Academic literature on the topic 'Rivières tropicales'

La dégradation de la qualité de l’eau des bassins versants est principalement due au développement socio-économique, dont découlent la croissance démographique, l’urbanisation, l’industrialisation et l’intensification de l’agriculture. La gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIEBV) peut être appliquée pour limiter cet impact négatif. Le modèle GIBSI (Gestion Intégrée par Bassin versant à l’aide d’un Système Informatisé) est un outil qui peut être utilisé pour cette GIEBV. GIBSI inclut notamment un sous-modèle pour la production et le transport de l'azote et du phosphore (PO) ainsi qu’un sous-modèle pour la qualité de l’eau en rivière (Qual-GIBSI). Cette étude est axée principalement sur l’applicabilité de ces deux sous-modèles dans une zone tropicale avec un climat de type mousson dans un contexte de données restreintes. Cet exercice a comme objectif, entre autres, de valider si ces sous-modèles sont applicables dans ces conditions. L’application permet également de vérifier dans quelle mesure les normes de qualité de l’eau en rivière sont respectées. Le bassin versant de la rivière Cau au Vietnam est utilisé comme cas d’application. Nous avons démontré à travers cette étude que, même sur ce bassin versant tropical soumis à la mousson où les données disponibles sont limitées en quantité et en qualité, les modèles PO et Qual-GIBSI peuvent apporter des informations utiles pour la gestion de la qualité de l’eau.

Les aménagements opérés sur le territoire d’un bassin versant, notamment les processus rapides d’urbanisation et d’industrialisation, ont souvent un impact important sur les ressources en eau, tant en quantité qu’en qualité. La gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIEBV) est une méthode reconnue pour évaluer et contrôler l’impact de ces aménagements sur le régime hydrologique. Cette approche de GIEBV est d’autant plus bénéfique dans un contexte de données restreintes et/ou de mauvaise qualité. Dans un tel contexte, un modèle hydrologique peut permettre d’estimer les débits en rivière en tout point du bassin versant. Cet article étudie la capacité du modèle hydrologique distribué Hydrotel à reconstruire le régime hydrologique dans un contexte de données restreintes. Une application sur le bassin versant de la rivière Cau, au Vietnam, est présentée. Une méthodologie originale est également proposée pour identifier la discrétisation spatiale la plus appropriée pour la simulation hydrologique à l’échelle d’un bassin versant en fonction de l’objectif recherché. Les résultats obtenus démontrent que, même sur un bassin versant où les données disponibles sont limitées en quantité et en qualité, Hydrotel peut apporter des informations utiles pour la mise en place de la GIEBV. Cette application réussie d’Hydrotel dans une région tropicale soumise à la mousson et où les données hydrologiques sont restreintes permettra de promouvoir la démarche de GIEBV basée sur la modélisation des processus en Asie du Sud-Est, en général, et au Vietnam, plus particulièrement.

Résumé La bonne montagne et l'eau malfaisante. Toponymie et pratiques environnementales chez les Nahuas de basse montagne (Sierra Norte de Puebla, Mexique) Cet article explore les rapports entre les pratiques environnementales des Nahuas (qui habitent la basse montagne tropicale de la Sierra Madré Oriental, au Mexique) et leur définition du territoire par des toponymes. Nous voulons faire le pont entre les deux approches par lesquelles l'ethnologie a abordé jusqu'à présent l'étude des rapports entre les humains et leur environnement : celle qui privilégie les représentations (cosmologie et systèmes de classifications) et celle qui s'en tient aux rendements matériels comparés des activités agricoles, d'élevage ou de ramassage. Notre hypothèse n'a été qu'en partie vérifiée : plusieurs catégories de lieux, composantes des toponymes nahuas, ont certes une signification agricole (métaphore du « corps-montagne »). Cependant, un autre ensemble de catégories (le « corps-rivière ») nous renvoie à l'univers magique, tandis que les nombreuses références à la faune et à la flore ne semblent avoir qu'une fonction cognitive, celle de la différenciation de l'univers des lieux. Mots clés : Taller de tradition oral, Beaucage, Nahua, Mexique, environnement, territoire, toponymes

