated with accurately evaluating and interpreting teratologies and stimulates more discussion and research on the subject to enhance the sensitivity of this metric in bioassessments.

International audience; Climate change by altering spatio-temporal distributions of suitable habitats leads to modifications in a multitude of species ranges. In recent years, the ability of species to physically adjust to the changing climatic conditions is of growing concern. We developed a generic trait-based method to assess the ability of species to explore new suitable habitats under climate change. Anadromous fish populations of the northern Atlantic were chosen as a suitable application case due to their high variability in terms of migratory behavior and degree of philopatry. The calculation of an Exploratory Potential Index (EPI) relies on a formal framework and a participatory procedure adapted from the Analytical Hierarchy Process (AHP) theory. It combines independent relevant life-history traits and ecological attributes into a single numeric value and permit to gather expert opinion by decomposing a complex issue into a hierarchy of more easily comprehended sub-problems through pairwise comparison matrices. Straying, earliness of first maturity, body size at first maturity, Distance covered to access feeding grounds and the reproduction strategies were identified by the expert. Results allow to identify different dispersal strategies an support strong differences in the ability to explore potential suitable habitat among anadromous fish. Even though they have contrasted life cycles, Morone saxatalis, Acipenser oxyrinchus and Alosa mediocris outperformed most of the species, while other species as Acipenser brevirostrum demonstrated had the lowest scores. Broader applications of the EPI would help to identify regions acting as potential sources of migrants and thus of priority for conservation biologists and resources.

International audience; Diffuse pollution from agriculture has become a major concern for water managers. To improve the water quality, agricultural mitigation measures are widely used but not easy to evaluate on large territories. We proposed an integrated assessment method for public decision makers including the modeling of scenarios at the watershed scale. We chose the SWAT model for its capacity to represent urban and agricultural practices. Implementing these practices at the HRU level through the standard interface can be tedious: thus 6 year crop rotation require circa 60 to be duplicated for all the agricultural HRUs and all scenarios. We developed a program in order to facilitate the modeling of these mitigation measures: GENLU1 (2007) for environmental modeling and GENLU2 (2012) for integrated assessment modeling. Both versions enable building the SWAT management operation schedule and targeting BMPs wholly or in part of the area. It allows to implementing changes in molecules or crop management sequences or widths of filter strips. It manages a temporal variability in dates of application. GENLU1 generates the landcover raster by spatializing data from the French Agricultural Census at the commune scale and spatial non-agricultural landuse. The associated management operation schedules are built from field studies and regional knowledge. GENLU2 is dedicated to integrated assessment modeling in which agricultural practices are finely described at the group-of-plots scale using typologies (crop rotations * types of soil). This ability to build up read-in SWAT alternative scenarios makes GENLU an appropriate tool for implementing the SWAT model with complex landuse and agricultural systems.; La pollution diffuse de l'agriculture est devenue une préoccupation majeure pour les gestionnaires de l'eau. Pour améliorer l'état de la ressource, des mesures environnementales sont largement utilisées, mais leur efficacité est difficile à évaluer sur de grands territoires. Notre méthode d'évaluation intégrée a été développée pour venir en aide à la décision publique dans l'évaluation de scénarios d'évolution, à l'échelle des bassins versants. Nous avons choisi le modèle SWAT pour sa capacité à représenter les pratiques urbaines et agricoles. La mise en ½uvre de ces pratiques au niveau HRU via l'interface standard peut être fastidieux: ainsi une rotation de cultures de sixans nécessite d'entrer dans le modèle SWAT une soixantaine de lignes d'opérations culturales qui restent à dupliquer pour toutes les HRU agricoles concernées par ce type de rotations et pour chaque scénario d'évolution de l'occupation des sols. Nous avons développé un programme en vue de faciliter la modélisation de ces mesures d'atténuation: GENLU1 (2007) pour modélisation environnementale et GENLU2 (2012) pour les modèles d'évaluation intégrée. Les deux versions permettent de construire le programme de fonctionnement agricole du projet de modélisation et de spatialiser les mesures agro-environnmentales en tout ou en partie de la zone d'étude. Il permet de mettre en ½uvre des substitutions dans les pratiques liées à l'utilisation des sols (pesticides fertilisants, etc.), de modifier des séquences de roations des cultures ou les dispostifs agro-environnmentaux (largeurs de bandes enherbées, etc) et d'introduire une variabilité temporelle pertinente dans les pratiques, voire de prendre en compte le climat et d'y gérer l'aléa. GENLU1 génère la grille spatiale de l'occupation des sols en traitant les données du Recensement de l'agriculture française au vu de regles de décision adaptables en fonction du changement d'échelle. Le module permet d'incorporer les résultats d'enquête. GENLU2 est dédié à la modélisation intégrée des pratiques agricoles finement décrites à l’échelle d’îlots culturaux en utilisant des typologies (rotations de cultures * types de sol). Cette capacité à construire des scénarios alternatifs, en couplage externe avec le modèle de bassin versant SWAT, fait de GENLU un outil innovant pour évaluer les impacts des activités anthropiques et en particulier des agro-systèmes sur la ressource Eau à l'échelle de grands territoires.

