Projets de recherche de l'OHM
Cette page affiche la liste des projets de recherche de l'OHM Pyrénées financés par le LabEx DRIIHM
217 résultats
Porteur: Guillaume Simonet
Disciplines:
EconomieGeographieSociologieMots clés:
Changement climatiqueAdaptationTransformationReprésentation socialeÉvaluation monétaireRésumé:
Les changements climatiques sont très largement décrits et observés et la contribution humaine à ces changements ne fait plus de doute (IPCC, 2013). À cette tendance climatique s’ajoutent les fortes pressions anthropiques exercées sur les ressources et milieux naturels. Ces pressions conditionnent le bien-être social des populations, les activités économiques, le fonctionnement optimal des écosystèmes et de la biodiversité y évoluant.
Dans un tel contexte imbriqué d’évolutions multiples à l’échelle aussi bien globale que locale, il demeure désormais inéluctable d’ajuster les systèmes en vue de réduire l’ampleur des impacts actuels et d’anticiper ceux à venir (Füssel, 2007). Les territoires montagnards constituent des territoires frontières qui expérimentent les changements climatiques en premier lieu. Le stockage d’eau, naturellement porté par la couverture du manteau neigeux Pyrénéen, est amené à se réduire (Lopez-Moreno, 2005) et les constructions artificielles de retenues d’eau font face à une vive opposition, le rejet du projet Charlas en 2003 faisant office d’exemple.
Au niveau de la vallée de Vicdessos, la perte progressive de la ressource neigeuse est une donnée à prendre en compte pour l’économie locale (tourisme, production d’hydroélectricité, biodiversité, agropastoralisme). Confirmé par les outils prospectifs, les impacts des changements climatiques, en cours et à venir, sont à l’origine d’une dynamique « silencieuse » des populations, des activités et des milieux naturels visant à s’adapter aux nouvelles réalités climatiques locales.
L’objectif principal du projet ABSTRACT-terripture réside en premier lieu dans l’identification des « adaptations silencieuses » en cours face aux nouvelles réalités climatiques locales et dans l’identification des obstacles et des opportunités existants au sein des mécanismes sociaux, économiques, institutionnels et organisationnels mobilisés pour l’élaboration, la mise en place et l’intégration de réponses aux changements climatiques en prenant la vallée de Vicdessos comme cadre d’étude géographique.
Dans ce contexte, l’étude canalisera son attention sur la gestion des ressources naturelles et des opportunités économiques nouvelles. Par le biais d’une démarche de co-construction de connaissances avec des acteurs locaux ciblés, le projet entend stimuler l’émergence de réflexions et d’approches de travail pouvant accompagner l’élaboration de cadres opératoires réajustés ou originaux qui intègrent des processus et des actions réduisant la vulnérabilité du territoire montagnard, de ses populations et de ses activités face aux nouvelles réalités climatiques dans un contexte de changement global, en interrogeant notamment les dynamiques et les capacités d’adaptation du territoire.
