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International audience; Highlights:• Additional carbon storage, net GHG budget, and cost of 8 agricultural practices.• MACC shows abatement potential of 40–60 MtCO2e.yr−1 for carbon price 55–250 €.tCO2e−1.• Key practices: agroforestry, hedges, cover crops, grasslands in crop sequences.• No “one size fits all strategy” due to heterogeneity across regions and practices.• French agricultural carbon sink potential is 5 times higher than anticipated by the government.Abstract:Following the Paris agreement in 2015, the European Union (EU) set a carbon neutrality objective by 2050, and so did France. The French agricultural sector can contribute as a carbon sink through carbon storage in biomass and soil, in addition to reducing GHG emissions. The objective of this study is to quantitatively assess the additional storage potential and cost of a set of eight carbon-storing practices. The impacts of these agricultural practices on soil organic carbon storage and crop production are assessed at a very fine spatial scale, using crop and grassland models. The associated area base, GHG budget, and implementation costs are assessed and aggregated at the region level. The economic model BANCO uses this information to derive the marginal abatement cost curve for France and identify the combination of carbon storing practices that minimizes the total cost of achieving a given national net GHG mitigation target. We find that a substantial amount of carbon, 36.2 to 52.9 MtCO2e yr-1, can be stored in soil and biomass for reasonable carbon prices of 55 and 250 € tCO2e-1, respectively (corresponding to current and 2030 French carbon value for climate action), mainly by developing agroforestry and hedges, generalising cover crops, and introducing or extending temporary grasslands in crop sequences. This finding questions the 3-5 times lower target of 10 MtCO2e.yr-1 retained for the agricultural carbon sink by the French climate neutrality strategy. Overall, this would decrease total French GHG emissions by 9.2 to 13.8%, respectively (reference year 2019).; Suite aux accords de Paris en 2015, l'Union européenne (UE) s'est fixé un objectif de neutralité carbone d'ici à 2050, tout comme la France. En plus de réduire les émissions de GES, le secteur agricole français peut contribuer à la neutralité carbone en tant que puits de carbone, par le stockage de carbone dans le sol et la biomasse. L'objectif de cette étude est de quantifier le potentiel de stockage additionnel et le coût d'un ensemble de huit pratiques stockantes. Les impacts de ces pratiques agricoles sur le stockage du carbone organique du sol et les rendements des cultures sont évalués à une échelle spatiale très fine, à l'aide de modèles de cultures et de prairies. L'assiette, le bilan GES net et le coût de mise en œuvre associés à chaque pratique sont également évalués et agrégés au niveau régional. Le modèle économique BANCO utilise ces informations pour générer la courbe de coût marginal d'abattement pour la France, et identifier la combinaison de pratiques stockantes qui minimise le coût total pour atteindre un objectif national donné d'atténuation des émissions de GES nettes. Nous montrons qu'une quantité non négligeable de carbone, de 36,2 à 52,9 MtCO2e an-1, peut être stockée dans le sol et la biomasse pour des prix du carbone raisonnables de 55 et 250 € tCO2e-1, respectivement (correspondant à la "valeur de l'action pour le climat" actuelle et 2030, fixée par le gouvernement français), et cela principalement par le développement de l'agroforesterie et des haies, la généralisation des cultures intermédiaires, l'introduction ou l'extension des prairies temporaires dans les séquences de culture. Ce résultat remet en cause l'objectif 3 à 5 fois inférieur retenu pour le puits de carbone agricole (10 MtCO2e.an-1) par la stratégie nationale bas carbone. Globalement, ce stockage additionnel de carbone permettrait de réduire les émissions totales de GES de la France de 9,2 à 13,8 %, respectivement (année de référence 2019).

Anthropogenic climate change is predicted to increase the frequency and intensity of extreme climatic events such as severe droughts. The hydrology of freshwater ecosystems is expected to be affected by altered precipitation patterns, with important consequences for the temporal stability of biological communities and the ecosystem processes they support. Resilience, the capacity of an ecosystem to maintain its state and to recover from disturbances, is a major component of temporal stability. Resilience to drought is inherent to ecosystems that are periodically subject to hydrological resetting (e.g., Mediterranean systems). Under the Neotropics, the impacts of severe drought events on ecosystem functions are far less well understood, as are the biological and ecological mechanisms which underlie resilience after the disturbance has passed. The biodiversity of neotropical ecosystems is among the highest in the world, but it should paradoxically be most affected by major global changes. Yet, only a few studies have examined how drought can affect the multiple functions of neotropical freshwater ecosystems, and these studies focused on the immediate outcome of drought (“before-after” comparisons), ignoring the recovery trajectories. In this thesis, I explored the resilience of neotropical freshwater communities and ecosystem processes following drought disturbances, in relation to community taxonomic and functional structure and environmental conditions. I showed that resilience can be modulated locally by the harshness of the current drought (Chapter 1), and to a lesser extent by the harshness of the historical drought regime (Chapter 3). At a larger regional scale, I discovered that the subsidy of allochthonous organic matter from the terrestrial matrix (Chapter 2) and of migrants from the metacommunity (Chapter 1 and 2) can also foster local resilience to drought; On prévoit que le changement climatique anthropique augmentera la fréquence et l'intensité des événements climatiques extrêmes tels que les sécheresses sévères. L'hydrologie des écosystèmes d'eau douce devrait être affectée par la modification des régimes de précipitations, avec des conséquences importantes pour la stabilité temporelle des communautés biologiques et des processus écosystémiques qu'elles soutiennent. La résilience, c'est-à-dire la capacité d'un écosystème à maintenir son état et à se remettre des perturbations, est une composante majeure de la stabilité temporelle. La résilience à la sécheresse est inhérente aux écosystèmes qui sont périodiquement soumis à un réajustement hydrologique (par exemple, les systèmes méditerranéens). Dans les Néotropiques, les impacts des épisodes de sécheresse sévère sur les fonctions des écosystèmes sont beaucoup moins bien compris, tout comme les mécanismes biologiques et écologiques qui sous-tendent la résilience une fois la perturbation passée. La biodiversité des écosystèmes néotropicaux est parmi les plus élevées au monde, mais elle devrait paradoxalement être la plus touchée par les grands changements mondiaux. Pourtant, seules quelques études ont examiné comment la sécheresse peut affecter les multiples fonctions des écosystèmes d'eau douce néotropicaux, et ces études se sont concentrées sur le résultat immédiat de la sécheresse (comparaisons " avant-après "), ignorant les trajectoires de récupération. Dans cette thèse, j'ai exploré la résilience des communautés d'eau douce néotropicales et des processus écosystémiques après des perturbations dues à la sécheresse, en relation avec la structure taxonomique et fonctionnelle des communautés et les conditions environnementales. J'ai montré que la résilience peut être modulée localement par la sévérité de la sécheresse actuelle (Chapitre 1), et dans une moindre mesure par la sévérité du régime de sécheresse historique (Chapitre 3). À une plus grande échelle régionale, j'ai découvert que la subvention de la matière organique allochtone de la matrice terrestre (chapitre 2) et des migrants de la métacommunauté (chapitres 1 et 2) peut également favoriser la résilience locale à la sécheresse.

La limitation du réchauffement climatique implique une réduction des émissions de gaz à effet de serre, notamment celles de méthane. L’un des moyens de réduire le méthane par les ruminants est de diminuer les émissions de méthane entérique produit naturellement dans le rumen. De nombreuses solutions ont vu le jour notamment au niveau de la ration, mais il n’existe cependant pas de solution miracle. Leur applicabilité est limitée par le fait que les vaches allaitantes sont généralement alimentées avec une très forte proportion de fourrages. L’utilisation de rations très concentrées est efficace, mais présente d’autres inconvénients pour les ruminants. L’enrichissement de la ration en lipides est la voie la plus prometteuse notamment en utilisant le lin qui est probablement la source la plus efficace. Quant aux plantes riches en tanins, ils réduisent la production de méthane, mais leur emploi est limité par le risque de baisse des performances animales. La ferme expérimentale INRAE de Saint Laurent de-la-Prée a mis cette problématique au coeur de ses préoccupations. Ce rapport met en avant les résultats concernant le bilan de méthane entérique du troupeau de vaches de races maraichines. Les résultats montrent que les émissions de la ferme sont relativement élevées par rapport à ce que l’ont trouve dans les publications scientifiques. Il est supposé que cela est dû au système extensif qui implique une quantité importante de fourrage, de pâturage et peu de concentrés. Aujourd’hui le moyen le plus efficace pour réduire considérablement les GES dans le troupeau de maraichines est par conséquent de réduire les effectifs en limitant les mises à la reproduction.