International audience; European sturgeon (Acipenser sturio) is an anadromous fish that breeds in rivers and which was previously found on most coasts of Europe. The last population of this species, nowadays listed as critically endangered, is reproducing in the Garonne basin near Bordeaux, south-west of France. In order to avoid extinction, the applied strategy since 1985 has been to release young fish into natural environment. These young individuals resulted from the assisted reproduction of wild and/or captive mature individuals. Recently recorded data in the Garonne basin show that in some sectors, where juveniles are likely to growth, summer temperatures have reached very high levels and water column has been hypoxic. Therefore, the combined influence of these factors on the young developmental stages needs to be assessed. The main goal of our project is to provide key information for improving the management of young fish release, especially age at release and release sites that maximize the fish survival. In this purpose, we will first calibrate a standard DEB model, based on the large dataset provided by the long term ex-situ stock breeding in our research institute. This model will firstly be used to evaluate the effect of temperature and oxygen on the survival rate of the first developmental stages. Other aspects of the life cycle will also be investigated, such as the link between maturity and the migration dynamics of the species and the impact of environmental conditions on eggs quality. The last part of our project will consist in the implementation of the standard DEB model within a pre-existing Individual Based Model (IBM) of the sturgeon population dynamics in the Garonne basin. This methodology will allow us to identify which individual traits are determinant in order to maximize the reinforcement of the sturgeon population in this basin.

Cet article propose une analyse des conflits relatifs à la création du Parc national des Calanques (18 avril 2012), premier parc périurbain européen. La grille de lecture proposée est celle de l’effort environnemental, défini comme la contribution, socialement différenciée et potentiellement inéquitable, des acteurs sociaux aux politiques publiques de protection de l’environnement. S’inscrivant dans le cadre d’analyse des inégalités environnementales, ce suivi sociologique initié en 2008, regroupe un dense corpus de données (observations directes, entretiens, questionnaires). L’analyse porte sur le processus de concertation et sur les premières implications de la requalification environnementale de ce lieu fréquenté de longue date par des populations urbaines locales. Une première partie porte sur les conflits relatifs aux modes de fréquentation du lieu et une seconde sur ceux relatifs à ses portes d’entrée. Mettant en regard ces deux dimensions, une dernière partie montre comment l’effort environnemental se double d’un autre type d’effort, que l’on qualifiera d’urbain. This article proposes an analysis of the conflicts surrounding the creation of the Calanques National Park, near Marseille (on April 18th, 2012), the first periurban national park in Europe. Our approach has embraced the analytical framework of environmental effort. Environmental effort may be defined as the socially differentiated and potentially unfair contribution of social actors to public environmental-protection policies. As part of a wider environmental inequality framework, this sociological survey, initiated in 2008, has gathered a variety of data (direct observations, interviews, questionnaires). We shall look at both the importance of procedures implemented and the role these procedures play in the environmental reclassification of this area, which has long been used by local urban populations. The first part of the article focuses on conflicts relating to uses within the park itself, while the second focuses on conflicts concerning the management of its entry points. Linking these two dimensions, the final part of the article shows how environmental effort goes hand in hand with urban effort.