Résumé Le projet international et pluridisciplinaire AMMA (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine) a été initié en vue de mieux comprendre les variabilités climatiques de l’Afrique de l’Ouest et leur impact hydrologique. La haute vallée de l’Ouémé au Bénin (10 000 km2) a été retenue et instrumentée (pluie, débit et nappe) depuis 1997. Le sous-bassin de la Donga (586 km2), cadre d’observations intensives depuis 2003, permet de préciser les processus majeurs et quantifier les termes du bilan hydrologique. Le travail vise à déterminer le fonctionnement hydrogéochimique du bassin de la Donga, et à identifier et quantifier les composantes majeures de l’écoulement de surface par traçage géochimique naturel. Le caractère temporaire des eaux de surface, la très faible minéralisation des écoulements ainsi que l’asynchronisme entre le tarissement des rivières et la vidange de la nappe phréatique traduisent une origine superficielle des débits et un échange de flux négligeable entre cette nappe et le réseau hydrographique. L’écoulement à l’exutoire, limité à la saison des pluies, apparaît être essentiellement formé d’un flux rapide (ruissellement Hortonien et écoulement sur surfaces saturées) et d’un flux lent de subsurface (vidange de nappes perchées saisonnières), sans contribution significative de la nappe phréatique. En accord avec ce fonctionnement, une séparation géochimique de l’hydrogramme de trois crues a été réalisée.

Dans les bassins versants montagneux englacés la biodiversité des rivières est fortement influencée par l'hétérogénéité physico-chimique des habitats due aux dynamiques spatio-temporelles des contributions des différentes sources d'eau: la fonte des neiges, de la glace et les eaux souterraines. Un des effets du réchauffement climatique est l'accélération de la fonte des glaciers entraînant la réduction de la contribution en eaux de fonte. Cette modification du régime des eaux va probablement affecter la biodiversité aquatique. Ainsi il est primordial d'identifier les effets de l'influence glaciaire sur les communautés aquatiques afin de pouvoir prévoir l'impact du retrait glaciaire sur la biodiversité aquatique. Dans cette étude nous avons examiné l'effet de l'influence glaciaire sur les macroinvertébrés aquatiques. L'étude a été menée dans 51 sites dans un bassin versant englacé dans les Andes équatoriennes (Antisana, Équateur) où les crues glaciaires ont lieu toute l'année dû au manque de saison. Nos principaux objectifs étaient de déterminer l'influence glaciaire à chaque site, caractériser l'impact de l'influence glaciaire sur les communautés de macroinvertébrés et anticiper la réponse des macroinvertébrés aquatiques face au retrait des glaciers. Pour répondre à ces objectifs, nous avons quantifié l'influence glaciaire à partir de différentes méthodes et testé son effet sur les macroinvertébrés à plusieurs échelles: du cours d'eau au bassin versant. Cette étude nous a permis de mieux comprendre les mécanismes dirigeant la distribution des macroinvertébrés et de déterminer le potentiel risque d'extinction d'espèces due la diminution de la contribution en eau glaciaire
In mountainous glacierized catchments, stream biodiversity is strongly influenced by physicochemical habitat heterogeneity linked to the spatio-temporal dynamics of water source contributions from snowmelt, ice-melt and groundwater. One impact of climate change is the rapid shrinking of glaciers, resulting in a reduction in glacial meltwater contribution to river flow in glacierized catchments. These modifications in water regimes are expected to affect the aquatic biodiversity. Thus it is of critical importance to understand the effect of glacial influence on aquatic communities in glacierized catchments to be able to predict the impact of glacier retreat on the aquatic biodiversity. In this study, we investigated the effects of the glacial influence on aquatic macroinvertebrates. The study was conducted in 51 stream sites in a glacierized catchment in the equatorial Andes (Antisana, Ecuador), where glacial floods occur all year round due to the lack of thermal seasonality. Our main objectives were to determine the glacial influence at each stream site; to characterize the impact of the glacial influence on the macroinvertebrate communities; and to anticipate the aquatic macroinvertebrates response to glacier retreat. In order to meet these objectives, we quantified the glacial influence using different methods and test its effects on macroinvertebrates at different scales from the stream reach to the entire catchment. These analyses allowed us to better understand the mechanisms governing macroinvertebrates distribution, and to determine the potential risk of species loss with the diminution of glacial meltwater contribution