International audience; This paper examines the effects on CO2 emissions from daily mobility of various scenarios of periurban residential location. These scenarios are studied on two contrasted periurban areas, one depending on the urban agglomeration of Lyon, the other on the urban agglomeration of Strasbourg. The study is focused on the polarization of urbanization, based on the hypothesis that, with regards to urban planning, the issue is less linked to the densification of the urban fabric than to its polarization. However, the relocation of housing in selected periurban poles results in limited reductions of CO2 emissions. The social and political costs of these scenarios and their low impact on CO2 emissions make their relevance even lower, especially when compared to mobility scenarios. Finally, the role of urban planning for easing these mobility scenarios is discussed.; Este artículo examina diferentes escenarios y sus efectos en las emisiones de CO2 a partir de localizaciones residenciales periurbanas y su movilidad cotidiana asociada. Los escenarios se estudian en dos territorios periurbanos contrastados, el primero corresponde a una metrópolis con un área urbana de 2,3 millones de habitantes (Lyon) y el segundo en una ciudad algo menos poblada y dinámicamente diferente (Estrasburgo). Estos escenarios consideran las políticas de polarización de la urbanización, asumiendo la hipótesis que, en términos de urbanismo y planificación, el desafío o problemática es menor en la densificación que en la localización residencial. Se estima que los efectos en la reducción de las emisiones de CO2 al estar concentrada la población sobre algunos polos periurbanos son limitados. Esta particularidad combinada con los costos sociales y políticos de su eventual aplicación, implican que tales escenarios sean poco pertinentes para la descarbonización de la movilidad cotidiana, particularmente en comparación con los potenciales efectos de políticas enfocadas sobre el comportamiento de la movilidad. Estas últimas permitirían alcanzar los objetivos de descarbonización en las zonas periurbanas sin cuestionar de sobremanera la estructura heredada de la urbanización francesa. Finalmente, el artículo reflexiona en torno al rol potencial de la planificación en la implementación de tales políticas centradas en la movilidad.; Cet article examine les effets de différents scénarios de localisations résidentielles périurbaines sur les émissions de CO2 liées à la mobilité quotidienne. Ces scénarios sont étudiés sur deux territoires périurbains assez contrastés, l’un dépendant d’une métropole dont l’aire urbaine compte 2,3 millions d’habitants (Lyon) et l’autre d’une métropole un peu moins peuplée et au dynamisme différent (Strasbourg). Les scénarios étudiés portent une attention particulière aux politiques de polarisation de l’urbanisation, faisant l’hypothèse qu’en matière d’urbanisme et d’aménagement, l’enjeu est moins dans la densification que dans la localisation résidentielle. Il apparaît que les effets de la concentration de la population sur quelques pôles périurbains sont singulièrement limités du point de vue de la réduction des émissions de CO2. Ces faibles performances, cumulées aux coûts sociaux et politiques de leur réalisation éventuelle, rendent ces scénarios peu pertinents pour la décarbonation de la mobilité quotidienne, surtout en comparaison des effets potentiels des politiques centrées sur les comportements de mobilité. Ces dernières permettent en effet d’atteindre les objectifs de décarbonation de la mobilité dans le périurbain sans remettre massivement en cause la structure héritée de l’urbanisation en France. L’article s’interroge pour finir sur le rôle potentiel de l’aménagement dans la mise en œuvre de telles politiques centrées sur la mobilité.

International audience; Critical raw materials and "rare earths" are in increasing demand due to energy transition and the digital revolution. The production and reserve situation raises fears of a future shortage, a fear that is aggravated by the oligopolistic and even quasi-monopolistic nature of production in the case of rare earths. However, this situation is not a harbinger of war. To sum up the predictable things in the manner of Raymond Aron, we should say: "inevitable conflicts, improbable war". Dramatizing the prospect of war, and even a major war, since it would involve Beijing and Washington, distracts attention from the real problem posed by this situation: how to match available resources with needs.; Les matières premières critiques et les « terres rares », sont l'objet d'une demande grandissante en raison de la transition énergétique et de la révolution numérique. La situation de la production, et des réserves fait redouter une future pénurie, crainte aggravée par le caractère oligopolistique et même quasi-monopolistique dans le cas des terres rares, de la production. Pour autant cette situation n'est pas annonciatrice de la guerre. Pour résumer les choses prévisibles à la manière de Raymond Aron, on dira plutôt : « conflits inévitables, guerre improbable ». Dramatiser en évoquant la perspective d'une guerre et même d'une grande guerre, puisqu'elle impliquerait Pékin et Washington, détourne l'attention du vrai problème que pose cette situation : parvenir à ajuster les ressources disponibles et les besoins.

La neutralité carbone a pour enjeux et objectifs d’arriver à l’équilibre entre les émissions de gaz à effet de serre et leur absorption. Derrière cette volonté institutionnelle et collective pour le bien commun, se cache une multitude de paramètres où études scientifiques et négociations internationales s’entremêlent. Ce contexte complexifie la définition de la neutralité carbone et par conséquent l’action autour de la réduction des émissions de gaz à effet de serre. Cet article montre l’intérêt de la communication organisationnelle comme approche pour penser la mise en œuvre de la neutralité carbone. The issues and objectives of carbon neutrality are to reach the balance between emission and absorption of greenhouse gases. Behind this institutional and collective will for the common good, hides a variety of parameters were scientific studies and international negocations intersect. This context complexifies both the definition of carbon neutrality and the action to mobilize on the topic of the reduction of greenhouse gaz emissions. This article shows how organizational communication may be a productive framework to conceptualise the implementation of carbon neutrality.

Thermal engines have dominated sectors of economy, and particularly transportation. Their current development and state of the art are the results of XXth century priorities related to economy and environment. In the future, thermal engines will face the challenge of emerging technologies in the frame of sustainable mobility and development. After an analysis of functioning principles and perspectives of development, particularly of combustion engines, thermal engines are compared to other realistic scenarios for transports applications in well-to-wheel and life cycle analysis., Le moteur thermique domine certains secteurs économiques, notamment celui des transports. Son évolution et degré de développement sont liés aux contraintes socio-économiques et environnementales du XXe siècle, et doivent être mis en concurrence avec d’autres solutions et technologies dans les nouvelles perspectives de développement et mobilité durables. Après un examen des principes de fonctionnement et des perspectives de développement en cours et à venir, le moteur thermique, et notamment à combustion interne, est comparé aux autres scénarios réalistes pour une application dans les transports selon les approches de puits à la roue et de cycle de vie.

Le changement climatique (CC) est l’un des principaux défis auxquels notre société doit faire face dans les prochaines décennies. La déforestation et la dégradation des forêts constituent la deuxième source d’émissions de gaz à effet deserre (GES) d’origine anthropique, après l’utilisation de combustibles fossiles. Mais les écosystèmes terrestres absorbent aussi actuellement l’équivalent d’un cinquième des émissions de GES liées à l’activité humaine, ce qui signifie que les forêts ont un grand potentiel d’atténuation du CC via l’entretien des puits de carbone et la réduction des émissions. Dans ce contexte, le dispositif REDD+1, qui propose que les pays développés, les plus gros contributeurs aux émissions historiques de GES, compensent les pays en voie de développement, les communautés et/ou les individus pour maintenir leur couverture forestière, est apparu comme une solution prometteuse pour lutter contre le CC.

International audience; Rural development projects to develop sustainable agriculture need to be assessed before engaging smallholder farmers at large scale. Data on agricultural systems to produce food, provide income for smallholders and reduce greenhouse-gas (GHG) emissions are scarce in Sub-Saharan Africa countries. Here, we assessed the potential of agroecological practices (AP) on economic benefits to farmers, GHG balance derived from agricultural activities, and efficiency of economic investments to mitigate GHG. The study was based on a NGO rural development project, which promoted AP: agroforestry, compost, and System of Rice Intensification. The economic and GHG mitigation benefits were projected over a period of 20 years on three scenarios. Two scenarios, differing by two expected levels of AP adoption, were compared to a reference one, in which there was no NGO intervention. Socio-economic, yield and soil data were gathered on 192 farms during five growing seasons (2013–2018). The GHG balance was estimated with TropiC Farm Tool and EX-ACT. The GHG emissions were reduced in both scenarios compared to the reference one: −5.2 to −13.6 tCO2eq farm−1 yr−1 for scenario 1 and 2 respectively. At the regional scale, the projected amount of C saved per euro invested was estimated at −0.25 tCO2eq euro−1 and -0.41 tCO2eq Euro−1 (or € 4 to 2.5 tCO2eq−1) under scenario 1 and scenario 2. The annual cash flow of farmers increased over the 20 years. Our study highlighted the potential of AP for increasing productivity and profitability of smallholder agricultural systems for the Malagasy farmers, while simultaneously contributing to climate change mitigation.