International audience; Cet article vise à éclairer les politiques de relocalisation de biens fortement exposés à la montée du niveau de la mer liée au changement climatique. Ce type de politique d’adaptation, qui implique de réduire l’exposition à l’aléa suppose un changement de paradigme par rapport à la logique de protection par des digues qui est de lutter contre la montée du niveau de la mer plutôt qu’à chercher à s’adapter et à vivre avec.D’un point de vue méthodologique nous procédons à un chaînage successif d’outils d’analyse (modélisation économétrique, puis modélisation spatiale en ayant recours au SIG). Nous testons la spatialisation des consentements à payer (CAP) pour protéger les habitations. Les variables entrées relèvent à la fois d’une approche phénoménologique (perceptions) et néo-positiviste (distance euclidienne, altitude). En fonction de leurs significativités, certaines ne sont pas conservées au cours de la modélisation. L’analyse économétrique et spatiale se poursuit par une analyse cartographique sur la base d’une observation spatialisée des résultats. Il s’agit d’évaluer l’attachement au bien et au lieu et par suite les résistances des populations vis-à-vis de l’acceptabilité de ces politiques et d’étudier si l’importance des CAP s’explique par des facteurs géographiques reposant sur des lois fondées sur la mesure (Taylor, 1983) telles que la proximité au risque (distance euclidienne à l’aléa) ou si elle est liée à des éléments plus subjectifs propres à la sensibilité des habitants au cours du temps tels que l’attachement au paysage ou au lieu de vie (Dardel, 1952, Raffestin 1989). L’analyse est effectuée à partir d’enquêtes de perception (Hellequin et al., 2013, Rey-Valette et al., 2012) réalisées auprès des résidents principaux et secondaires des communes de Palavas-les-Flots, Mauguio-Carnon et Pérols (département de l’Hérault). L’ensemble de ces traitements spatiaux montre l’existence d’une perception relativement objective des risques par les propriétaires à Palavas-les-Flots et Mauguio-Carnon. Ces habitants ont conscience des dangers potentiels compte tenu de leurs localisations et leurs distances à la mer. À Pérols en revanche, commune résidentielle située en arrière-plan et concernée par la submersion uniquement de façon indirecte à travers les étangs, la perception du danger est plus altérée par la dimension paysagère du site.; The contribution of willingness-to-pay and their spatialization to the study of the acceptability of policies for adaptation to climate-change-related sea level rise

/ Les sources hydrothermales terrestres et sous-marines sont nombreuses et de fonctionnement varié en Guadeloupe, du fait de l'activité volcanique et de la nature altérée et fracturée du massif. Bien que les systèmes hydro-thermaux du massif de la Soufrière fassent l'objet d'un suivi physico-chimique depuis les années 1960 dans le cadre de la surveillance de l'activité volcanique réalisée par l'Observatoire volcanologique et sismologique de la Guadeloupe, les compartiments biologiques des sources hydrothermales de la Guadeloupe n'ont que très peu été étudiés. Sans prétendre à l'exhaustivité, une première étude a permis d'explorer les principaux compartiments constituant le biofilm qui se développe dans et à proximité immédiate des sources guadeloupéennes : les diatomées, les bactéries, les cyanobactéries ainsi que les Archées. Dans un second temps, l'étude des diatomées des sources hydrothermales de la Martinique est venue compléter les données acquises en Guadeloupe. En ce qui concerne les diatomées, aucune étude naturaliste n'avait eu lieu depuis la mission P. Allorge en 1936, qui avait permis à Manguin et Bourrelly de décrire plusieurs taxons dont certains rarement observés depuis, par exemple Navicula guadalupensis Manguin in Bourrelly & Manguin et Navicula thermophila Manguin in Bourrelly & Manguin. Cette dernière est maintenant attribuée au genre Chamaepinnularia : C. thermophila (Manguin) C.E. Wetzel & Ector (2016). Compte tenu de l'évolution de la taxonomie, et à la lumière de nos observations réalisées en microscopie électronique, Navicula guadalupensis devrait maintenant appartenir au genre Microcostatus. Une espèce du genre Halamphora est potentiellement nouvelle pour la science. Ces études ont permis de mettre en évidence la présence d'autres micro-organismes photosynthétiques ou non inféodés à ces conditions environnementales extrêmes et ont également révélé des interactions biologiques et peut-être biochimiques originales (Cyanobactéries du genre des Plectonema associées à des bactéries sulfo-oxydantes du genre Thiomicrospira), ce qui confirme que les sources hydrothermales des Antilles françaises restent un laboratoire naturel encore à explorer.