Les modèles d’habitat hydrauliques sont fréquemment utilisés pour prédire les impacts écologiques de la gestion des débits des rivières. Ils couplent des modèles hydrauliques des tronçons de rivières à des modèles de "préférences" des organismes pour les conditions hydrauliques de leur microhabitat (vitesses, hauteurs, forces). Les modèles d'habitat statistiques reposent sur une modélisation des distributions en fréquence des variables hydrauliques. Ils sont simples d'utilisation mais ne sont pas applicables en l'état en milieu insulaire tropical. Nous avons développé des modèles biologiques de préférences hydrauliques de 15 taxons diadromes des îles tropicales (crevettes et poissons), ainsi que des modèles hydrauliques statistiques adaptés aux rivières à forte pente et forte granulométrie. Les modèles utilisent cinq jeux de données biologiques existants (~8350 échantillons de pêches électriques, 52 rivières) et des mesures hydrauliques originales (44 rivières, 69 station×date), collectés dans quatre îles des Caraïbes (Guadeloupe, Martinique) et de l'Océan Indien (Mayotte, Réunion), en collaboration avec des partenaires locaux. Nos modèles hydrauliques statistiques prédisent les distributions de vitesses et de hauteurs d'eau observées avec plus de précision que les modèles développés en Europe continentale. Les modèles biologiques reflètent que les contraintes hydrauliques contribuent généralement faiblement à la sélection du microhabitat en milieu tropical. Néanmoins, certains taxons montrent des préférences hydrauliques significatives et comparables entre les jeux de données. Nous illustrons l'application possible des résultats pour guider la gestion des débits
Hydraulic habitat models are frequently used for predicting the ecological impacts of flow management in stream reaches. Their hydraulic component describes microhabitat hydraulics within the reach (e.g. velocity, depth); their biological component describes the "preferences" of aquatic taxa for microhabitat hydraulics. Statistical habitat models involve the modelling of the frequency distributions of hydraulic variables in reaches. Their application requires simple data, but such models are not available for insular tropical streams. We developed hydraulic preference models for 15 diadromous taxa of tropical islands (shrimps and fishes), and statistical hydraulic models for steep streams with large bed particle size. Our models are based on five available biological data sets (~8350 electrofishing units, 52 streams) and original hydraulic measurements (44 streams, 69 site×date) collected in four islands in the Caribbean region (Guadeloupe, Martinique) and the Indian Ocean (Reunion, Mayotte), in collaboration with local partners. Our hydraulic models improve the predictions of observed velocity and depth distributions when compared with previous models developed in continental Europe. Our biological models reflect that hydraulics contribute less to microhabitat selection in tropical islands than elsewhere. Nevertheless, some taxa have significant hydraulic preferences that are comparable among data sets and we illustrate a potential application of our results for guiding low flow management in tropical insular streams