Nitrous oxide (N2O) is a powerful greenhouse gas which contributes to stratospheric ozone depletion. The increase of anthropogenic pressure on ecosystems, with the intensification of the use of synthetic nitrogen fertilizers in agriculture, disrupts the natural nitrogen cycle and leads to additional N2O emissions from soils. Many factors influence the production and emission processes of N2O from soils such as climate and its variability, soil type and land use, livestock or agricultural activities and their intensity. In order to mitigate climate change by reducing N2O emissions, it is necessary to understand, assess and quantify the effect of these different factors at different scales (plot/land/region). From that context, my thesis project aims to analyse and model N2O emissions under contrasted degrees of anthropogenic and climatic pressure. I pursued this dual objective through the study of several sites with contrasted functioning in terms of climate and level of human activity: two sites in the South-West of France, a site in the Senegalese savanna and an agricultural site near Lake Victoria in Kenya. Using data from the two South-West of France sites, I developed a new methodology to gap-fill missing N2O daily emission time series from these sites that combines both the traditional method of linear interpolation with the neuronal networks' method. The very good results obtained show that this methodology could serve as a reference in the future since general gap-filling methodology is still lacking for N2O emissions time series. Analysis of the complete datasets shows that irrigated maize crops have a high N2O emission potential. Tillage, spring mineralization and nitrogen fertilization, combined with rain and irrigation have a strong N2O emissions potential which intensity varies with vegetation cover. The quantification of the impact of these different factors has led to develop a new empirical model to estimate N2O emissions more efficiently than the traditional IPCC's Tier 1 method. In the African region, I studied N2O emissions from the Senegalese savanna site and agricultural sites in Kenya using measurements and results of the STEP-GENDEC-N2O model for the savanna site. Soil water content was found to be the most important influencing factor of N2O emissions at these two sites at the seasonal scale. Extrapolating these results across Africa has shown that emissions from agriculture are potentially larger than those from savannas. At the regional scale, I set up a simulation with the RegCM-CLM model on a domain including all the studied sites. This work showed the complexity of modelling soil biogeochemical processes and the difficulty of using a universal parameterization for temperate and tropical climates. This thesis work highlighted the existence of complex interactions between the main factors influencing N2O emissions on the regions studied. However, these interactions vary in function of the pedoclimatic context and the level of human pressure. Given the range of N2O budgets observed in this study, with the highest budget calculated on the site with the largest anthropogenic pressure in the South-West of France, the most explanatory factors are in order of priority the soil water content (modulated by rainfall and irrigation), the anthropogenic pressure gradient associated with livestock and agricultural activities (pastoralism, tillage depth, fertilizations, etc.) and soil texture. [...]; Le protoxyde d'azote (N2O) est un gaz à effet de serre très puissant qui participe à la destruction de l'ozone stratosphérique et dont la concentration atmosphérique augmente avec l'utilisation d'engrais azotés en agriculture. De nombreux facteurs influencent les processus de production et d'émission de N2O par les sols comme le climat et sa variabilité, le type de sol et son occupation, les activités d'élevage ou agricole et leur intensité. Dans le but d'atténuer l'emballement climatique en réduisant les émissions de N2O, il est nécessaire d'évaluer et de quantifier les effets de ces facteurs à différentes échelles (parcelle/territoire/région). Dans cette optique, mon projet de thèse a pour but d'analyser et de modéliser les émissions de N2O sous différents degrés de pression anthropique et climatique. J'ai poursuivi ce double objectif à travers l'étude de plusieurs sites aux fonctionnements contrastés en termes de climat et de niveau d'anthropisation : deux sites dans le Sud-Ouest de la France, un site en savane Sénégalaise et un site agricole proche du Lac Victoria au Kenya. En m'appuyant sur les données issues des deux sites Sud-Ouest, j'ai mis en place une nouvelle méthodologie pour reconstruire les données manquantes de séries temporelles d'émission journalières de N2O issues de ces sites. Celle-ci combine à la fois la traditionnelle méthode de l'interpolation linéaire avec la méthode des réseaux de neurones. Le niveau des résultats obtenus montre que cette méthodologie pourrait servir de référence à l'avenir. L'analyse des séries complètes montre que les cultures de maïs irrigué possèdent un potentiel élevé d'émissions de N2O et que le travail du sol, la minéralisation de printemps et la fertilisation azotée, lorsqu'ils sont combinés à de la pluie et à de l'irrigation ont un fort potentiel d'émission de N2O dont l'intensité varie en fonction de la couverture végétale. La quantification de l'impact de ces différents facteurs a permis de proposer une méthode d'estimation d'émissions de N2O plus performante que la méthode Tier 1 du GIEC. En région africaine, j'ai étudié les émissions de N2O du site de savane sénégalaise et des sites agricoles au Kenya en m'appuyant sur des mesures et sur le modèle STEP-GENDEC-N2O pour le site de savane. Le contenu en eau du sol s'est révélé être le facteur d'influence le plus important des émissions de N2O à l'échelle de la saison. J'ai mis en place une simulation régionale avec le modèle RegCM-CLM sur un domaine comprenant l'ensemble des sites. Ce travail a mis en avant la complexité de la modélisation des processus biogéochimiques du sol et la difficulté d'utiliser une paramétrisation universelle pour des climats tempérés et tropicaux. Ce travail de thèse a montré l'existence d'interactions complexes entre les principaux facteurs d'influence des émissions de N2O sur les régions étudiées.[...]

Assessment (LCA) study dedicated to Madagascar's road platforms offers great opportunities to revitalize the development of the environmental file of its road projects. LCA is a method for evaluating impact indicators, governed by ISO 14040-14044 standards. The originality of this study focuses on geotechnical aspects during the Life Cycle Inventory. Impact factors specific to Malagasy road materials were established during this study. Based on well established mathematical models, a tool called PLARCE has been developed to solve the environmental equations of a road project. The dynamism of the tool makes it possible to elucidate a national as well as a global case study. Particular observations on the structural typologies of the Malagasy road platform based on the key figures put forward in PLARCE will certainly emerge. The comparative analysis of scenarios and the multi-criteria analysis of alternatives combine to serve road planners in the need for rational decision-making., Les infrastructures routières constituent des facteurs primordiaux pour le développement d’un pays. Cette première étude d’Analyse de Cycle de Vie, ACV destinée aux plateformes routières de Madagascar, offre des grandes opportunités de redynamisation à l’élaboration du dossier environnemental des projets routiers. L’ACV est une méthode d’évaluation des indicateurs d’impacts, régie par les normes ISO 14040-14044. L’originalité de cette étude se fonde sur le fait de mettre l’accent sur les aspects géotechniques au cours de l’Inventaire de Cycle de Vie. Des facteurs d’impacts spécifiques aux matériaux routiers malagasy ont été établis. En partant des modèles mathématiques judicieusement élaborés, un outil dénommé PLARCE a été développé pour résoudre les équations environnementales d’un projet routier. Le caractère dynamique de l’outil permet de traiter rapidement un cas d’étude aussi bien national qu’international. A partir des chiffres clés avancés dans PLARCE, des constats particuliers sur les typologies structurelles de la plateforme routière malagasy ne manqueront pas de surgir. L’analyse comparative des scénarios et l’analyse multicritère des alternatives se conjuguent afin de mieux servir les projeteurs routiers, si besoin sera, dans la prise de décision rationnelle.

World agriculture needs to find the right balance to cope with the trilemma between feeding a growing population, reducing its impact on biodiversity and minimizing greenhouse gas (GHG) emissions. In this paper, we evaluate a broad range of scenarios that achieve 4.3 GtCO2,eq/year GHG mitigation in the Agriculture, Forestry and Other Land-Use (AFOLU) sector by 2100. Scenarios include varying mixes of three GHG mitigation policies: second-generation biofuel production, dietary change and reforestation of pasture. We find that focusing mitigation on a single policy can lead to positive results for a single indicator of food security or biodiversity conservation, but with significant negative side effects on others. A balanced portfolio of all three mitigation policies, while not optimal for any single criterion, minimizes trade-offs by avoiding large negative effects on food security and biodiversity conservation. At the regional scale, the trade-off seen globally between biodiversity and food security is nuanced by different regional contexts.

