Jeudi 3 juillet – de 10:30 à 18:30
Session A6 : Dynamique des contaminants
Stockage de contaminants dans les environnements de dépôt induit par l’aménagement de l’estuaire amont de la Seine
BARROIS Jean-Marie, DEBRET Maxime, COYNEL Alexandra, JACQ Kévin, EVRARD Olivier, COPARD Yoann, LEMOINE Jean-Philippe, MOURIER Brice, WINIARSKI Thierry, FISSON Cédric, PORTET-KOLTALO Florence
France
Résumé : L’aménagement croissant de l’estuaire de Seine en amont de Rouen depuis les années 1950, visant à s’adapter au développement du trafic fluvial, a largement recalibré le lit mineur. Ces modifications morphologiques ont favorisé la sédimentation au sein d’annexes hydrauliques, connues pour accumuler les contaminants lorsqu’elles se situent en aval de bassins versants anthropisés. Dans le cadre du projet DESTOX, cinq environnements de dépôt aménagés de 1953 à 1981, ayant accumulé chacun jusqu’à 1.105 m3 de sédiments, ont été investigués. Dix carottes de sédiment ont été prélevées sur une vasière endiguée en 1972. Les concentrations en HAP, PCB, alcanes, métaux ainsi que l’activité du 137Cs sont en cours d’analyse le long de l’une des carottes (1,62 m). Les concentrations en HAP seront déduites sur les 9 autres carottes par imagerie hyperspectrale (méthode de Jacq et al., 2024) puis interpolées pour évaluer le stock de HAP à l’échelle du site. Les premiers résultats révèlent notamment des concentrations en PCB atteignant 3,9 ± 0,4 mg kg-1, soit 50 fois supérieures à la concentration moyenne mesurée dans les matières en suspension circulant actuellement dans la Seine. L’objectif de ce travail est de mesurer l’étendue et l’ampleur de la contamination des stocks sédimentaires de l’estuaire amont pour mieux appréhender le risque potentiel en cas de remobilisation de ces sédiments causée par des événements hydrologiques extrêmes, des aménagements de renaturation, à l’élévation du niveau marin ou d’autres processus.
Mieux tenir compte des données non quantifiées : une application de la méthode du maximum de vraisemblance pour étudier les tendances spatio-temporelles du glyphosate et de l’AMPA dans la Seine.
TEYSSIER Lisa, BONNEAU Jérémie, KIM Boram, TEDOLDI Damien
France
Résumé : Le travail présenté s’intéresse aux tendances spatio-temporelles des concentrations de glyphosate et de l’un de ses principaux produits de dégradation, l’acide aminométhylphosphonique (AMPA), en plusieurs points de surveillance de deux grandes rivières de l’agglomération parisienne (la Marne et la Seine, en amont et en aval de Paris). Pour traiter les données non quantifiées (jusqu’à ~50% des valeurs), nous avons appliqué la méthode du maximum de vraisemblance, afin d’illustrer une manière de ne pas dénaturer l’information contenue dans des séries statistiques contenant de telles données. Nous avons modélisé les distributions des concentrations en glyphosate et AMPA par une loi log-normale, et constaté une contribution significative des zones urbaines aux niveaux de contamination dans les rivières. Notamment, les concentrations en AMPA en aval de Paris étaient supérieures d’un ordre de grandeur par rapport aux sections rurales de la Marne. Les analyses des tendances temporelles ont montré un déclin général des concentrations de glyphosate, et d’AMPA dans une moindre mesure, suite à l’entrée en vigueur de la loi Labbé qui interdit l’usage des pesticides en milieu urbain. Bien que nos résultats mettent en évidence des tendances globales, l’étude des processus sous-jacents dépasse le cadre de ce travail : des analyses plus larges et plus systémiques avec des données supplémentaires sont nécessaires pour confirmer et consolider ces résultats.