International audience; As primary producers, microalgae can be directly affected by herbicides. These organisms can also be impacted by other environmental elements such as the dissolved organic matter (DOM), that may also interact with pesticides. Indeed, MOD can affect pollutant transport, fate, biodegradation, bioavailability, and toxicity on organisms. Therefore, the present study aimed to investigate whether natural DOM influence the toxicity of three herbicides (irgarol (I), diuron (D) and S-metolachlor (S)), single and in mixture, on two marine microalgae, Chaetoceros calcitrans (Cc) and Tetraselmis suecica (Ts). After 6-day exposures to each herbicide (I0.05 and I0.5 µg.L-1; D0.05 and D0.5 µg.L-1; S0.5 and S5 µg.L-1) and to mixtures (M1: I0.05+D0.05+S0.5 and M2: I0.5+D0.5+S5), the effects of herbicides were assessed on growth (doubling time TD), photosynthetic yield (Yeff), reactive oxygen species presence and intracellular relative lipid content. For each condition, two sets of triplicates were run: one with natural DOM added to the culture media, another without DOM. Without DOM, I0.5 and M2 significantly affected almost all parameters with similar trends in both species: an increase of TD by more than twice (+125% and +129% for Cc and Ts respectively, at I0.5), a decrease of Yeff (approximately 30%) and a decrease of the relative lipid content. The M2 impacts observed in Cc were similar to the effects induced by irgarol at 0.5 µg.L-1, however a higher toxicity was shown for Ts (+167% for TD), suggesting a possible synergistic effect of mixture. When DOM was added in the culture media, significant effects were also observed with I0.5 and M2 conditions for both species: while the effects of I0.5 in TD of Cc were decreased (+101%), they were strongly enhanced for Ts (+178%), as were the effects of M2 (+298%). The presence of DOM decreased the herbicide toxicity for Cc whereas toxic effects were increased for Ts. These results may partly be due to the complexation between DOM and herbicides, leading to a lower bioavailability of herbicides. However, the difference in toxicity between the two species remains to be explained. Analysis of herbicide concentrations, dissolved organic carbon concentration and DOM, which are still ongoing, will help to improve the understanding of interactions between microalgae, herbicides and DOM. Finally, this study demonstrates the importance to consider DOM as a major factor possibly involved in toxicity modulation in the environment.

/ Une étude des assemblages diatomiques des sites Aïn Bou Rkhiss et Aïn Kibrit, deux sources qui prennent naissance dans le lit de l'Oued Merguellil, et Aïn Ben Ali, un puits situé dans les massifs adjacents (District de Kairouan, Tunisie Centrale), a été menée en décembre 2014 et février 2016. Quelques paramètres physico-chimiques ont été mesurés sur ces sites lors des prélèvements diatomiques. Les deux sources Bou Rkhiss et Kibrit sont proches l'une de l'autre, mais ont des caractéristiques et des usages bien distincts (p. ex., respectivement, eau potable à usage domestique et eau sulfureuse, se mélangeant naturellement à l'eau de l'oued qui sert à l'irrigation), alors que l'eau du puits Ben Ali est à usage domestique et pour les troupeaux. Les objectifs de cette étude visaient à comparer les assemblages diatomiques de trois points d'eau proches géographiquement, de caractériser leur statut écologique et tester la qualité biologique des eaux à l'aide d'indices diatomiques normalisés en France (IBD, Afnor 2007). Les assemblages de cyanobactéries ont également été étudiés. Nous abordons les origines hydrogéologiques de ces points d'eau, bien que non encore parfaitement identifiées, et nous discutons de deux aspects concernant la façon dont les populations vivant à proximité de ces sources les perçoivent : angoisse d'être privés de leurs droits (Aïn Bou Rkhiss est considérée par les populations comme un approvisionnement en eau sûr et de très bonne qualité) et connaissances locales de la circulation des eaux souterraines. Les qualités d'eaux estimées à l'aide de l'IBD reflètent parfois des situations plus pessimistes que celles attendues par les utilisateurs locaux. Les causes sont à rechercher dans les limites de cet indice : méconnaissance des situations de référence, inadéquation de ces méthodes conçues pour des eaux douces européennes sans prise en compte des formes tropicales ou subtropicales. En outre, la juxtaposition dans les cortèges de diatomées de formes oligotrophes, (Achnanthidium, Crenotia, Brachysira), saprophiles (Nitzschia spp.) ou halophiles dans les sources sulfureuses (Entomoneis, Pleurosigma, Haslea, Tabularia,...) entraîne une certaine variabilité spatiale et temporelle des estimations en fonction des dominantes, qui affecte la fiabilité du diagnostic. Les résultats acquis sur ces points d'eau permettent de nuancer l'appréciation des riverains, mais les calculs devraient être affinés par une prospection plus large et des comparaisons avec d'autres sources tunisiennes de référence.