"Les communautés aquatiques (algues, invertébrés, poissons) sont utilisées depuis plusieurs décennies pour évaluer la qualité biologique des cours d'eau. Des méthodes pratiques pour calculer des indices biotiques ont été conçues (ex. Indices basés sur la diversité des macroinvertébrés), et adaptées pour être appliquées en routine par les gestionnaires des milieux aquatiques. Ces méthodes standardisées ne tenaient pas compte d'un référentiel correspondant à l'état "normal" des communautés concernées. Les approches récentes basées sur le concept de l'intégrité de l'écosystème et sur la biodiversité semblent plus prometteuses pour la gestion intégrée de l'eau. Au cours de la dernière décennie, la Directive Cadre Européenne sur l'eau 2000/60/CE (DCE) a ainsi suscité un nombre important de travaux qui ont conduit à une redéfinition d'outils de bioindication prenant en compte la notion d'écart à la référence. Les méthodes de diagnostic écologique à présent en vigueur en Europe continentale ne sont cependant pas directement transférables aux Départements et Territoires d'Outre Mer, où les contextes biogéographiques et climatiques d'une part, et le manque de connaissance de la faune d'autre part, ne permettent pas d'appliquer les protocoles prescrits. Nous avons développé un indice de bioindication DCE-compatible adapté aux rivières de la Guadeloupe. Le développement de cet indice a nécessité plusieurs étapes au préalable, il a fallu approfondir la connaissance de la faune, pour ensuite définir une biotypologie sur la Basse-terre de la Guadeloupe. Nos résultats mettent en évidence l'importance de l'occupation du sol et la géomorphologie dans la définition de trois sous-régions écologiques (clusters) pour les invertébrés benthique. A partir de ce travail, il a été possible de créer un indice multi-métrique (IBMA-971) pour évaluer la qualité écologique des rivières. Parmi 411 métriques (transformées en ratio de qualité écologique), nous avons selectionné les métriques présentant une forte efficacité de discrimination, une faible spécificité et une forte stabilité en condition de référence. Cet indice se compose de 6 métriques issues de la diversité taxonomique, de la richesse, de l'abondance et de la préference pour un substrat. A partir d'un jeu de donnée test, nous avons trouvé que l'IBMA-971 était sensible à un large panel d'impacts anthropiques. Cet indice montre qu'il est applicable aux îles voisines dans la même région biogéographique. En parallèle, une étude de prélèvement alternative des macroinvertébrés a été testée avec cet indice pour la première fois dans les Antilles. Nos résultats mettent en évidence que les substrats artificiels peuvent permettre d'accéder rapidement à la qualité écologique d'une rivière, ce qui peut être une méthode prospective pour des études pilotes. "
Aquatic communities (algae, invertebrates, fish) have been used for decades to assess the biological quality of rivers. Practical methods to calculate biotic indices have been designed (e. G. , based on macroinvertebrate diversity indices) to be applied routinely by managers of aquatic environments. These standardized methods did not reflect a repository corresponding to the "reference" state of the communities to be expected under natural conditions. . During the last decade, the European Water Framework Directive 2000/60/EC (WFD) has prompted a large number of works that have led to a redefinition of biomonitoring tools. One of the newer approaches to assessing the ecological quality of rivers within the Framework is the Reference Condition Approach (RCA), where ecological health is defined in terms of similarity to an undisturbed ("reference") state. Although new, RCA-based bioassessment tools are now implemented in continental Europe, these methods are not directly transferable to EU's Overseas Territories, where biogeographic and climatic conditions on the one hand, and lack of knowledge of the fauna on the other hand do not allow to apply current EU standards. We designed a WFD-compliant biomonitoring index adapted to rivers of Guadeloupe (French Lesser Antilles). The development of this index required to deepen our knowledge of the fauna, and then to define a biotypology of rivers. Our results highlight the importance of land use and geomorphology in the definition of three ecological sub-regions (clusters) for benthic invertebrates. Based on this work, it was possible to create a multi-metric index (IBMA-971) to evaluate the ecological quality of rivers. Among 411 metrics (transformed into ecological quality ratio), we selected metrics with a high efficiency of discrimination, poor specificity and high stability under reference conditions. This index consists of 6 metrics derived from taxonomic diversity, richness, abundance and preference for substratum types. From a set of test data, we found that the IBMA-971 was sensitive to a wide range of anthropogenic impacts. This index proved applicable to islands from the same biogeographical region. In addition, an alternative (cost-effective and less time consuming) sampling method for the calculation of the IBMA was tested. Our results demonstrate that artificial substrates allow a quick assessment of ecological quality in Guadeloupe

Des échantillons de matières en suspension ont été prélevés en différents endroits et saisons, le long de profils verticaux et transversaux, sur les fleuves Amazone, le Negro, le Solimões et le Madeira. Leurs compositions isotopiques du fer ont été étudiées pour les relier aux différents paramètres physico-chimiques et vérifier les possibles sources de Fe. Pour tous les cours d'eau étudiés, le d57FeIRMM-14 des matières en suspension ne présentent pas de relation avec les profils verticaux ou transversaux. Les rivières d'eau blanche (i. E. , l'Amazone, le Solimões et le Madeira) gardent leur composition isotopique constante et semblable à la croute continentale (d57FeIRMM-14 ~ 0. 1‰), même en différentes époques. Par contre, la rivière Negro montre des résultats négatifs et des variations au cours du cycle hydrologique. Dans les rivières d'eaux blanches peu ou pas de fractionnement se produit pendant le transport du fer à partir de sources clastiques (fragments de roche) jusqu'au lit de ces rivières. D'autre part, les principales sources de matière organique et de fer réduit pour le bassin du Rio Negro sont les podzols qui se rencontrent dans cette région. Les résultats pour le fleuve Amazone indiquent que l'influence de la composition isotopique du fer des matières en suspension des rivières Solimões et Madeira est beaucoup plus forte que la contribution négative du fer isotopique de la matière en suspension du Negro, qui est riche en matière organique. Il est déduit, sur la base de cette étude, que le fleuve Amazone fournit à l'océan Atlantique une matière en suspension dont la composition isotopique de fer est semblable à celle de la croûte continentale
Suspended matter samples were collected during field campaigns on the Amazon, the Negro, the Solimões and the Madeira rivers. They were investigated for their iron isotope composition in order to verify the possible sources of iron and relate them to different physico-chemical parameters. The samples were collected in different locations and seasons, along depth and lateral profiles. For all the rivers studied, the suspended matter iron isotopic compositions do not display any relation with depth or lateral profiles. White water rivers (i. E. , Amazon, the Solimões and the Madeira) keep their isotopic composition constant and similar to the calculated mean value for the continental crust (d57FeIRMM-14 = 0. 1 ± 0. 03‰), even in different seasons. On the other hand, the Negro River show negative results and variations during the hydrological cycle. In white water rivers little or no fractionation occurs during the transport of iron from clastic sources (rock fragments) to the mainstream of these rivers. On the other hand, the main source of organic matter and reduced iron for the Negro River Basin are podzols that occur in this area. The Amazon River results indicate that the influence of suspended matter with continental crust-like iron isotopic composition from the Solimões and the Madeira rivers to the Amazon River is much stronger than the contribution of negative, organic-rich, suspended matter iron isotopic composition from the Negro River, which is organic-rich. It is inferred, on the basis of this study, that the Amazon River delivers to the Atlantic Ocean a slightly heavy and similar to the continental crust suspended matter iron isotopic composition