International audience; Greenhouse gas (CO2, N2O and CH4) exchange measurements between soil and atmosphere are important data when studying agrosystem functioning. These data can be measured on high temporal resolution with automatic chambers. However, automated chamber systems are expensive which limits the number of measuring points on a same site. Besides, researchers are restrained to integrate and understand the spatial variability of the soil metabolic activity and more generally biogeochemistry cycles that are associated to. For this study, we propose a construction plan for a self-made multiplexed system of automated chambers. We chose a system with an horizontal closure to minimise effects due to overpressure during closing events, and to allow the system to be installed under low branches. Here we present some results of leakage tests and at field functioning during several months. A particular attention has been brought to the material cost, to the electric consumption as well as the implementation simplicity. Technical information about the conception, construction and the use of these chambers and output data analyses are detailed in this paper with the drawings, pilot programming and codes for the data analysis.; Les mesures d’échanges des principaux gaz à effet de serre (CO2, N2O et CH4) entre le sol et l’atmosphère sont des données importantes dans l’étude du fonctionnement des agrosystèmes. Ces données peuvent être mesurées à haute résolution temporelle grâce à des chambres de mesure automatiques qui constituent actuellement la technique de référence. Les systèmes automatisés commerciaux sont coûteux, ce qui limite le nombre de points de mesure sur un même site, et donc, la capacité des équipes de recherche à mieux intégrer et comprendre la variabilité spatiale de l’activité métabolique du sol et plus généralement les cycles biogéochimiques qui lui sont associés. Dans cette étude, nous proposons les plans pour réaliser soi-même un système multiplexé original de chambres de mesure automatisées. Nous avons opté ici pour une fermeture horizontale, afin de minimiser les effets liés à la surpression lors de la fermeture et/ou passer sous des branches basses. Des résultats de tests de fuite et de fonctionnement en plein champ pendant plusieurs mois sont présentés. Une attention particulière a été apportée au coût du matériel, à la consommation énergétique ainsi qu’à la simplicité de mise en oeuvre. Les informations techniques relatives à la conception, à la fabrication, à l’utilisation de ces chambres et à l’analyse des données de sortie sont détaillées dans cet article, avec les plans, les programmes de pilotage et les codes pour l’analyse de données.

Considering that Europe is pursuing a greenhouse gas emissions reduction goal to meet carbon neutrality by 2050 (European Commission, 2018a), it is relevant to question European Biofuel Development policy. This essay presents the evolution of the European Biofuel Development policy and shows the opportunities and limits of the use of waste and residues for advanced biodiesels. In this document, we will first present the European policies made to support 1st generation biodiesels as well as the limits of these biodiesels. Then, we will focus on the environmental, sanitary and socioeconomic interest of using Used Cooking Oils and Animal Fats into advanced biodiesels. We will present the support policies establish. Finally, we will highlight the limits of these advanced biofuels. This essay aims to escort the discussion on the use of biofuels as a lever to reduce greenhouse gas emissions in the transport sector.; Dans le contexte où l’Europe vise une réduction de ses émissions de gaz à effet de serre et la neutralité carbone à l’horizon 2050, il est pertinent de se questionner sur la politique européenne de soutien aux biocarburants. Ce mémoire présente l’évolution de la politique européenne de soutien ainsi que les opportunités et limites de la valorisation de déchets et de résidus en biodiesels avancés (biodiesels issus de la valorisation de matière ne rentrant pas en compétition avec l’alimentation). Ce document présente dans un premier temps, les politiques européennes de soutien aux biodiesels de 1ère génération ainsi que leurs limites. Dans un deuxième temps, les intérêts environnementaux, sanitaires et sociaux-économiques de la valorisation des Huiles Alimentaires Usagées et des Graisses Animales Fondues en biodiesels avancés sont présentés, ainsi que les politiques de soutien mises en place. Enfin, la dernière partie de ce rapport présente les limites de ces biocarburants avancés. Ce mémoire a pour but d’éclairer la discussion sur l’utilisation de biocarburants comme levier pour diminuer les émissions de gaz à effet de serre dans le secteur des transports.

Dental surgeons are starting to raise concerns about the impact of dental practice on the environment.Important Greenhouse gas emissions are being released by the current care systems. In 2014-2015, 64.5% of the dentistry’s carbon footprint was dedicated to travels, 15.3% to the energy used and 19% to the supply chain. Most of the waste comes from disposable objects or products that prevents the equipment to get infected.The aim of this study is to explore and think about ideas that could help create an environmentally friendly hospital service. After a few explanations on global warming and its consequences, we mentioned the health care system’s carbon footprint and dental service’s bioclimatic conception. We also made some suggestions to reduce and limit the garbage, and use eco-friendly materials. Finally, the future perspectives concerning the digital aspect of our profession was brought up, along with its impact and the necessity to include climate change notions and environmental friendly practices in our medical studies.; L’impact environnemental de la pratique dentaire devient un sujet de préoccupation chez les chirurgiens-dentistes. Les systèmes de soins actuels rejettent une quantité d’émissions de gaz à effet de serre non négligeable. En 2014-2015 l’empreinte carbone de la dentisterie a été calculé : 64,5% ont été attribués aux trajets ; 15,3 % à l’énergie utilisée et 19 % à la chaine d’approvisionnement. Les déchets sont principalement issus des produits de lutte contre les infections et des objets à usage unique.Dans le but de concevoir un service hospitalier éco-responsable et durable cette thèse a pour objectif d’explorer des pistes pour réduire l’impact carbone et environnemental d’une pratique dentaire au sein d’un service hospitalier.Après quelques explications sur le réchauffement climatique et ses conséquences, nous avons parlé de l’empreinte carbone des services de santé et de la conception bioclimatique d’un service dentaire hospitalier. Des solutions pour réduire la quantité de déchets et utiliser des matériaux plus respectueux de l’environnement, ont été proposées. Enfin, nous avons évoqué les perspectives d’avenir de notre profession vers le numérique, son impact et la nécessité d’intégrer les notions du changement climatique et pratiques éco-responsables dans les études médicales.

International audience

Specialisation of farms and spatial segregation between crop and livestock production systems havehampered the proper recycling of nutrients. As a result, N and P budgets are often in excess in intensivelivestock regions, whereas intensive arable regions rely on mineral fertilisers. Despite progress inadjusting mineral supply to animal needs in feed rations, nutrient use efficiency by animals remains low,between 10 and 60% depending on the animal species and livestock system. Conversely, the efficiencyof use of N and P supplied by animal manure by plants is close to that observed for soluble mineralfertilizers since the methods and schedules of intake allow a supply of nutrients synchronous with plantneeds. Therefore, an overall high efficiency of the system requires a recoupling of crop and livestockproduction systems. Innovative technical or organisational levers, at several organisation levels, mayhelp reaching this recoupling.; La spécialisation des systèmes de production agricole et la ségrégation géographique entre régionsd’élevage et régions de grandes cultures ont réduit les possibilités de bouclage local des cyclesbiogéochimiques par épandage des effluents d’élevage sur des parcelles destinées à la productionvégétale. Il en résulte des bilans excédentaires d’azote (N) et de phosphore (P) dans les régionsd’élevages intensifs, et une utilisation importante d’engrais de synthèse dans les régions de grandescultures. L’abandon de l’élevage dans les régions de grandes cultures a eu aussi pour effet de simplifierles successions de culture, avec la réduction voire la disparition des cultures fourragères. Malgré desprogrès faits dans l’ajustement des apports aux besoins des animaux, l’efficience d’utilisation deséléments minéraux contenus dans les rations animales demeure faible (entre 10 et 60% du N et du Pretenu dans les produits animaux selon les espèces et les systèmes d’élevage). A l’inverse, l’efficienced’utilisation du N et du P des effluents d’élevage par les végétaux est proche de celle observée pour lesengrais minéraux solubles dès lors que les modalités et calendriers d’apport permettent une fournituredes nutriments synchrone avec les besoins des plantes. Une efficience globale élevée du systèmesuppose donc une association des productions animales et végétales. Au-delà de l’associationclassique dans les systèmes de polyculture-élevage, celle-ci peut être envisagée selon des modalitésinnovantes, à différents niveaux d’organisation.

International audience; Temperate pasture species constitute a source of protein for dairy cattle. On the other hand, from an environmental perspective, their high N content can increase N excretion and nitrogenous gas emissions by livestock. This work explores the effect of energy supplementation on N use efficiency (NUE) and nitrogenous gas emissions from the excreta of dairy cows grazing a pasture of oat and ryegrass. The study was divided into two experiments: an evaluation of NUE in grazing dairy cows, and an evaluation of N-NH3 and N-N2O volatilizations from dairy cow excreta. In the first experiment, 12 lactating Holstein × Jersey F1 cows were allocated to a double 3 × 3 Latin square (three experimental periods of 17 days each) and subjected to three treatments: cows without supplementation (WS), cows supplemented at 4.2 kg DM of corn silage (CS) per day, and cows supplemented at 3.6 kg DM of ground corn (GC) per day. In the second experiment, samples of excreta were collected from the cows distributed among the treatments. Aliquots of dung and urine of each treatment plus one blank (control – no excreta) were allotted to a randomized block design to evaluate N-NH3 and N-N2O volatilization. Measurements were performed until day 25 for N-NH3 and until day 94 for N-N2O. Dietary N content in the supplemented cows was reduced by 20% (P < 0.001) compared with WS cows, regardless of the supplement. Corn silage cows had lower N intake (P < 0.001) than WS and GC cows (366 v. 426 g/day, respectively). Ground corn supplementation allowed cows to partition more N towards milk protein compared with the average milk protein of WS cows or those supplemented with corn silage (117 v. 108 g/day, respectively; P < 0.01). Thus, even though they were in different forms, both supplements were able to increase (P < 0.01) NUE from 27% in WS cows to 32% in supplemented cows. Supplementation was also effective in reducing N excretion (761 v. 694 g/kg of Nintake; P < 0.001), N-NH3 emission (478 v. 374 g/kg of Nmilk; P < 0.01) and N-N2O emission (11 v. 8 g/kg of Nmilk; P < 0.001). Corn silage and ground corn can be strategically used as feed supplements to improve NUE, and they have the potential to mitigate N-NH3 and N-N2O emissions from the excreta of dairy cows grazing high-protein pastures.