Participants:
Guillaume SIMONET, Roman TEISSERENC, Nicola GALLAIPorteur: Mehdi Saqalli
Disciplines:
BiogeographieGeographieGeohistoirePastoralismeHistoireMots clés:
HistoireSystème d'élevageModélisation croiséeHaut-VicdessosReconstitution des interactions entre territoire et usagesTerritoireUsageRésumé:
Le projet MECHOUI, organisé en une succession de projets annuels (2014-2016), s'inscrit dans le prolongement des recherches amorcées en 2010 sur la reconstitution des dynamiques de la végétation et des modes d'occupations des sols de la haute vallée du Vicdessos (projet DYVAH et OPA 2010-2013). Après plusieurs siècles d'exploitation intense, la vallée de la Haute Ariège (Vicdessos) est actuellement confrontée à un processus d'abandon rapide des activités agro-pastorales entraînant une recomposition totale des territoires marquée par une dynamique de reforestation à toutes les altitudes (Galop et al 2011). Comment les activités humaines de cette vallée ont contribuées au cours des deux derniers siècles aux dynamiques des paysages et des écosystèmes montagnards ? En particulier, les évolutions de l'activité élevage, en termes de pratiques et d'utilisation du territoire, ont façonné les écosystèmes montagnards concernés mais ces derniers, replacés dans leurs propres dynamiques, ont également influencé ces systèmes d'élevage, déjà par le simple jeu de la disponibilité fourragère. Cependant, cette interaction n'est pas le seul facteur explicatif de la dynamique des systèmes agraires en général : les grandes étapes démographiques et économiques doivent être intégrées dans la compréhension de ces systèmes agraires intrinsèquement ouverts. Sur plusieurs années, le projet MECHOUI se veut intrinsèquement pluridisciplinaire puisqu'il s'agit d'élaborer des scénarios d'occupation et d'usage du territoire issu de deux types de modélisation (déductive et inductive), que nous souhaitons, par leur confrontation, valider. -Ce deuxième MECHOUI a ici pour objectif de tester la solidité des reconstitutions des usages du territoire et des ressources associées, usages modélisés comme des systèmes agropastoraux cohérents et dynamiques au travers des Systèmes Multi-Agent Spatialisés (SMAS. -Enfin, ce projet a un objectif méthodologique : construire ce type de modélisation croisée comme une démarche homogène globale renforce la confiance acquise envers chacun des modèles ainsi construits, en confrontant leurs sorties respectives.
Participants:
Mehdi Saqalli, Florence Mazier, Thomas Houet, Didier Galop, Maud LoireauPorteur: Tristan Fournier
Disciplines:
GeographieMedecineSociologieSante publiqueMots clés:
AdaptationAlimentationEnvironnementPatrimoineTerritoireRésumé:
Le début du XXIème siècle se caractérise par une accélération des conséquences sociales, économiques et environnementales issues de l'explosion de l'activité industrielle et de la démographie survenue au siècle précédent. Les changements globaux caractérisant cette dynamique perceptible à l'échelle globale se reflètent également à l'échelle locale des territoires, notamment à travers l'enchevêtrement des systèmes financiers et de production ou encore via l'importante mobilité des marchandises et des populations. Leurs impacts touchent aussi bien le système climatique, la biodiversité et les paysages que l'ensemble des ressources et milieux naturels. Face à ces multiples interactions et aux soubresauts économiques qui en découlent, les dynamiques sociales des territoires s'ajustent selon leurs propres modalités en visant un cap où règne la durabilité. Pour certains, les territoires constituent un support d'expérimentation visant sa valorisation afin de redynamiser l'activité économique nécessaire au tissage social des populations y résidant tout en l'accompagnant de méthodes douces dans le respect d'un développement durable. Les mécanismes de transformations locales nécessaires à cet exercice peuvent prendre plusieurs formes, tout autant dans les modifications de pratiques en amont d'activités locales établies, dans les formes de valorisation patrimoniale que dans les changements de perception et de comportement dans les liens avec le territoire. Ces processus qui sous-tendent ces adaptations silencieuses, difficilement tangibles, demeurent toutefois le cœur des réponses développées face aux changements globaux que traverse actuellement la société.