Suite à l'adoption de la Directive Cadre Européenne (DCE) par le Parlement et le Conseil européen en 2000, de nombreux états membres de l'Union Européenne ont dû modifier ou créer des méthodes de biosurveillance permettant d'atteindre un objectif de " bon état écologique ", mais aussi de préservation et de restauration des eaux superficielles. Les directives européennes s'appliquent aux départements d'Outre-Mer des Antilles avec les mêmes objectifs et échéances que la France métropolitaine, même si ceux-ci ont connu quarante ans de retard dans la mise en œuvre de politiques de l'eau, et ont reçu peu d'attention scientifique. En particulier, il n'existait pas d'outil de bioévaluation de la qualité écologique des cours d'eau adapté aux milieux insulaires tropicaux des Antilles, tandis que la faune aquatique régionale a été largement sous-étudiée aux plans de l'écologie, de la biologie et de la systématique. Dans ce contexte, l'objectif principal de ce travail de thèse était la création d'un indice de bioévaluation de la qualité écologique des cours d'eau adapté à la Martinique et répondant aux critères de la DCE. En parallèle, la biodiversité et l'écologie des macroinvertébrés benthiques des Antilles françaises ont été étudiées. Nous avons en premier lieu dressé un inventaire actualisé de la faune des macroinvertébrés benthiques des Antilles françaises et quantifié les préférences écologiques des macroinvertébrés benthiques dominants à l'échelle du microhabitat (substrats et vitesse de courant préférentiels) et à l'échelle régionale le long du gradient altitudinal. Une biotypologie des communautés nous a permis de dégager des patrons d'organisation des communautés en relation avec les conditions environnementales. Enfin, l'étude des réseaux trophiques benthiques par l'analyse des isotopes stables apporte des informations nouvelles sur l'écologie trophique des communautés de macroinvertébrés. Malgré un pool d'espèces pauvre comparé à ce qui est observé sur les continents, la faune macroinvertébrée des Antilles françaises est l'une des plus diversifiée des îles des Petites Antilles, et compte un nombre important d'espèces endémiques. Peu d'espèces ont une distribution altitudinale étroite et des préférences de microhabitats strictes. Malgré cela, la distribution de cette faune largement ubiquiste s'explique par des gradients environnementaux, les facteurs géomorphologiques étant des plus déterminants. A partir des patrons de distributions dégagés et de l'identification de stations de référence non impactées (ou subissant un impact négligeable), un indice multimétrique de qualité biologique des rivières, mesurant l'écart à la référence, a pu être créé. Cet indice prend en compte la diversité et l'abondance des taxons, ainsi que certains traits biologiques. Il répond ainsi autant que possible aux exigences de la DCE compte tenu de l'état actuel des connaissances de la faune régionale. Les réseaux trophiques montrent une omnivorie généralisée, si bien qu'il est difficile de catégoriser les taxons en groupes fonctionnels ou en guildes trophiques, utiles à la compréhension du fonctionnement écologique des communautés en milieux naturels et perturbés. Il est donc important de poursuivre l'effort d'acquisition de connaissances fondamentales sur la faune régionale, et plus largement sur la faune des Petites Antilles
The implementation of the European Water Framework Directive (WFD) in 2000 led many European states to modify or create biomonitoring methods directed towards the achievement of a 'good ecological status' of surface waters, as well as their preservation and restoration. The Directive applies to overseas territories such as the West Indies, with the same objectives and deadlines as in continental Europe, despite a forty-year delay in the implementation of water policies in these tropical areas and little scientific attention paid to freshwater ecosystems. In particular, there was no tool bioassessment of the ecological quality of rivers adapted to tropical Caribbean island environments, while the regional fauna has been largely understudied in terms of ecology, biology and systematics. In this context, the main objective of this thesis was to design a biotic index to assess the ecological quality of rivers in Martinique, according to the criteria of the WFD. In parallel, the biodiversity and ecology of benthic macroinvertebrates inhabiting the French Antilles were studied. We first established an updated inventory of the benthic macroinvertebrate fauna of the French Antilles and quantified the ecological preferences of the dominant benthic macroinvertebrates at the microhabitat scale (substrates and current preferential rate) and at the regional scale along the altitudinal gradient. A biotypology of communities enabled us to bring out patterns in community structure in relation to environmental conditions. Finally, a stable isotope approach to food webs analysis provides new information on the trophic ecology of macroinvertebrate communities. Despite a poor species pool compared to the continent, the macroinvertebrate fauna of the French Antilles is one of the most diverse of the Lesser Antilles, and has a large number of endemic species. Only a few taxa show a narrow altitudinal range and strict microhabitat preferences. Despite this, this largely ubiquitous fauna shows clear distribution patterns along environmental gradients, geomorphological factors being the most significant controlling factors. Based on these distributions patterns and the identification of unimpacted reference stations, we created a multimetric index of biological quality of rivers measuring the deviation of community diversity from the reference conditions. This index takes into account the diversity and abundance of taxa, as well as some biological traits. Thus, it meets as much as far as possible the requirements of the WFD, given our current knowledge of the local fauna. Food webs show a generalized omnivory, so it is difficult to categorize taxa into functional groups or trophic guilds which would be useful to understand the ecological functioning of communities under natural and disturbed conditions. Future research should thus enhance fundamental knowledge on the biology and ecology of the regional fauna, and more broadly on the fauna of the Lesser Antilles