International audience; Au Sahel, l’élevage pastoral valorise un milieu extrême. Alors qu’il est accusé d’émettre trop de gaz à effet de serre par kilogramme de lait ou de viande produit, une recherche menée au Sénégal montre que les territoires pastoraux peuvent en réalité avoir un bilan carbone neutre : les émissions d’origine animale sont compensées par la séquestration de carbone dans les sols et la végétation. Ces résultats ont été obtenus par une méthode d’évaluation originale, dite écosystémique : elle intègre l’utilisation du territoire pastoral dans son ensemble, en fonction des saisons et des lieux investis par les troupeaux. Ces résultats incitent à revoir à la baisse les normes actuelles de calcul du comportement alimentaire et des émissions de méthane issu de la digestion des ruminants. D’autres implications sont envisageables, comme améliorer le bilan carbone par des pratiques locales spécifiques et valoriser ces espaces sur le marché du carbone. Préserver ce mode d’élevage est aussi une des voies pour générer du développement et contribuer à sécuriser ces régions.

International audience; La vérité maintenant indiscutable du changement climatique dérange l'espèce humaine, contrainte de modifier le sens de son développement. L'ampleur du bouleversement paraît telle qu'il faille, de toute urgence, penser la transition vers une économie fondée sur d'autres paradigmes que les énergies fossiles et la consommation illimitée des ressources naturelles. Le rôle du droit de propriété dans ce nouveau scénario est une interrogation majeure. Prérogative fondamentale des démocraties occidentales, la propriété traverse partout une crise existentielle tenant au fait qu'elle est au coeur du système, politique, juridique et économique, dont le procès est aujourd'hui ouvert. Corollaire de la liberté d'entreprendre, le droit d'exploiter et de détruire la nature est en effet perçu comme l'un des facteurs de la dégradation de l'environnement, et par suite du dérèglement du climat. Se demander si la propriété privée est bien soluble dans le futur droit climatique est donc parfaitement légitime. Quelle place peut-elle occuper dans une économie « décarbonée », architecturée sur les limites et le partage ?

International audience; Water impoundments have major impacts on biogeochemical cycles at the local and global scales. However, although reservoirs flood soils, their biogeochemical evolution below water and its ecological consequences are very poorly documented. We took advantage of the complete emptying of the Guerlédan Reservoir (Brittany, France) to compare the composition of soils flooded for 84 years with that of adjacent non-flooded soils used as reference, in 3 situations contrasted by their soil type (Cambisol and Podzol) and initial land-use (forest or grassland). In the annual drawdown zone, upper horizons of submerged soils are eroded, especially near the upper shore and on slopes. In the permanently drowned area, silty sediments cover drowned soils. Compared to reference soils, forest soils drowned for 84 years maintain their original morphological differentiation, but colors are dull, and the humus (O horizons) have virtually disappeared. Spodic horizons are depleted in poorly crystallized iron minerals while the accumulation of amorphous aluminum compounds remains unchanged. Soil bulk density increases as well as pH while total phosphorus content is almost unchanged. On the other hand, the pH of drowned grassland soils is lower by almost one unit, and the total phosphorus content was halved compared to reference soils. In this context, in addition to the effects of flooding, differences are attributed to post-1950 changes in agricultural practices i.e.,liming and fertilization. Organic matter stocks decrease by almost 40%. This rate is similar in Cambisols and Podzols. Assuming that carbon was lost as CO2 and CH4, the corresponding flux averaged over the reservoir’s life is close to global areal estimates of CO2 emissions in temperate reservoirs and offsets a significant proportion of the carbon burial in reservoir sediments. Hence, flooded soils contribute significantly to the GHG budget of reservoirs, provide original long-term experimental sites to measure the effects of anoxia on soils and contain archives of past soil properties.

Les sols agricoles représentent près de 66 % des émissions anthropiques de protoxyde d’azote (N2O), 3ème gaz responsable de l’effet de serre additionnel. La variabilité des émissions mesurées au champ est élevée. La structure du sol impacte à la fois la production et le transport du N2O dans le profil de sol. L’objectif de cette thèse était de comprendre le rôle de l’état structural du sol sur la variabilité spatiale des émissions de N2O. La démarche utilisée associe deux types d’expérimentations en laboratoire - à l’échelle d’un bac de 0,3 m² x 0,1 m et sur une maquette de parcelle agricole de 10 m² x 0,3 m en sol nu - à un travail de modélisation intégrant des processus physiques, chimiques et biologiques dans le profil de sol et le ruissellement, le tout à une résolution temporelle fine. Ce travail a mis en évidence une hiérarchie entre les processus de production et de transport, qui évolue avec le temps et les conditions environnementales : dans des conditions favorables à la dénitrification, la production de N2O augmente avec la masse volumique en lien avec une augmentation de la part de porosité remplie d’eau, jusqu’à une certaine limite. Le modèle déterministe a montré que la dynamique de la pluie et du ruissellement associé modifie l’intensité et la dynamique des émissions de N2O, celles-ci étant plus tardives dans les zones avales recevant du ruissellement. Enfin, ce travail a confirmé la complexité du déterminisme des émissions de N2O et a permis de souligner l’intérêt de caractériser la structure du sol et les émissions à une haute résolution spatiale pour améliorer la qualité des modèles prédictifs., Agricultural soils account for 66 % of anthropogenic nitrous oxide emissions (N2O), the 3rd greenhouse gas emitted from anthropogenic activities. N2O emissions variability measured in-situ is quite high. Soil structure affects both N2O production processes and N2O movements through the soil profile. The main goal of this work was to understand the part of soil structure in soil N2O spatial variability. Two kinds of laboratory experiments were designed: rainfall experiments on soil trays of 0.3 m² x 0.1 m and on a 10 m² x 0.3 m box with a slope. A modelling approach with a short time step was combined, involving representation of physical, chemical and biological soil processes as well as a representation of surface runoff. This work highlighted a hierarchy between N2O production and N2O transportation processes, which evolve with time and environmental conditions: under conditions that favor denitrification, N2O production increases with soil bulk density due to an increase in the water-filled pore space, until a threshold limit. The deterministic modelling approach showed that rainfall dynamic and resulting runoff affect soil N2O emissions, those emissions occurring later downslope. Finally, this work highlighted the complexity of soil N2O emissions determinism and we pointed out that the description of soil structure at a high spatial resolution would be useful to improve modelling quality.

15ème Rencontres Bourgogne-Franche-Comté Nature : Changement climatique, humanité et biodiversité; International audience; Greenhouse gases (GHGs), naturally part of the atmosphere, have protected us from severe glaciations in thepast. Today, human activities increase GHG concentrations and cause rapid and unprecedented Earth warming.Climate change is not resumed only to warming, water cycle is also changed. All the researches confi rm: the climateis changing fast, too fast for ecosystems and societies to adapt. Despite the alerts of the international scientifi ccommunity, States gathered into Conferences of the Parties (COP) ratify agreements but do not comply with all theircommitments. Public opinion polls indicate that climate change is perceived as a risk, but jobs and taxes overrideenvironmental concerns. However, there are local GHG reduction and adaptation initiatives. A territorial approach, onone hand, and global science and negotiations, on the other hand, are two complementary paths that will allow us toconsider the impacts of climate change with new forms of solidarity.; Les Gaz à Effet de Serre (GES) présents naturellement dans l’atmosphère nous ont par le passé protégé de fortesglaciations. Aujourd’hui les activités humaines augmentent les concentrations de GES et provoquent un réchauffementrapide et inédit. C’est aussi l’ensemble du cycle de l’eau qui est modifi é. Toutes les recherches en témoignent : le climatchange vite, trop vite pour que les écosystèmes et les sociétés puissent s’adapter. Malgré les alertes de la communautéscientifi que internationale, les États rassemblés en conférences des parties (COP) ratifi ent des accords mais n’honorent pastous leurs engagements. Selon les sondages d’opinion, le changement climatique est perçu comme un risque mais l’emploi,les impôts et taxes supplantent les préoccupations environnementales. Pourtant des initiatives locales de réduction desGES et d’adaptation existent. Approche territorialisée d’une part, et science et négociations planétaires, d’autre part, sontdeux voies complémentaires qui permettront d’envisager les impacts du changement climatique de manière solidaire.