La vallée du Vicdessos a évolué au rythme des activités anthropiques locales, parmi lesquelles les principales furent la métallurgie (fer, aluminium) et l'agropastoralisme, et est marquée par plusieurs phases de ruptures et d'évolution qui en structurèrent ses organisations territoriales. Le début du XXIème siècle fut marqué par la fermeture de l'usine Pechiney (2003), l'effondrement du pastoralisme, lesquels événements eurent de multiples répercussions sociales, économiques et environnementales. En réponse, des initiatives virent le jour pour entamer une transition vers une nouvelle valorisation territoriale, aussi bien sur le plan culturel (ouverture de la Maison des patrimoines), micro-économique (installation d'une Ferme de lamas) ou sportif (Station sport nature du Montcalm), afin d'accroitre la fréquentation touristique. Ainsi, plus précisément dirigée vers un éco-tourisme, la vallée du Vicdessos tente de promouvoir ses atouts patrimoniaux, naturels et culturels (station de ski Goulier Neige, grotte de Niaux, sentiers et refuges) afin de développer une image environnementale en rupture avec son passé sidérurgique. Dans cette mosaïque d'activités de valorisation patrimoniale, force est de constater que le patrimoine alimentaire reste en marge. Or, un patrimoine alimentaire durable peut faire partie de la panoplie d'activités visant à la fois à respecter les écosystèmes, à subvenir aux besoins alimentaires régionaux et à s'inscrire dans une activité économique locale rentable.
Au-delà de la seule dimension biologique, manger est un acte social et culturel. A travers l'acte alimentaire, se jouent la transmission de valeurs entre générations, l'apprentissage des règles de vie, la création et l'entretien des liens sociaux, la construction et l'affirmation des identités, et les relations aux végétaux et animaux qui nous nourrissent et à l'environnement desquels ils sont issus. L'alimentation est, en ces termes, un lieu de lecture privilégié des interactions hommes-milieux et de leurs dynamiques. La notion de terroir, qui associe un environnement et un territoire, des produits, des savoir-faire et un héritage, est emblématique de cette complexité. De surcroît, les systèmes agri-alimentaires territorialisés débordent largement les relations strictement économiques et marchandes. Au-delà des acteurs « classiques » (producteurs, transformateurs, distributeurs et consommateurs), ils incluent également les décideurs politiques, les experts et les tenants de discours sur l'alimentation. En outre, les sciences humaines et sociales ont démontré qu'à travers la consommation alimentaire, des incorporations symboliques opèrent autant du point de vue de l'entre-soi local qu'en termes d'attractivité extérieure. Autrement dit, manger local implique aussi bien d'incorporer les valeurs et symboles attachés à un territoire que de s'y incorporer, d'y appartenir. Ces questionnements rejoignent les réflexions sur la problématique du développement durable des territoires, ici appréhendé dans ses dimensions sociale et culturelle, et sur la responsabilité sociale qui en découle en réponse aux changements globaux.
Partant de ce contexte, le projet Environnement Alimentaire en Transition – patrimonialisation et redynamisation du territoire (EAT) souhaite analyser la part du patrimoine alimentaire dans les atouts sociaux, économiques et environnementaux de la Vallée du Vicdessos. Dès lors, le projet a pour objectif d'aller à la recherche de produits ayant été par le passé ou pouvant être dès à présent patrimonialisés, c'est à dire à travers lesquels les différentes populations composant la Vallée du Vicdessos y retrouvent une part de leurs identités culturelles, alimentaires ou territoriales. Ainsi, la question de recherche principale du projet EAT concerne les moyens par lesquels le patrimoine alimentaire durable peut s'avérer un levier d'action pertinent pour participer à la redynamisation du territoire.
Participants:
Olivier Lepiller, Guillaume Simonet, Tristan FournierPorteur: Christine Vergnolle Mainar
Disciplines:
BiologieGeographieMots clés:
ÉducationEnvironnementDéveloppement durableinterdisciplinaritémédiation scientifiqueingénierie éducativetransfertchangementtemporalitésfuturterritoireRésumé:
Le projet prend appui sur les travaux menés en éducation au développement durable dans le cadre de l’OHM Pyrénées – Haut-Vicdessos (depuis 2011) et vise à engager un réinvestissement des démarches testée, dans d’autres OHM.
Le travail conduit en Vicdessos a montré l’intérêt d’impliquer, dans des actions d’éducation à l’environnement et au développement durable, des chercheurs producteurs de nouveaux savoirs sur les dynamiques environnementales et sur les changements dans les territoires. (voir le projet Éducation au Développement Durable : Prise en compte du changement et des temporalités dans les territoires du Haut-Vicdessos, EDD).