Le lagon de la Nouvelle Calédonie (Pacifique Sud-Ouest), est drainé par les entrées fluviales et océaniques sous la pression de l’érosion des sols ultramafiques (enrichies en Nickel et Cobalt). Le but de cette thèse était de mieux comprendre les sources et la variabilité spatio-temporelle de la matière organique dissoute colorée (MODC) et fluorescente (MODF) le long de continuum rivière-côte-lagon-large en zone lagonaire tropicale du Pacifique dans un contexte de changement climatique et d’anthropisation locale (activité minière). Les côtes Est et Ouest calédoniennes ont été échantillonnées pendant 1 an et demi et pendant la campagne CALIOPE 3 (côte Est) lors d’un épisode El Niño fort (2015-2016), ponctués de forts épisodes pluvieux. L’analyse parallèle factorielle (PARAFAC) des matrices d’excitation-émission de fluorescence (MEEFs) a abouti à l’indentifications de 5 fluorophores : humique-like marin, 2 tyrosine-like, et tryptophane-like d’origine autochtone issus des compartiments phytoplanctoniques et bactériens, et un fluorophore humique-like d’origine allochtone provenant des rivières drainant les côtes. La MODC à 350 et 442 nm suivait une dynamique fortement dépendante des apports fluviaux pouvant être découplée de la dynamique de la MODF. La MODF sur la côte Est suivait un cycle saisonnier (saison sèche/humide) contrairement à la côte Ouest dépendante de d'évènements pluvieux sporadiques. Des fluorophores (humique, tyrosine et tryptophane-like) ont montré des affinités avec certains métaux traces (Nickel, Manganèse, Cobalt) ce qui a permis de développer une expérience de quenching de fluorescence pour déterminer le pouvoir complexant de la MODF naturelle
New Caledonia (South-West Pacific) is a tropical area under strong environmental pressure (climate change and local anthropogenic forcing). The aim of this thesis was to gain a better understanding of the colored (CDOM) and fluorescent (FDOM) dissolved organic matter dynamic in the New Caledonia Lagoon where strong ultramafic erosion pressure is associated with trace metals (i.e., nickel, manganese and cobalt). 3D spectrofluorimetry was used to characterize the CDOM/FDOM. The West and East coasts were sampled during one year and a half in a context of El Niño (2015-2016), interrupted by strong rainy events (storms) and during CALIOPE 3 cruise (East coast). A parallel factor analysis (PARAFAC) of EEMF led to the identification of 5 fluorophores: marine humic-like, 2 tyrosine-like and tryptophan-like peaks (T2 peak) from the biological balance between phytoplankton and bacterioplankton and a terrestrial humic-like from rivers draining caledonian coast. The CDOM signal at 350 and 442 nm had a strong dependency on river inputs accentuated during storms and revealed photodegraded CDOM. The FDOM signal in the East showed a seasonal cycle (wet/dry season) contrary to the West coast depending on sporadic rainy events. Data acquired during the CALIOPE 3 were coupled with trace metal concentrations, biogeochemical parameters, and plankton communities. Some fluorophores displayed a preferential association with nickel and cobalt. The complexation capacities of these fluorophores toward trace metals were revealed by a quenching experiment that allowed to derive complexation constants