International audience; European eel: features and distribution, building the optimality model GenEvEel 1.0, first results.

International audience; Dans le cadre d’une étude sur la mise en place d’un nouvel indice de bio évaluation des rivières de Nouvelle-Calédonie, une étude des diatomées benthiques a été initiée fin 2012. La flore locale a déjà fait l’objet de plusieurs publications, essentiellement Moser et al. (1995, 1998) et Moser (1999) qui décrit le pays comme les « Galapagos des diatomées », en raison du contexte géologique particulier et du fort taux d’endémisme rencontrés (environ 40%) sur cette île du Pacifique. L’étude d’une cinquantaine de stations prélevées en saison sèche et en saison humide entre 2012 et 2014 (soit 4 campagnes), réparties sur les 6 hydro écorégions que connait la Grande Terre a révélé des taxons posant ou ayant posés des soucis de détermination. Ce poster invite le lecteur à partager nos interrogations.

International audience; Grab sampling may be scarcely adequate to evaluate the impact on surface waters of pesticide used in agriculture because of its poor spatiotemporal representativeness compared to the high variability of the contamination patterns. Indeed, it is still not easy to link the effect of agricultural practice changes to water quality at the catchment scale. Furthermore, biological indicators may also be useful in addition to pesticide concentration determination to evaluate their impact on ecosystems. In this way, the contribution of new integrative tools has been evaluated. Passive samplers and biological indicators have been applied together at the catchment scale so as to identify their coherence and complementarity. The tested chemical tools are the passive-SBSE (Stir Bar Sorptive Extraction) dedicated to hydrophobic to moderately hydrophilic compounds and the POCIS (Polar Organic Chemical Integrative Sampler) dedicated to hydrophilic compounds. As concerns biological approach, it consisted in the in situ deployment of i) caging methodology with a highly ecological relevant amphipod species, Gammarus fossarum, coupled to the measurement of toxicity markers (acetylcholine esterase inhibition, feeding rate) and ii) the study of microbial and macro-invertebrate communities (measurement of leaf decomposition rates) as well as phototrophic periphytic communities (measurement of Pollution Induced Community Tolerance). These tools have been applied during june 2014 (corresponding to vineyard and corn period of application) in two contrasted agricultural catchments. The Ardières basin situated in the Beaujolais region (France) is submitted to viticulture pressure and a marked pesticide contamination has already been highlighted. Three measurement stations have been chosen so as to search for a contamination gradient from upstream to downstream. The Coise basin is located in the Monts du Lyonnais (France) in a zone of mixed farming breeding with a predominance of meadows, corn and cereals. Three measurement stations have been selected on three sub-catchments corresponding to differentiated pesticide use. In total, 49 pesticides (28 herbicides, 9 fungicides and 12 insecticides) have been analyzed as well as potential confusing parameters (metal(oïd)s, nutrients, temperature, luminosity, water flow). Results show the high coherence of chemical and biological tools responses. All of them were able to reflect the spatial contamination gradients as well as the specific contamination and impact associated to each agro-pedo-climatical context. A weekly exposure also permitted to take into account the temporal variability of the contamination according to flood occurrence. Finally, their sensitivity, reactivity and integration capacity make these tools relevant and promising to assess agricultural pesticide impact on surface water in addition to grab sampling.

International audience; This poster was presented during the AFH conference in June 2015. It presents the methodology based on AHP developped. It aims to estimate an Exploratory Potential Index for anadromous fish of the north atlantic Ocean. It combines several independant variables and experts opinion in order to provide a single composite value.