Partant des expérimentations menées en Vicdessos et du modèle théorique qui en est issu, le projet porte sur son transfert dans l’OHM de Provence.
Le modèle construit à partir du travail en Vicdessos est un point d’appui théorique permettant de construire des expérimentations en EEDD tout en préservant les possibilités de prise en compte des particularités du territoire, des souhaits des chercheurs de l’OHM et des attentes des établissements scolaires ou structures éducatives partenaires.
Le transfert du dispositif éducatif s’inscrit dans une démarche de recherche en éducation. La mise en œuvre de l’activité s’accompagne de la production de données (enregistrements, travaux d’élèves, entretiens) dont l’analyse permettra non seulement d’engager un retour réflexif sur l’activité ainsi que sur le modèle mais aussi de réaliser des publications scientifiques.
Les résultats permettront d’affiner le modèle d’éducation à l’environnement et au développement durable et de préciser les modalités de sa transférabilité dans d’autres types de contextes territoriaux.
Participants:
Christine Vergnolle Mainar, Marie-Pierre Julien, Jena-Yves Léna, Raphaël Chalmeau, Anne CalvetPorteur: Jean-Paul Métailié
Disciplines:
AnthracologieArcheologieBiogeographieDendrologieGeographieGeohistoireHistoirePaleoenvironnementMots clés:
Histoire des forêtsForêtSapinAbies albaPhytogéographieArchéologieAnthracologieMineMétallurgieRésumé:
Le projet présenté est complémentaire du programme FODYNA, dans le cadre de l'OHM Vicdessos (mines polymétalliques de montagne, analyse spatiale et bioarchéologique des charbonnières, pédoanthracologie) qui constitue le seul programme en cours sur mines, métallurgie et histoire des forêts dans les Pyrénées centrales. Il a pour objectif spécifique l'analyse des dynamiques des sapinières dans le Vicdessos, peuplements qui peuvent être considérés comme un échantillonnage des différents modes historiques de gestion du sapin (de protection à surexploitation). Le projet se décline pour la première année en 3 objectifs principaux : 1- Constitution d'une base de données à partir des travaux anciens portant sur le Vicdessos (cf. Bibliographie). L'analyse des données portant spécifiquement sur le sapin devra permettre une première synthèse à l'échelle de la vallée 2- Révision des sources sur l'histoire des forêts en Vicdessos, notamment pour les XVIIe et XVIIIe siècles : (Réformation des forêts, sources consulaires, etc.). L'objectif est d'obtenir une identification précise des sapinières et une cartographie numérique des peuplements à l'échelle de l'ensemble du Vicdessos, ainsi qu'une cartographie des reboisements en sapin aux XIXe et XXe siècles. 3- Reprise des recherches en forêt de Lercoul. Cette forêt présente l'intérêt d'être située dans le massif de la grande mine de Rancié, qui a été à la source de la métallurgie du Vicdessos ; L'objectif du retour sur le site est d'essayer de comprendre comment a fonctionné concrètement la mise en place de la sapinière de défens depuis le Moyen Âge.