La transformation exogène qui affecte les roches émergées de la ceinture intertropicale, a édifié aux dépends des péridotites de Nouvelle-Calédonie, d'épais manteaux latéritiques enrichis en divers métaux. L'objectif de cette étude a été de caractériser les évolutions chimique et minéralogique des éléments et minéraux du groupe platine dans cet environnement latéritique. L'approche pétrographique et pétrologique a permis de mettre en évidence une modification précoce de la minéralisation initiale pendant la serpentinisation par un processus de désulfuration des sulfures précurseurs, et une précipitation de nouveaux minéraux du groupe platine (PGM). Dans l'environnement exogène, les PGM évoluent selon leur composition chimique initiale. L'isoferroplatine (Pt3Fe) parait stable, alors que le tétraferoplatine (PtFe), la tulameenite(Pt2FeCu) et les oxydes de Pt-Fe s'altèrent, avec une lixiviation sélective de leurs composants chimiques : S > Cu > Pd > Fe > Pt.

Dans le cadre du programme international AMMA (Analyse Multidisciplinaire de la Mousson Africaine), la haute vallée de l'Ouémé (centre ouest du Bénin), d'une superficie de 10.000 km2, est instrumentée (pluie, débit) depuis 1997. Le sous-bassin de la Donga (586 km2) est le cadre d'observations intensives précisant les processus hydrologiques essentiels et quantifiant les termes du bilan.
La recherche entreprise vise (i) à déterminer le fonctionnement hydrologique du bassin de la Donga par confrontation des données de précipitation, d'écoulement de surface, de nappe et d'évapotranspiration potentielle, (ii) à caractériser les écoulements par traçage naturel géochimique (paramètres physiques, éléments majeurs et traces) et isotopique (isotopes stables de l'eau : d18O et d2H) afin de hiérarchiser les processus majeurs mis en jeu. Le croisement des informations hydrodynamiques et hydrogéochimiques permet de reconstituer un schéma cohérent du fonctionnement hydrologique sur le bassin. Le caractère temporaire des eaux de surface, l'asynchronisme entre le tarissement des rivières et la vidange des nappes ainsi que la très faible minéralisation des écoulements traduisent une origine superficielle des débits et une déconnexion apparente de la nappe libre du réseau hydrographique.
En accord avec les processus mis en évidence, une décomposition de l'hydrogramme en deux composantes (ruissellement rapide sur surface saturée et flux de subsurface) a été retenue pour 2003 et 2004, deux années à pluviométrie et écoulement contrastés.

Ce travail vise à évaluer l'influence de la spéciation du Fe et de sa composition isotopique dans les eaux ayant des caractéristiques chimiques contrastées. Les rapports isotopiques du Fe ont été déterminés en utilisant un MC-ICP-MS (multicollecteur - plasma à couplage inductif - spectromètre de masse) à haute résolution de masse. Cette étude montre pour la première fois que le Fe adsorbé sur les parois des cellules du phytoplancton présente une accumulation préférentielle des isotopes lourds. Le fractionnement isotopique observé (?57Fecell-solution) était d'environ 2,5‰ pour les solutions initiales contenant des espèces aqueuses Fe2+, et ~1,0‰ pour les solutions initiales contenant des espèces aqueuses de Fe3+. Ce travail montre également que le stockage des échantillons d'eau à température ambiante peut causer des variations de la composition isotopique du Fe dissous, en particulier dans les eaux à forte concentration de matières organiques. La composition isotopique du Fe des différentes fractions de taille des pores a fourni des informations précises sur les sources et les processus biogéochimiques se produisant dans les sols des zones sources et s'est avéré être un bon indicateur des mécanismes impliquant la perte de Fe et son transfert dans la zone de mélange entre le Solimoes et le Negro. La composition des isotopes Fe des eaux de rivière transporte principalement la signature des principales sources et des processus biogéochimiques se produisant dans les sols, il peut aussi être un outil prometteur pour étudier les effets de la modification de l'utilisation des terres et des changements climatiques sur l'altération continentale
This work aimed to evaluate the influence of Fe speciation on its isotopic composition in waters with contrasted chemical features. Iron isotope ratios were determined using a Thermo Finnigan Neptune MC-ICP-MS (Multicollector - Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometer) with medium or high resolution entry slits, according to the Fe concentration of the samples and the sensitivity of the equipment. The present study shows, for the first time, that Fe adsorption on the phytoplankton cell walls can cause significant isotopic fractionation with preferential accumulation of heavy isotopes on the solid interface. The observed Fe isotopic fractionation (?57Fecell-solution) was ~2. 5‰ for initial solutions containing aqueous Fe2+ species, and ~ 1. 0 ‰ for initial solutions containing aqueous Fe3+ species. This work also shows that bulk water sample storage can cause variations in the dissolved Fe isotopic composition, especially in waters with high concentrations of organic matter stored at room temperature. The Fe isotopic composition of the different pore-sized fractions from the Amazon Basin waters provided precise information about the sources and biogeochemical processes occurring in the upland soils and proved to be good proxies of the mechanisms involving Fe loss and transfer in the mixing zone. Considering that the Fe isotopes composition carries the records of the main sources and biogeochemical processes in soils, it can also be a promising tool to investigate the effects of land use modification and climate changes on continental weathering