Evolution de la qualité des matières en suspension collectées par piège à particules lors de la phase de déploiement : influence sur les concentrations en éléments traces métalliques
CLAVEAU Maeva, MASSON Matthieu, FRUCHET Alexis, GRUAT Alexandra, DHERRET Lysiane, DABRIN Aymeric
France
Résumé : Dans le cadre de la surveillance réglementaire des contaminants dans les sédiments, les pièges à particules (PAP) représentent une alternative pour l’échantillonnage des particules. Ils permettent de collecter des matières en suspension (MES) de manière intégrative dans le temps, de cibler la fraction la plus fine/porteuse de contaminants et peuvent être aisément déployés à une très large échelle spatiale. Ils représentent également une façon pertinente d’échantillonner les MES de différents affluents pour déterminer facilement l’origine des MES à l’exutoire des rivières et des fleuves à partir de leurs empreintes géochimiques. Le déploiement de ces pièges sur le fleuve Rhône, la Saône et un de ses affluents, l’Ardières (Site Atelier Ardières-Morcille de la ZABR), ont mis en évidence une sous-estimation des concentrations de certains éléments traces métalliques (ETM) dans les MES collectées par cet outil. Ces sous-estimations ne sont pas systématiques selon les ETM et ne sont pas corrélées au biais granulométrique déjà constaté. Ces résultats suggèrent la mise en place de processus de dégradation de la matière organique à l’intérieur du piège, relarguant potentiellement les ETM vers la phase dissoute, remettant en cause l’utilisation de ces ETM comme traceurs conservatifs de l’origine des sédiments. Pour s’assurer de la robustesse de cette méthode et comprendre les processus éventuels de dégradation dans le piège, un dispositif expérimental permettant de suivre au cours du temps et en conditions contrôlées l’évolution des concentrations en ETM dans les MES collectées dans un piège a été mis en place. Lors de cette expérimentation, une méthode d’analyse des ETM dans la fraction résiduelle et conservative des particules a été appliquée afin d’identifier si cette méthode permettait de s’affranchir de cette potentielle dégradation des traceurs liés aux particules collectées par le piège. Ces travaux représentent un enjeu majeur pour proposer à terme une méthode robuste et opérationnelle combinant l’échantillonnage intégratif des MES et une méthode analytique adaptée pour tracer l’origine des sédiments à l’échelle des hydrosystèmes.
Session A7 : Questionner la trajectoire des fleuves pour mieux agir
Évolution et relation entre l’occupation du sol et le lit actif de la rivière au cours du dernier demi-siècle dans le bassin de l’Ebre
GARCÍA-RODRÍGUEZ Saioa, SÁENZ DE OLAZAGOITIA Ana, BALLARÍN Daniel, IBISATE Askoa, SÁNCHEZ-FABRE Miguel, ORMAETXEA Orbange, ORTIZ DE ARRI Ibai, MENTXAKA Galder, PIRCHI Valeria, GARCÍA Juan Miguel, FERRER-BOIX Carles, OLLERO Alfredo
Espagne
Résumé : Le projet EbroHydromorph vise à étudier les changements morphologiques du cours moyen de l’Ebre (entre Logroño et La Zaida) au cours des dernières décennies, et en particulier le transport des sédiments. Dans une première phase, une étude historique des changements d’occupation des dans le bassin de l’Ebre drainant le point final de la section d’étude est réalisé, dans le but de découvrir comment cela a affecté les conditions hydrogéomorphologiques des cours d’eau. L’élaboration de la cartographie du milieu du 20ème siècle a été un travail laborieux réalisé en numérisant les usages et en la complétant avec certaines des cartes déjà établies antérieurement dans certaines zones du bassin étudié. Les occupations de sols du milieu du 20ème siècle ont été reconstruites et comparées à celles disponibles dans la cartographie de l’utilisation du sol de 2014, en analysant plus en détail la modification des surfaces des chenaux actifs de l’ensemble du bassin, en tant qu’indicateur des changements dans les flux et les apports de sédiments. Les résultats préliminaires montrent une réduction drastique des surfaces de chenaux actifs, tandis que les zones forestières, artificielles et de prairies ont augmenté.