Participants:
Vanessa PY, Raquel CUNILL ARTIGAS, Claude DUBOIS, Sébatien POUBLANCPorteur: Charles Gers
Disciplines:
BiochimieEcologieGeographieMots clés:
Eléments Traces MétalliquesLépidoptèresSalicacésRipisylves de piémontpollution industrielleRésumé:
L'importance des Eléments Traces Métalliques (ETMs) dans les écosystèmes est évaluée dans les eaux, le sol, les parties aériennes des végétaux et plus récemment dans la faune arthropodienne, grâce à de nouvelles techniques très résolutives. Ces ETMs ont plusieurs origines : le fonds géochimique mais aussi l'activité humaine (identifiables souvent grâce à l'isotopie). C'est particulièrement le cas dans le bas de la vallée de Vicdessos où étaient implantées des usines d'aluminium. Récemment, nous avons montré qu'il était possible de détecter des ETMs dans des organismes aussi petits que des collemboles (Austruy et al., 2013). Des recherches portant sur les coléoptères souterrains de deux grottes situées en aval de Vicdessos, ont révélé (Gers et al., 2014) la présence d'Arsenic et d'autres polluants métalliques (Zn, Ni, Pb..) chez ces arthropodes avec des teneurs pouvant servir de marqueurs et montrant un transfert direct des poussières vers l'animal. Une autre étude en 2014, cette fois-ci en laboratoire et en conditions contrôlées, s'est intéressée à la ségrégation des ETMs au cours de l'ontogénèse chez la pyrale du maïs, Ostrinia nubilalis (Lepidoptères, Crambidae). Les papillons (chenilles) ont été nourris avec des différents cocktails de métaux lourds. Nous avons des éléments qui semblent démontrer (travaux en fin d'analyse quantitative) le transfert indirect d'ETM via la nourriture. Cette dernière étude sur le transfert indirect, menée en laboratoire, demande une vérification in natura, c'est ce que nous nous proposons de faire dans l'Observatoire Homme Milieu de Vicdessos qui est, à notre avis, l'outil adéquat et idéal pour vérifier ces hypothèses. En effet, les connaissances déjà acquises sur les ETMs dans les sols et les eaux de l'étang de Bassiées et dans la tourbière de Bernadouze, ainsi que la quantification de nombreux autres paramètres abiotiques en font un instrument de validation jusqu'ici inégalé de ces problématiques de transferts des ETMs. Après avoir établi l'existence de transfert direct entre des poussières (ou argiles) contenant des traces d'ETMs, se « concentrant » sur des arthropodes souterrains au niveau des sternites et des tibias (Gers et al., 2014), nous avons détecté des enrichissements en ETMs chez des Acariens et des Collemboles, enrichissements corrélés à des gradients de pollution décroissants depuis la source de pollution vers sa périphérie (Austruy et al., 2013). Dans ce cas il a été constaté une bioaccumulation supérieure en ETMs chez les Acariens Gamasides, prédateurs d'autres Acariens Oribates et de collemboles, que celle observée au niveau trophique inférieur. La mise en évidence, la bioaccumulation (ou leur dilution éventuelle), la quantification de ces transferts indirects est l'un de nos objectifs primordiaux. A cette fin, nous utiliserons comme traceur de cette bioaccumulation les papillons Apatura sp. se nourrissant de feuilles de saules et de peupliers (traits biologiques développés dans la partie Méthodologie) présents le long de deux vallées "tests" du Vicdessos. Les 2 espèces de papillon (Apatura iris et A . ilia) très proches se discriminent, d'un point de vue comportemental, par des nuances de choix de l'essence de ligneux consomée,(essence dépendante de la nature du sol, de l'hygrométrie et de l'exposition) reflétant, ainsi, des traits de vie plus cryophiles pour A. iris et plus thermophiles pour A. ilia. L'un de nos objectif est de voir si les ETMs, éléments intégrés dans des ligneux peuvent se transférer à des insectes phytophages dispersant comme les Lépidoptères. De plus une différenciation, si elle existe, entre espèces, entre vallées et entres stades ontogéniques (chenilles, chrysalides, Imagos) devrait permettre de mieux comprendre, de mieux quantifier, les processus de séquestration (ou voire de dilution) de ces ETMs in natura.