Les émissions de dioxyde de carbone (CO2) et de méthane (CH4) et le cycle du carbone dans la retenue de barrage de Petit-Saut et la rivière Sinnamary (Guyane Française) ont été étudiés dans le but de développer un modèle couplé hydrodynamique-biogéochimie. Le développement de ce modèle a nécessité l'étude de trois processus contrôlant ces émissions : (i) la production de CO2 et de CH4 lors de la dégradation de la matière organique (MO) des sols et de végétaux, (ii) l'oxydation aérobie du CH4 dans la colonne d'eau du barrage et (iii) les processus d'échange gazeux à l'interface air-eau.
Sur 10 ans, les émissions atmosphériques se sont avérées très significatives, notamment les trois premières années ayant suivies la mise en eau, puis décroissent au cours du temps. Tandis que 50% des émissions de CO2 ont lieu à la surface du lac, les émissions de CH4 sont principalement localisées en aval des turbines.
Les émissions atmosphériques résultent de la dégradation de la MO (sol et biomasse issus de la forêt tropicale) immergée lors de la mise en eau et leur diminution au cours du temps découle de l'épuisement du stock de MO. Au terme de 10 ans, 20% du stock de carbone a été minéralisé et émis vers l'atmosphère sous forme de CO2 et de CH4. L'oxydation aérobie du CH4 transforme plus de 95% du CH4 diffusant depuis l'hypolimnion en CO2 dans la colonne d'eau du lac et 40% du CH4 entrant dans la rivière à l'aval. A l'échelle du barrage ce processus est responsable de l'oxydation de 90% du CH4 produit et de 30% des émissions totales de CO2. Le CH4 et le CO2 qui atteignent les eaux de surface du barrage sont émis vers l'atmosphère par flux diffusifs. L'étude de ce processus de transfert gazeux à l'interface air-eau montre que, en milieu tropical, les flux diffusifs sont accélérés par les fortes températures et les phénomènes pluvieux.
Le modèle est basé sur le modèle hydrodynamique SYMPHONIE 2D et les modules biogéochimiques développés dans le cadre de cette étude à partir des données cinétiques des processus étudiés. Les profils verticaux simulés de température, d'oxygène, de CO2 et de CH4 sont bien reproduits. Ce modèle pose les bases d'un outil opérationnel de modélisation pour la retenue de Petit Saut ainsi que pour d'autres réservoirs en milieu tropical.

This chapter encompasses a literature survey and strategic analysis to understand the elaboration and implementation of Participatory Forest Management (PFM) in Benin, with a focus on the case of the “Forêt des Trois Rivières”. By analyzing the historical background of forest management systems in Benin, we highlighted two major turning points. The first relates to the creation and autocratic management of protected forests, which took place from 1940 to 1990. The second change took place after the Rio conference in 1992, and this emphasized the importance of local communities in natural resources management. Moreover, the results of our strategic analysis of stakeholders involved in the specific case of Participatory Forest Management Plan (PFMP) of the “Forêt des Trois Rivières” showed that it is important to emphasize on active community participation while designing a participatory management plan and for decision making at the implementation stage. We also observed that alliances between foresters and timber loggers are likely to hinder the achievement of the PFM objectives.