/ Biodiversité et vulnérabilité des communautés de diatomées benthiques en milieu lotique.

International audience; The assessment of compositional differences between bryophyte communities from different fluvial regions should ideally be achieved using biologic and environmental field data from standardized pan-European surveys. Since aquatic bryophyte communities result from interactive effects of local environmental filters, larger climatic filters and anthropogenic stressors, we aimed to explore the compositional segregation of bryophyte communities across three Mediterranean regions (Environmental Stratification of Europe; Metzger et al. GEB 14: 549-563). We used floristic data collected for intercalibration purposes under the EU Water Framework Directive and data from River Habitat Survey of 474 Mediterranean sites (99 South, 246 North; 129 Mountains). Applying TWINSPAN, SIMPER and ANOSIM analysis, we compared assemblages between Mediterranean climatic regions and identifyed indicator taxa. TWINSPAN revealed four distinct groups after two divisions which do not strictly separate sites according to climatic regions, indicating other underlying ecological compostional determinants. Bryophytic composition reveals that sites of different climatic zones share hydrologic and geomorphologic features, creating niche for shared core taxa and other region-specific taxa responsible for each region singularity. This results reinforce the importance of fluvial landscape heterogeneity conservation for the sustainability of European aquatic bryophyte richness and diversity.

International audience

International audience; Developing macrophytes-based methods for assessing the ecological status in rivers needs to deal with different analyze scales: floristic data are recorded at the site scale while the anthropic pressures are defined at large scale of catchment area. Thus, the response of the macrophytes communities cannot be directly explained by the catchment features. To focus on the hydromorphology highlights the needs of multi-scales approach. Indeed these environmental parameters cover functioning (hydrology) and characteristics (substrate, river shape) at nested scales. The search for sensitive macrophytes metrics assessing the impact of environmental parameters, especially for the hydromorphological aspects, were tackled by 1/ determinate the relationship between population and habitat at the site scale, 2/ understand the links between large-scale pressure and local morphological feature, 3/ analyzing the correlations between both scales and biocenosis characteristics. This approach was undertaken using the French WFD biological monitoring (over 4000 surveys). A set of biological (IBMR, growth forms, vegetal cover) and environmental metrics was defined and tested as integrating meta-data. A PLS modeling distinguishing pressures at catchment, reach and site scales was used in order to respect the hierarchical spatial organization. This multi-scalar method was developed to identify and quantify the biotic response through these different scales.

/ La pollution par l'arsenic est un problème mondial. Les eaux (de surface et souterraines) en sont la voie principale de contamination. Nous avons mené une expérience visant à étudier les effets de ce métal sur les descripteurs fonctionnels et structurels des communautés de diatomées benthiques (Barral-Fraga et al., 2015). Plus précisément, nous avons analysé les changements dans la photosynthèse et dans la structure des communautés de diatomées (abondances relatives des espèces), la densité de chaque espèce rapportée à la surface échantillonnée, et la taille cellulaire de chaque espèce. Les dimensions réelles de chaque individu ont été mesurées, permettant d'évaluer le biovolume moyen des espèces dominantes, ainsi que la contribution de chaque espèce au biovolume diatomique total. Ainsi, en combinant des descripteurs écologiques et écotoxicologiques, nous nous attendions à mieux caractériser l'impact toxique de l'arsenic sur le périphyton. Bien qu'aucune différence significative dans les densités de diatomées n'ait été observée entre biofilms exposés ou non à l'arsenic, nos résultats ont montré une évolution de la structure spécifique de la communauté diatomique. Nous avons identifié 52 taxons de diatomées, Achnanthidium minutissimum (Kützing) Czarnecki étant la plus abondante (77% en abondance relative moyenne): 75% dans les témoins et 79% en cas de contamination, indiquant sa tolérance à l'arsenic. En outre, l'arsenic réduit la richesse spécifique (p = 0,051) et le biovolume cellulaire moyen (p = 0,003). Le biovolume de certaines espèces est également modifié, avec une tendance générale à la diminution de la taille des individus exposés à l'arsenic ; bien que l'inverse soit observé pour les Fragilaria (selon les espèces, plus nombreuses en nombre que dans les témoins, ou de dimensions individuelles plus grandes au sein de l'espèce). En conclusion, les différents paramètres étudiés ont été affectés par l'exposition à l'arsenic. Etant donné les concentrations nominales de cette expérience (130 μgAsV/L), ces résultats remettent en question les normes de qualité environnementales pour l'arsenic, qui sont plus élevées.