Participants:
Charles Gers, Gael Leroux, Erick Campan, Luc Legal, Thierry GauquelinPorteur: Vanessa Py-Saragaglia
Disciplines:
AnthracologieArcheobotaniqueArcheologieBiogeochimieBiogeographieBotaniqueDendrologieGeographieGeohistoireGeoreferencementHistoirePaleobotaniquePaleoenvironnementPedologieMots clés:
Cycle minierMineCycle métallurgiqueCaractérisation des exploitationsSpatialisation des exploitationsSystème techniqueTrajectoire évolutive des espaces forestiersVégétation passéeCapture des charbons dans les solsRésumé:
L'objectif de FODYNA est de mieux caractériser archéologiquement des activités d'exploitation des minerais argentifères, du fer et de la métallurgie au sens large, pour apprécier leur essor, leur évolution, leurs rythmes et leurs intensités. Aussi, le projet vise à (1) identifier les dynamiques spatiales forestières associées -en particulier les variations de la limite supérieure des forêts- ; (2) caractériser la morphologie et la composition des forêts exploitées, leur évolution et les modalités de leur gestion ; (3) cerner leurs rapports avec la capture de charbons de bois les sols.
Participants:
Raquel CUNILL ARTIGAS, Sandrine BARON, Jean-Paul MÉTAILIÉ, Sandrine PARADIS-GRENOUILLET, Bruno ANCELPorteur: Serge Briffaud
Disciplines:
GeographieHistoireMots clés:
Histoire des paysageshydroélectricitéénergietourismeespaces protégéspolitiques du paysagepolitiques de l'environnementRésumé:
Cette proposition de recherche s'inscrit dans un ensemble de démarches engagées depuis 2011 par l'équipe proposante en direction d'une exploration des relations unissant l'exploitation de la ressource hydroélectrique à la transformation, appréhendée à travers le prisme des mutations paysagères, des territoires et des environnements montagnards. Au fondement de ces travaux, il y a la conviction que la recherche scientifique peut aider à faire du paysage un outil au service de l'innovation en matière énergétique, en faisant exister dans l'esprit des acteurs des politiques et des citoyens un nouveau — ou un autre — « paysage énergétique », qui ne serait pas seulement celui auquel on pense spontanément — c'est-à-dire celui qui enregistre l'impact direct des infrastructures de production ou de transport de l'énergie — mais un paysage que le rapport société/énergie conditionne dans sa globalité et en ses strates les plus profondes. Le moyen que nous proposons de mobiliser pour aller en ce sens est la construction de lectures du paysage à travers le prisme de l'énergie, de manière à prendre ce dernier à témoin de l'impact (visible et invisible, étant donné la nature de certains réseaux) répercuté sur les systèmes territoriaux et environnementaux, des choix et des pratiques en matière énergétique. Ces premiers travaux ont ainsi eu pour horizon de construire, avec ces « lectures énergétiques du paysage », un outil pour une médiation, aidant les acteurs locaux à mieux penser ensemble projet énergétique, projet territorial et gestion de l'environnement. Une esquisse de scénario a déjà été réalisée pour la haute vallée du Gave de Pau et les principales vallées adjacentes (Cauterets, Bastan, Ossoue) (Briffaud (coord.), 2013). La très riche documentation, notamment archivistique, dont nous disposons n'a pu être que partiellement exploitée dans le temps imparti au précédent programme de recherche. Notre objectif sera par conséquent, durant l'année 2015, de préciser et de compléter ce scénario paysager de l'énergie, en nous fondant sur une analyse et interprétation de la totalité des sources en notre possession. Il s'agira tout particulièrement d'explorer de façon approfondie l'un des aspects de ce scénario : celui qui met en jeu, au-delà d'une transformation des matérialités paysagères (mais avec des conséquences évidentes sur celles-ci), la construction historique des valeurs associées aux paysages et à la nature, sur fond de « mise en tourisme » de la montagne. L'objectif prioritaire de la recherche proposée est donc un approfondissement de l'analyse des relations nouées depuis la fin du XIXè siècle entre ces trois dimensions - énergétique, touristique et patrimoniale - du complexe territorial et paysager de la haute vallée du Gave de Pau. Cette analyse portera notamment sur : -le rôle de l'aménagement hydroélectrique à la fois dans le développpement du tourisme et dans la mutation des pratiques et spatialités touristiques, l'hypothèse étant que l'hydroélectricité contribue non seulement à attirer plus de touristes vers une montagne qu'elle participe à viabiliser (construction de routes et mise en service de tramways, électrification des stations...), mais aussi qu'elle bouleverse l'espace et les pratiques du tourisme, notamment en facilitant à ce dernier l'accès à la haute montagne. - la succession des paradigmes autour desquels s'ordonne la protection des espaces, de la « nature » à l' « environnement », en passant par le « paysage » .