International audience; Dairy systems are a source of pollutant emissions, such as greenhouse gases (GHG) and NH3 that are associated with impacts on the environment. Gas emissions in barns are related mainly to diet intake and chemical composition, N excretion and manure management. A reduction in dietary N is known to be an effective way to reduce N excretion and the resulting NH3 emissions. However, most studies consider manure in liquid form with frequent removal from the barn. In deep litter systems, several processes can occur during the accumulation of solid manure that result in variable gas emissions. The objective of this experiment was to investigate the influence of the interaction between dietary CP (low or high) and manure management (liquid or solid) on gas emissions (NH3, N2O, CH4) at the barn level. Dietary treatments provided either low (LowN; 12% CP) or high (HighN; 18% CP) degradable protein to modify the amount of total ammonia nitrogen (TAN) excreted. The cows were housed for two 8-week periods in two mechanically ventilated rooms equipped to manage manure either in liquid (LM; slurry) or solid form (SM; deep litter). In the LM treatment, N balance was measured for 4 days. As expected, animals fed the LowN diet ingested 35% less N and excreted 65% less N in their urine, with no reduction in faecal N excretion and N secretion in milk. On the LowN diet, excretion of urea-N and NH3-N emissions were reduced regardless of the manure management. On the HighN diet, urinary urea-N excretion was three times as high, while NH3-N emissions were 3.0 and 4.5 times as high in LM and SM, respectively. Manure management strongly influenced CH4-C emissions, which were 30% higher in SM than in LM, due to the accumulation of litter. Moreover, gas emissions from solid manure increased over the accumulation period, except for NH3 on the LowN diet. Finally, our results suggest that methods used for national inventories would become more accurate by considering the variability in TAN excretion, which is the primary factor that influences NH3 emissions.

Deep polar ice cores contain records of both past climate and trapped air that reflects past atmospheric compositions, notably of greenhouse gases. This record allows us to investigate the role of greenhouse gases in climate variations over eight glacial-interglacial cycles. The ice core record, like all paleoclimate records, contains uncertainties associated both with the relationships between proxies and climate variables, and with the chronologies of the records contained in the ice and trapped air bubbles. In this thesis, we develop a framework, based on Bayesian inverse modeling and the evaluation of complex probability densities, to accurately treat uncertainty in the ice core paleoclimate record. Using this framework, we develop two studies, the first about Antarctic Temperature and CO2 during the last deglaciation, and the second developing a Bayesian synchronization method for ice cores. In the first study, we use inverse modeling to identify the probabilities of piecewise linear fits to CO2 and a stack of Antarctic Temperature records from five ice cores, along with the individual temperature records from each core, over the last deglacial warming, known as Termination 1. Using the nodes, or change points in the piecewise linear fits accepted during the stochastic sampling of the posterior probability density, we discuss the timings of millenial-scale changes in trend in the series, and calculate the phasings between coherent changes. We find that the phasing between Antarctic Temperature and CO2 likely varied, though the response times remain within a range of ~500 years from synchrony, both between events during the deglaciation and accross the individual ice core records. This result indicates both regional-scale complexity and modulations or variations in the mechanisms linking Antarctic temperature and CO2 accross the deglaciation. In the second study, we develop a Bayesian method to synchronize ice cores using corresponding time series in the IceChrono inverse chronological model. Tests show that this method is able to accurately synchronize CH4 series, and is capable of including external chronological observations and prior information about the glaciological characteristics at the coring site. The method is continuous and objective, bringing a new degree of accuracy and precision to the use of synchronization in ice core chronologies., Les forages polaires profonds contiennent des enregistrements des conditions climatiques du passé et de l'air piégé qui témoignent des compositions atmosphériques du passé, notamment des gaz à effet de serre. Cette archive nous permet de décrypter le rôle des gaz à effet de serre dans les variations climatiques pendant huit cycles glaciaire-interglaciaires, soit l'équivalent de plus de 800 000 ans. Les carottes de glace, comme toute archive paléoclimatique, sont caractérisées par des incertitudes liées aux processus qui traduisent les variables climatiques en proxy, ainsi que par des incertitudes dues aux chronologies de la glace et des bulles d'air piégées. Nous développons un cadre méthodologique, basé sur la modélisation inverse dite Bayesienne et l'évaluation de fonctions complexes de densité de probabilité, pour traiter les incertitudes liées aux enregistrements paléoclimatiques des carottes de glace de manière précise. Nous proposons deux études dans ce cadre. Pour la première étude, nous identifions les probabilités de localisation des points de changement de pente de l'enregistrement du CO2 dans la carotte de WAIS Divide et d'un stack d'enregistrements de paléotempérature a partir de cinq carottes Antarctiques avec des fonctions linéaires par morceaux. Nous identifions aussi les probabilités pour chaque enregistrement individuel de température. Cela nous permet d'examiner les changements de pente à l'échelle millénaire dans chacune des séries, et de calculer les déphasages entre les changements cohérents. Nous trouvons que le déphasage entre la température en Antarctique et le CO2 à probablement varié (en restant inferieur, generalement, à 500 ans) lors de la déglaciation. L'âge des changements de temperature varie probablement entre les sites de carottage aussi. Ce résultat indique que les mécanismes qui reliaient la température en Antarctique et le CO2 lors de la déglaciation pouvaient être differents temporellement et spatialement. Dans la deuxième étude nous développons une méthode Bayesienne pour la synchronisation des carottes de glace dans le modèle inverse chronologique IceChrono. Nos simulations indiquent que cette méthode est capable de synchroniser des séries de CH4 avec précision, tout en prenant en compte des observations chronologiques externes et de l'information à priori sur les caractéristiques glaciologiques aux sites de forage. La méthode est continue et objective, apportant de la précision à la synchronisation des carottes de glace.

Using organic fertilizers on sugarcane mulches is a potentially interesting substitute for mineral fertilization in terms of economic and environmental impacts. However, no general agreement exists regarding the short-term effect of combining mulching and organic fertilization on greenhouse gas (GHG) emissions. Therefore, we studied different mixtures in the field by combining two amounts of sugarcane mulch (5 and 10 Mg ha−1) with different N fertilizers (urea, pig slurry, and digested sewage sludge). We measured CO2 and N2O emissions shortly after application of the mixtures (0–14 days) and the mulch decomposition dynamics from 0 to 120 days after application. We hypothesized that the relative amount of N to C modifies the decomposition dynamics and GHG fluxes. The emitted N2O-N and CO2-C were measured using static chambers. Mulch-C decomposition was measured using litterbags. Our results showed that the proportion of mulch-C remaining on the soil on day 120 was not altered by either the type of N fertilizer or the mulch amount. On a shorter time scale (0–49 days), the different N treatments affected the mulch-C and mulch-N losses and the C:N ratios, indicating a transient interaction between the dynamics of the mulch and the added N. The intensity of N2O-N emission was ranked as pig slurry > urea > digested sewage sludge, underscoring the effect of the physical form of N fertilizer. This work highlights the need to jointly study carbon and nitrogen dynamics and consider both soil carbon and gas emissions to assess the GHG balances of sugarcane farming practices.

Ce document constitue le « rapport descriptif » des scénarios de décarbonation profonde du transport de marchandises en France à l'horizon 2050. Il s'adresse aux différents acteurs de la société qui souhaiteraient découvrir deux histoires cohérentes des principales transformations (sociétales, organisationnelles, technologiques et politiques) menant à la décarbonation de ce secteur ainsi que leurs effets sur un ensemble de dimensions comme le nombre de tonnes transportées, la part du rail, les circulations des véhicules routiers, la demande d'énergie finale ou la place des différents vecteurs énergétiques. Il sera prochainement complété par un « rapport technique » détaillant les hypothèses sous-jacentes prises en compte.

International audience; This work aimed to merge the results of long-term experiment and quantify dairy cows and replacement heifer's enteric methane (CH4) emission and integrate this information at the dairy system. From 2006 to 2015, at INRA dairy research farm, an experiment was conducted to measure, over successive lactations, the effect of breed (Holstein, Ho; Normande, No) and first calving age (two or three years old) on the performance of distinct types of cows in two feeding strategies (FS; High or Low FS). The proportion and composition of feedstuffs used on each FS were measured and it was possible to estimate the heifers and dairy cows total dry matter (DM) intake and enteric CH4. The enteric CH4 was quantified by feeding level (DM intake per% BW), proportion of total intake concentrate and digestible organic matter (OM) in the total tract. All results obtained were integrated and represent eight dairy systems combining two breeds, two first calving age, two feeding strategies. Each dairy system sold the same amount of milk volume (400 t). Daily enteric CH4 was related to DM intake. Dairy cows CH4/head per year varied from 123 to 158 kg. On average, the relationship between enteric CH4 and DM intake was 21.5 g/kg DM intake. The enteric CH4 intensity (CH4 per kg of milk yield) decreased as dairy cow's productivity improved. The number of cows and heifers required for the same milk sold in different systems varied considerably. The heifers replacement rate and first calving age had a strong effect on the number of dairy cows and replacements heifers, and consequently on enteric CH4 emission. On average, the Holstein herd emitted 2.5 t/year of enteric CH4 less than the Normande herd. Reducing first calving age on average decreased dairy systems enteric CH4 by 2.2 t per year. Dairy system annual enteric CH4 emission increased from 13.1 t to 17.3 t in moving from the High to Low FS. Our results at the dairy system level represent an opportunity to develop mitigation strategies. Feeding strategy, breed, first calving age and replacement rate showed potential to reduce enteric CH4 emissions mainly by modifying the number of dairy cows and replacements heifers in the herd.