Urbanisation et développement d’une plaine inondable « artificielle » : la rivière South Platte à travers Denver, Colorado, États-Unis
CHIN Anne, ONEILL Dani, WILSON Gretchen, BOYER Anne-Lise, BELLETI Barbara, REY Louis, PIÉGAY Hervé
Etats-Unis
Résumé : Les plaines inondables comptent parmi les écosystèmes les plus riches de la planète. Pourtant, leur développement est devenu courant pour répondre aux besoins des populations humaines croissantes. De nombreuses études ont montré que l’urbanisation des plaines inondables entraîne une perte drastique de biodiversité ainsi que la dégradation d’autres fonctions écologiques essentielles à l’échelle mondiale. Cependant, peu de recherches ont examiné en détail leur transformation, sur plusieurs décennies, de paysages naturels à des espaces en partie artificiels. Cette étude analyse l’urbanisation rapide de la plaine inondable de la rivière South Platte, au nord de Denver, dans le Colorado (États-Unis), amorcée en 1937. Des analyses historiques par SIG de cartes et d’images aériennes mettent en évidence des changements dans l’usage des terres, passant de l’agriculture à l’industrie, ainsi qu’une réduction significative des zones humides et des habitats riverains. Une analyse par télédétection du nombre croissant de carrières de gravier permet également d’établir une chronologie de leur gestion en tant que réservoirs d’eau. Ces transformations s’accompagnent de changements dans les perceptions locales, étudiées via une analyse textuelle des journaux. Les résultats de cette étude visent à informer les aménageurs, gestionnaires et communautés locales sur les processus d’urbanisation des plaines inondables. Ces conclusions offrent également un cadre de comparaison avec d’autres exemples de plaines inondables en cours d’urbanisation à travers le monde.
Le Rhône aménagé vu du ciel : intérêt des photographies aériennes obliques pour documenter la trajectoire socio-environnementale du fleuve contemporain (1910-1960)
ARNAUD Fanny, JACOB-ROUSSEAU Nicolas, FRIOUX Stéphane, BERTHIER-LAUMOND Salomé, DUNESME Samuel
France
Résumé : Les photographies aériennes sont un matériel couramment utilisé pour analyser les dynamiques de changement des territoires. Bien que les clichés verticaux soient largement exploités dans les études diachroniques, les clichés obliques, moins connus, offrent une meilleure perception des formes du paysage telles que la topographie, la végétation et les structures anthropiques. Dans le cadre de l’Observatoire Hommes-Milieux Vallée du Rhône, une base de données a été constituée à partir de photographies aériennes obliques du fleuve Rhône (1919-1961), issues du portail « Remonter le temps » de l’IGN. Elle contient environ 200 photographies obliques documentant le fleuve du lac Léman à la mer Méditerranée, enrichies par des métadonnées détaillées et publiées dans une photothèque interactive. Ce travail ouvre de nombreuses perspectives pour des recherches interdisciplinaires sur la trajectoire socio-environnementale du Rhône contemporain, les transformations paysagères induites par les grands aménagements, l’urbanisation et l’industrialisation du corridor fluvial, ou encore sur les aspects patrimoniaux et les usages. Cette base de données offre également des supports pédagogiques inédits pour le grand public et les acteurs des territoires.