/ Adapt'eau a pour objectif, par une approche scientifique interdisciplinaire et une démarche collaborative associant chercheur-e-s et acteurs locaux, de promouvoir l'émergence et la mise à l'épreuve d'options d'adaptation, permettant d'anticiper les risques liés aux évènements extrêmes d'inondation et de sécheresse dans les EFE.

/ Les approches décrites dans ce manuscrit s'inscrivent dans un cadre intégrant écologie, écotoxicologie et écophysiologie, à différentes échelles d'organisation du biofilm, du sub-individu à la communauté.

International audience; Two large French rivers (Rhône and Vienne rivers) are impacted by multiple stressors (e.g., nutrient enrichment, hydrological regulation, hydropower schemes, climate change), which can greatly influence the evolution of the macrophyte communities. Environmental monitoring including floristic data were performed on the Rhône River close to St Alban and on the Vienne River at Civaux, since 1985 and 1997, respectively. Such monitoring work was very useful to analyze the inter-annual dynamics of macrophyte communities in both rivers. Classification and ordination analyses of these data showed a significant inter-annual evolution in the macrophyte communities, during which some key moments of the population structure changes have been identified. On the Rhone River, the major changes in the floristic data are correlated with environmental changes over the years such as the decrease of nutrient concentrations and the increase of water temperature during the growing period. Such changes induced the first appearance of invasive species such as Elodea nuttalli in 2003, during a major heat wave. On the Vienne River, our results showed a major community shift in 2000 with the successive appearance of several species including Myriophyllum verticillatum. In 2008, the population showed another shift with the appearance of Myriophyllum spicatum and invasive primrose (Ludwigia sp.).; Le Rhône et la Vienne, deux grands cours d'eau français, sont soumis à de multiples pressions (enrichissement nutritif, régulation hydrologique, aménagement hydraulique, changement climatique) ayant un rôle majeur dans l'évolution des communautés de macrophytes. Un suivi environnemental sur le Rhône à St Alban et sur la Vienne à Civaux a permis l'acquisition de données floristiques, respectivement depuis 1985 et 1997, constituant une base de travail pertinente pour analyser la dynamique interannuelle des communautés. La classification et l'ordination de ces données ont mis en évidence un gradient d'évolution interannuelle dans les peuplements, au cours duquel des moments clés de la structuration du peuplement ont été identifiés. Sur le Rhône, une forte concordance de ces évolutions avec la diminution de concentration de certains éléments nutritifs et une augmentation de la température de l'eau durant la période végétative a été observée. Cela s'est notamment caractérisé par l'apparition d'espèces exotiques envahissantes telles qu'Elodea nuttalli en 2003, année d'une importante canicule. Sur la Vienne, les analyses ont montré une rupture remarquable dans la communauté en 2000 avec l'apparition successive d'espèces telles que Myriophyllum verticillatum. En 2008, le peuplement a subi une nouvelle modification majeure liée à la présence de Myriophyllum spicatum et de Jussies (Ludwigia sp.).

International audience; Grenelle de l’environnement, débats publics CNDP, jurys de citoyens, plans de gestion concertés, transition écologique : depuis le début des années 1990, la concertation est au centre des débats et de l’action publique dans le champ de l'environnement. Après avoir été l'objet d'un véritable front d’innovation, elle s'est généralisée et institutionnalisée, devenant un enjeu incontournable du domaine environnemental.Cet ouvrage propose un matériau original et inédit, tant sur le plan du terrain que du point de vue réflexif. Il offre un bilan de ce qui est fait et reste à faire dans le cadre de la concertation, pour plus de démocratie, pour une expertise plus performante et pour de meilleures délibérations dans le traitement des dossiers d’environnement. Il pointe aussi les limites de la concertation comme mode d'action collective, au regard des obstacles des défis environnementaux et propose de prolonger l’obligation de débattre par l’obligation de renouveler et d’intensifier le changement en faveur de l'environnement.