The development of sustainable agriculture requires greater understanding of the impact of management practices on agroecosystem functioning, and on the ecosystem services provided by these agroecosystems. Representing nearly 68% of world's agricultural surfaces and contributing to the livelihoods of more than 800 million people, grasslands are one of the major agroecosystems where optimized agricultural practices are of concern. This PhD focuses on liming, a well-known practice for counteracting soil acidification (due to ongoing natural processes or accelerated by management practices), but which has variable efficiency in permanent grasslands. Indeed, liming effects on grassland are poorly documented and existing studies rarely take into account grassland multifunctionality. My thesis uses an integrated approach to improve the knowledge of liming impacts on grassland functioning. Different types of experiments – in the field (in situ), in semi-controlled conditions (mesocosms) and laboratory soil incubations (microcosms) – were used to study liming effects on different grassland compartments (vegetation, microorganisms, soil) along with possible interacting factors. Liming effectively increased soil pH in all the experiments. However, improving pH status did not always lead to greater forage production or increases in microbial and root biomass. My results showed that liming can enhance greenhouse gas emissions through several pathways (reemission of lime-derived carbon or stimulation of carbon mineralization), but may also reduce CO2 emissions from ecosystem respiration. Collectively, my findings emphasize the importance of pedoclimatic conditions for liming impacts on permanent grasslands and highlight the difficulty of upscaling liming effects, particularly on forage production and greenhouse gas emissions. The efficiency of liming appears to depend on the type and dose of soil improvers and can also interact with other management practices such as nitrogen fertilization and management intensification.; La mise en place d’une agriculture plus durable nécessite une compréhension de l’impact des pratiques de gestion sur le fonctionnement des agroécosystèmes et sur la fourniture de services écosystémiques. En représentant près de 68% des terres agricoles mondiales et contribuant à la subsistance de plus de 800 millions de personnes, les prairies sont l’un des agroécosystèmes où l’optimisation des pratiques agricoles apparaît comme cruciale. Ce travail de thèse porte sur le chaulage, une pratique agricole connue pour lutter contre les effets de l’acidification des sols – qu’elle soit naturelle ou induite par la gestion – mais dont l’efficacité est variable en prairie permanente. De fait, la littérature documentant l’impact du chaulage en prairie permanente est limitée et ne prend en compte que rarement la multifonctionnalité de ces agroécosystèmes. Par une approche intégrant différents types d’expérimentations, mon travail de thèse a cherché à répondre à ce besoin et à renforcer les connaissances du chaulage sur le fonctionnement de l’écosystème prairial. Le développement d’expérimentations au champ (in situ), en conditions semi-contrôlées (mésocosmes) et d’incubations de sol au laboratoire (microcosmes) a permis d’explorer les effets du chaulage sur les différents compartiments de l’écosystème prairial (végétation, microorganismes, sol) ainsi que l’influence de facteurs modulant ces effets. Dans l’ensemble des expérimentations, le chaulage a effectivement augmenté le pH des sols. Toutefois, cette amélioration du statut acido-basique du sol ne s’est pas toujours traduite par une augmentation de la productivité du fourrage ou des biomasses microbiennes et racinaires. Mes travaux ont montré que le chaulage contribue aux émissions de gaz à effet de serre par différentes voies (réémission du carbone apporté sous forme de chaulage et stimulation de la minéralisation) et peut potentiellement réduire les émissions de CO2 à l’échelle de la respiration de l’écosystème. Collectivement mes résultats soulignent l’importance du contexte pédoclimatique sur l’impact du chaulage en prairie permanente, et la difficulté d’extrapoler les effets du chaulage, en particulier sur la production de fourrage et les émissions de gaz à effet de serre, d’une échelle d’étude fine à l’échelle de la parcelle en prairie permanente. L’efficacité du chaulage semble dépendre du type d’amendement et de son dosage et peut également interagir avec d’autres pratiques de gestion telles que la fertilisation azotée et le niveau d’intensité de gestion.

The development of sustainable agriculture requires greater understanding of the impact of management practices on agroecosystem functioning, and on the ecosystem services provided by these agroecosystems. Representing nearly 68% of world's agricultural surfaces and contributing to the livelihoods of more than 800 million people, grasslands are one of the major agroecosystems where optimized agricultural practices are of concern. This PhD focuses on liming, a well-known practice for counteracting soil acidification (due to ongoing natural processes or accelerated by management practices), but which has variable efficiency in permanent grasslands. Indeed, liming effects on grassland are poorly documented and existing studies rarely take into account grassland multifunctionality. My thesis uses an integrated approach to improve the knowledge of liming impacts on grassland functioning. Different types of experiments – in the field (in situ), in semi-controlled conditions (mesocosms) and laboratory soil incubations (microcosms) – were used to study liming effects on different grassland compartments (vegetation, microorganisms, soil) along with possible interacting factors. Liming effectively increased soil pH in all the experiments. However, improving pH status did not always lead to greater forage production or increases in microbial and root biomass. My results showed that liming can enhance greenhouse gas emissions through several pathways (reemission of lime-derived carbon or stimulation of carbon mineralization), but may also reduce CO2 emissions from ecosystem respiration. Collectively, my findings emphasize the importance of pedoclimatic conditions for liming impacts on permanent grasslands and highlight the difficulty of upscaling liming effects, particularly on forage production and greenhouse gas emissions. The efficiency of liming appears to depend on the type and dose of soil improvers and can also interact with other management practices such as nitrogen fertilization and management intensification.; La mise en place d’une agriculture plus durable nécessite une compréhension de l’impact des pratiques de gestion sur le fonctionnement des agroécosystèmes et sur la fourniture de services écosystémiques. En représentant près de 68% des terres agricoles mondiales et contribuant à la subsistance de plus de 800 millions de personnes, les prairies sont l’un des agroécosystèmes où l’optimisation des pratiques agricoles apparaît comme cruciale. Ce travail de thèse porte sur le chaulage, une pratique agricole connue pour lutter contre les effets de l’acidification des sols – qu’elle soit naturelle ou induite par la gestion – mais dont l’efficacité est variable en prairie permanente. De fait, la littérature documentant l’impact du chaulage en prairie permanente est limitée et ne prend en compte que rarement la multifonctionnalité de ces agroécosystèmes. Par une approche intégrant différents types d’expérimentations, mon travail de thèse a cherché à répondre à ce besoin et à renforcer les connaissances du chaulage sur le fonctionnement de l’écosystème prairial. Le développement d’expérimentations au champ (in situ), en conditions semi-contrôlées (mésocosmes) et d’incubations de sol au laboratoire (microcosmes) a permis d’explorer les effets du chaulage sur les différents compartiments de l’écosystème prairial (végétation, microorganismes, sol) ainsi que l’influence de facteurs modulant ces effets. Dans l’ensemble des expérimentations, le chaulage a effectivement augmenté le pH des sols. Toutefois, cette amélioration du statut acido-basique du sol ne s’est pas toujours traduite par une augmentation de la productivité du fourrage ou des biomasses microbiennes et racinaires. Mes travaux ont montré que le chaulage contribue aux émissions de gaz à effet de serre par différentes voies (réémission du carbone apporté sous forme de chaulage et stimulation de la minéralisation) et peut potentiellement réduire les émissions de CO2 à l’échelle de la respiration de l’écosystème. Collectivement mes résultats soulignent l’importance du contexte pédoclimatique sur l’impact du chaulage en prairie permanente, et la difficulté d’extrapoler les effets du chaulage, en particulier sur la production de fourrage et les émissions de gaz à effet de serre, d’une échelle d’étude fine à l’échelle de la parcelle en prairie permanente. L’efficacité du chaulage semble dépendre du type d’amendement et de son dosage et peut également interagir avec d’autres pratiques de gestion telles que la fertilisation azotée et le niveau d’intensité de gestion.