Évolutions historiques de l’étendue des zones inondées des rivières de montagne induites par l’impact humain
HAJDUKIEWICZ Hanna, HAJDUKIEWICZ Maciej, RUIZ-VILLANUEVA Virginia, RADECKI-PAWLIK Artur, ZAWIEJSKA Joanna
Pologne
Résumé : Au 20e siècle, de nombreuses rivières de montagne en Europe ont subi des impacts humains importants, modifiant significativement leur morphologie. Cependant, l’influence de ces changements sur les réponses des rivières aux inondations et sur l’hydrodynamique des chenaux reste incertaine. Cette étude utilise des données de photographies aériennes d’archives pour évaluer comment les changements induits par l’homme dans les paramètres hydrauliques des inondations et l’incision du chenal entre 1964 et 2012 ont influencé l’étendue des zones inondées de la rivière Czarny Dunajec (Carpates polonaises). Les données sur la position verticale du chenal ont été extraites (sous forme de Modèles Numériques d’Élévation) à partir de photos aériennes d’archives de 1964 et 1983, ainsi que d’un MNE dérivé du balayage laser aéroporté de 2012. Les valeurs de profondeur de l’eau, de vitesse d’écoulement et de contrainte de cisaillement du fond, ainsi que le diamètre critique des sédiments du chenal, ont augmenté entre 1964 et 1983. Toutefois, la vitesse d’écoulement dans la plaine inondable n’a pas augmenté pour les deux plus grands scénarios d’inondation en raison de l’expansion des forêts riveraines. L’augmentation du débit a été accompagnée d’une réduction de l’étendue des zones inondées, particulièrement entre 1964 et 1983 (de 44% pour 34 m³/s). Entre 1983 et 2012, les changements dans les paramètres hydrauliques ont été moins marqués et la réduction de l’étendue inondée moins significative.
Réduire l’échelle d’analyse et favoriser la microgéohistoire : exemple d’un territoire à risques dans la vallée de la Garonne (Couthures-sur-Garonne, Lot-et-Garonne, France)
VALETTE Philippe, FARGUES Sara, LESPEZ Laurent
France
Résumé : Analyser les territoires selon une démarche de microgéohistoire impose de regarder les choses avec une acuité plus fine. Nous développons ici l’exemple d’un territoire à risques dans la vallée de la Garonne à travers le village de Couthures-sur-Garonne (Lot-et-Garonne) et sa relation avec le fleuve au cours du temps. Ce village est situé sur la partie concave d’un méandre, sur la rive gauche dans les environs de Marmande. Il est particulièrement touché par des inondations, qui y sont plus fréquentes que sur le reste du fleuve (février 2003, décembre 2003, mars 2006, janvier 2009, janvier 2014, décembre 2019, février 2021). La récurrence de cet aléa et le risque qu’il engendre pour les populations entraine une nécessité de comprendre les formes, les formations et les processus caractéristiques de la Garonne afin de mieux comprendre les rapports étroits qui existent entre le fleuve et ses riverains. Ces interactions s’expriment, au cours du temps, à travers des pratiques vernaculaires et des politiques de défense pour se protéger à la fois des érosions et des inondations du fleuve montrant des formes d’adaptations aux aléas.
Histoires de rivières à travers l’engagement communautaire: Le Detroit River Story Lab
PORTER David
Etats-Unis
Résumé : La gestion réussie des systèmes fluviaux urbains nécessite une expertise culturelle autant que technique. Cette conférence présente une étude de cas d’une initiative universitaire interdisciplinaire visant à favoriser la gestion des ressources naturelles dans une ville fluviale en soutenant des projets d’infrastructures narratives centrés sur la communauté le long des rives du fleuve. Au cours des cinq dernières années, les étudiants et les professeurs du Detroit River Story Lab de l’Université du Michigan ont contribué à catalyser des projets transformateurs dans les domaines de l’éducation basée sur le lieu, du patrimoine public et du journalisme communautaire qui démontrent le rôle essentiel joué par les épistémologies narratives dans le succès à long terme des efforts de restauration des rivières. Les sujets abordés comprennent les méthodes de recherche, les principes de l’engagement communautaire et les stratégies d’intégration des sciences naturelles et humaines dans les contextes fluviaux.