Participants:
Serge Briffaud, Rémi Bercovitz, Véronique André-Lamat, Isabelle Sacareau, Bernard Davasse, Emmanuelle Heaulmé, Jean-François RodriguezPorteur: Gael Le Roux
Disciplines:
BiochimieBiogeochimieChimieMots clés:
environmental archivestree ringswetlandsotolithspotential harmful trace elementsmetalsarsenicleadPb isotopesRésumé:
OHM territories are concerned by present and past pollutions. Especially potentially harmful trace elements or trace metals (here called PHTE) could have been released through industrial and mining activities in OHM watersheds. Previous OHM projects have shown that human activities have released different PHTE in the watersheds of the OHMs Haut-Vicdessos and Estarreja. For example Pb was dispersed in the environment since the Antiquity and especially during the Middle Ages in the High Vicdessos area. In Estarreja, anthropogenic arsenic and mercury are found in soils and sediments (Inácio et al.,2014).
Unlike in the OHM-Haut Vicdessos, in the other OHM territories, the presence of well-preserved peat and lake records is not clear but the presence of wetlands with organic sediment accumulation is testified. This is the case of the OHM Estarreja with riverbanks and lagoons present in the complex lagoon system draining into the Ria.
Wetlands such as the ones of Estarreja and Haut Vicdessos are intrinsically linked to hydrology, which creates particular physico-chemical conditions that make them different from well-drained terrestrial or fully aquatic deepwater systems. Moreover, the ecological consequences of environmental changes in the watershed are largely dependent on changes in the hydrological regime (such as sea level rise, decreased surface area and fluctuations of ground water levels), as well as on water quality. Therefore, knowledge of background fluxes and concentrations of PHTE are of primordial importance to understand present concentrations and transfers of anthropogenic PHTE. But these transfers of PHTE are also conditioned by more extreme events such as hydrological transfers like floods or droughts that will have a huge impact on the PHTE concentrations released from the soils to the watersheds. It is well known that wetlands exposed to environmental contamination act as sink and sources of PHTE. Soil particles may act as important transporters of environmental pollutants due to the chemical-physical processes that PHTE undergo during cycles of transport and temporary deposition. Thus, the soil-sediment-water system is evolving now as it was in the past. To understand the biogeochemical cycling of the PHTE is therefore crucial for purpose of environmental risk assessment, for retro-observation analysis or for prediction of natural hazards.
But these types of wetlands can provide important archives of past environmental, climate, hydrologic and vegetation changes, For instance, studying the trace elemental composition or isotopic signatures of trace elements within a fish otolith gives insight to the water bodies fish have previously occupied. Climate changes and environmental stresses can be assessed through an understanding of changes in tree growth. Generally, trees respond to changes in environmental variables by speeding up or slowing down growth, which in turn is generally, reflected a greater or lesser thickness in growth rings. Different species, however, respond to changes in environmental variables in different ways.
Given the importance of such an important type of terrestrial environment, we are developing in the High Vicdessos area an innovative approach combining different high resolution environmental archives of past pollution in the watershed: peat and lake records. Whereas peat records are used as archives of pure atmospheric signals, lake sediments record signals from both the atmosphere and the catchment. Combining both archives allow us to decipher the origin of the metals and also the potential lag between atmospheric deposition and transfer to the watershed.
Another major advantage is that this approach gives us insights also on preindustrial and, if old enough, on prehistoric levels of pollution.
There is thus a need to develop new integrative tools and improve the existent ones to understand recent biogeochemical transfers in the critical zone of the territories of the OHM. For that purpose, annual environmental archives like fish otoliths and tree rings can be used to understand recent transfers of PHTE in the environment.
Participants:
Paula Marinho, François De Vleeschouwer, Carla Patinha, Susana Costa, Nuno Durães, Franco Biondi, Sophia Hansson, Adrien Claustres, Anne ProbstPorteur: Florence MAZIER
Porteur: Xavier BRIOTTET
Porteur: Emmanuel CHAPRON
Porteur: Charles GERS
Porteur: Stephane BINET
Résumé:
Sur la tourbière de Bernadouze, ce projet multidisciplinaire entre trois laboratoires toulousains propose de réaliser un bilan hydrologique complet à l’échelle du bassin versant de la tourbière. Il intègre les suivis mis en place précédemment et les données obtenues à partir des projets (MODHIC et ENVIC) pour proposer le premier bilan hydrologique et évaluer les flux d’eau et de carbone dissous exportés de ce système. Dans ce versant forestier, un suivi des hauteurs de la neige sous la forêt sera réalisé pour améliorer notre compréhension de la dynamique des flux d’eau. Pour caractériser les exportations de matière, un enregistrement en continu du carbone organique dissous sera mise en place à l’exutoire. Pour caractériser les volumes d’eau et de carbone stockés, nous souhaitons étudier la géométrie de la tourbière en utilisant des méthodes de géophysiques électriques et étudier ces propriétés hydrauliques par la méthode des slug tests. L’ensemble de ces observations des flux et des stocks ouvre la possibilité d’étudier la résilience d’un point de vue hydrologique du système suite à la coupe forestière prévue en 2014.
Porteur: Michael COUGLHAN
Résumé:
The MUDCUP project proposes a multiproxy historical ecological investigation of human-climate-landscape interactions in a high altitude glacial basin (Lake Majeur, Haut-Vicdessos, Eastern Pyrenees) using disturbance proxies found in coupled bio-geological archives. Knowledge of historical disturbances that helped to shaped contemporary landscapes is paramount for designing adaptive conservation and management policy (Dearing et al. 2011). However, landscape trajectories in socio-ecological systems are ultimately determined by synergistic interactions between human land use, climate, and the biophysical template that are often not evident without long term perspectives. Thus, a principal question for sustainable management of socio-ecological systems concerns how human-driven (anthropogenic) disturbance such as landscape fire, interacts with climate and landscape over the long term. The key to answering this question will involve understanding the relationships between humans, climate, and landscape evolution. In 2010 and 2011, 40 subfossil pine trunks (Pinus spp.) and 4 lacustrine sediment cores were collected from Lake Majeur as part of two separate Haut-Vicdessos, OHM Pyrenees initiatives. Along with an additional sediment core extracted from Lake Sigriou directly above the southern shore of Lake Majeur, lacustrine sediment cores revealed a variable sediment rate, with increasing sedimentation during the last 2,000 years. Lacustrine sediments also revealed a chronological series of sandy layers associated with the mid-holocene reactivation of clastic canyons during extreme hydrological conditions or events (e.g. extreme storms or avalanches) (Simonneau et al. 2013). Based on dendrochronological measurements and radiocarbon dates of 9 trees, the sandy layers appear to coincide with the occurrence of subfossil pines (figure 1). This evidence suggests that these climate-driven hydrological disturbances have played a role in the death, transport, and deposition of the subfossil pines. Further, some of the subfossil pines are characterized by human modifications and tree-ring fire scars indicative of agro-sylvo-pastoral land use (e.g. resin tapping, timber extraction, and pastoral fire use). Thus far, radiocarbon dates of the subfossils suggest that these proxies of human-driven disturbance begin around 1800 cal. BP and increase in intensity between 1400 and 1100 cal BP (figure 1). This anthropogenic disturbance history is coincident with an increase in hydroclimate event frequency and a two fold increase in the sedimentation rate (Simonneau et al. 2013).