National audience

Greenhouse gases (GHGs), naturally part of the atmosphere, have protected us from severe glaciations in the past. Today, human activities increase GHG concentrations and cause rapid and unprecedented Earth warming. Climate change is not resume only to warming, water cycle is also changed. All the research confirms: the climate is changing fast, too fast for ecosystems and societies to adapt. Despite the alerts of the international scientific community, States gathered into Conferences of the Parties (COP) ratify agreements but do not comply with all their commitments. Public opinion polls indicate that climate change is perceived as a risk, but jobs and taxes override environmental concerns. However, there are local GHG reduction and adaptation initiatives. Territorialized approach, on one hand, and global science and negotiations, on the other hand, are two complementary paths that will allow us to consider the impacts of climate change with a new form of solidarity., Les gaz à effet de serre (GES) présents naturellement dans l’atmosphère nous ont par le passé protégé de fortes glaciations. Aujourd’hui les activités humaines augmentent les concentrations de GES et provoquent un réchauffement rapide et inédit. C’est aussi l’ensemble du cycle de l’eau qui est modifié. Toutes les recherches en témoignent : le climat change vite, trop vite pour que les écosystèmes et les sociétés puissent s’adapter. Malgré les alertes de la communauté scientifique internationale, les États rassemblés en conférences des parties (COP) ratifient des accords mais n’honorent pas tous leurs engagements. Selon les sondages d’opinion, le changement climatique est perçu par comme un risque mais l’emploi, les impôts et taxes supplantent les préoccupations environnementales. Pourtant des initiatives locales de réduction des GES et d’adaptation existent. Approche territorialisée et science et négociations planétaires sont deux voies complémentaires qui permettront d’envisager les impacts du changement climatique de manière solidaire.

Total Carbon Column Observing Network (TCCON) is a global network of ground-based Fourier transform spectrometers which monitor column-averaged abundances (Xgas) of atmospheric gases by direct solar absorption spectroscopy. TCCON-Paris is the first European TCCON site operated in a megacity, located in the centre of Paris. The manuscript first describes the instrument and the characterisation of its performance. The instrumental line shape is investigated by using low-pressure HCl gas cell measurements. The instrument stability is determined by using the Allan variance approach. We have participated in a blind intercomparison test of measuring N2O gas columns in low-pressure cells. The results of our analysis have helped to identify an error in the référencé measurements. An overview of the GGG software package used by TCCON is given. Quality control procedure and biult-in filters are discussed. Different acquisition setups are compared in order to improve the precision of TCCON-Paris measurements. We investigate, as much CO2 a priori profiles provided by GGG are suited to retrieve CO2 abundances in Paris. From complementary CO2 in-situ and LIDAR measurements at the TCCON-Paris station, we construct improved CO2 a priori profiles that comply with the local ground conditions. An overview of the method and discussion of the sensitivity and biases of the retrieved XCO2 are given. Mobile, low-resolution instruments (EM27/SUN) used to allow the intercalibration of distant TCCON instruments. EM27/SUN was used as a transferable reference between the TCCON-Orleans and TCCON-Paris sites. Differences in retrieved XCO2 between EM27/SUN and TCCON are discussed.; Installée au cœur du quartier Latin, la station TCCON-Paris est le premier site du réseau TCCON exploité dans une mégapole européenne. TCCON est un réseau international de spectromètres FTIR qui surveillent l’abondance de gaz à effet de serre de l’atmosphère par spectroscopie d'absorption solaire directe. Le manuscrit décrit d'abord l'instrument FTS-Paris et la caractérisation de ses performances: détermination de la fonction d'appareil et étude de la stabilité de l'instrument par l'approche de variance Allan. Les résultats TCCON obtenus par GGG (code de transfert radiatif utilisé par le réseau TCCON) sont présentés, ainsi que les études réalisées pour améliorer la précision des mesures de la TCCON-Paris, notamment, l’étude des profils a prioiri de CO2 fournis par GGG (sans prendre en compte les émissions anthropogéniques) dans le cas de Paris. La méthode développée dans le cadre de ce doctorat s’appuie sur les conditions locales et réelles (mesures in situ et Lidar) pour modéliser des profils a priori de CO2 plus adaptés à Paris. Une description détaillée et illustrée est présentée, ainsi que l’étude de sensibilité de cette méthode et les corrections introduites. Le manuscrit termine sur l’utilisation de spectromètre mobiles FTIR à basse résolution (EM27/SUN) pour étudier l’inter-calibration des instruments entre les sites TCCON. Deux campagnes de mesures ont été réalisées pour caractériser les différences possibles entre les sites TCCON-Paris et TCCON-Orléans afin de transférer le standard WMO sur le site de Paris (survol d’avion interdit). Les résultats sont présentées et discutées.

Since the industrial revolution, the economic and the demographic growths have increased exponentially,leading to an enhancement of the fossil fuels combustion, such as coal, oil, and natural gas. Consumingthese source of energy amplifies the greenhouse gas emissions, mainly carbon dioxide (CO2) and methane(CH4), whose accumulation in the atmosphere lead to the increase of the greenhouse effect. According tothe 5th assessment report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), it is extremely likely(95-100% of certainty) that the observed increase in the greenhouse effect is related to the increase of theanthropogenic emissions. However, the estimations of the GHG budget at the regional and the nationalscales remains highly uncertain. The aim of this thesis is to improve the estimation of the CO2 and CH4fluxes in France, using data assimilation techniques and atmospheric measurements provided by theIntegrated Carbon Observation System (ICOS) network.The first phase focuses on analyzing the measured CO2, CH4, and CO (Carbon monoxide) atmosphericconcentrations provided by surface monitoring stations. This study is concerned with the problem ofidentifying atmospheric data influenced by local emissions that can result in spikes in the GHG time series.Three methods are implemented on continuous measurements of four contrasted atmospheric sites. The aimof this analysis is to evaluate the performance of the used methods for the correctly detect the contaminateddata. This work allows us to select the most reliable method that was proposed to perform daily spikedetection in the ICOS Atmospheric Thematic Centre Quality Control (ATC-QC) software.Secondly, we simulate the atmospheric concentrations of CO2 and CH4 using the chemistry transport modelCHIMERE in a domain centered over France for the year 2014. The objective of this study is to evaluate thesensitivity of simulated concentrations using different input data (sensitivity to the meteorological transportand sensitivity to the surface fluxes). This work led to the quantification of both the transport and surfacefluxes errors based on the combination of different simulations. Thus, the most reliable combination of thebest input data was selected for the flux inversion study.Lastly, the measured CO2 and CH4 concentrations are used by the PYMAI inversion system (Berchet et al.,2013 and 2015) in order to estimate the CO2 and CH4 fluxes in France. The Inversion is performed for onemonth in winter (January) and one month in summer (July), using the transport model CHIMERE. Theinversion results have provided very interesting results for the regional estimation of the CO2 and CH4surface fluxes in France with an uncertainty reduction that may attain 35% of the national totals.; Depuis la révolution industrielle, les croissances économique et démographique ont augmenté de manière exponentielle induisant l’augmentation de la combustion d’énergies fossiles, telles que le charbon, le pétrole, et le gaz naturel. La combustion de ces sources d’énergie conduit à l’émission de gaz à effet de serre, principalement le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane (CH4), qui par leur accumulation dans l’atmosphère entraînent une augmentation de l’effet de serre. Selon le GIEC (Groupe d'experts Intergouvernemental sur l'Évolution du Climat), l’implication des émissions anthropiques dans l’augmentation de l’effet de serre est extrêmement probable avec un pourcentage de certitude qui dépasse 95%. Toutefois, l’estimation des bilans régionaux d'émissions de GES reste très incertaine. L’objectif de cette thèse est de contribuer à l’amélioration de l’estimation des bilans régionaux de GES en France, en utilisant pour la première fois les concentrations atmosphériques du CO2 et de CH4 mesurées par le réseau ICOS (Integrated Carbon Observation System) et la modélisation inverse à l’échelle régionale.Dans un premier temps, on s’est focalisé sur l’étude des concentrations mesurées de CO2, CH4 et CO (monoxyde de carbone) fournis par des stations de surface. Cette étude a pour objectif l'identification des mesures atmosphériques contaminées par les émissions locales (quelques kilomètres au tour de la station) et qui provoque ce qu’on appelle « les pics de concentrations ». Trois méthodes ont été appliquées sur des séries temporelles fournies par quatre stations du réseau ICOS, afin de déterminer leur degré de contamination. Les résultats des différentes méthodes ont été comparés entre eux, puis comparés à un inventaire de données contaminées préparé manuellement par les gestionnaires des stations. Cette comparaison a permis l’évaluation de la performance des trois méthodes pour la détection réussie des pics. À l’issue de ce travail, la méthode la plus performante a été proposée pour effectuer un nettoyage automatique des séries de mesure du réseau ICOS.Dans un deuxième temps, le modèle régional de chimie-transport CHIMERE est utilisé pour simuler les concentrations atmosphériques du CO2 et du CH4 de l’année 2014 sur un domaine centré sur la France. L’objectif de cette étude est d’étudier la sensibilité des concentrations simulées en utilisant différentes données d’entrées. Premièrement, on étudie la sensibilité des concentrations simulées par rapport au transport en utilisant deux modèles météorologiques AROME et ECMWF. Deuxièmes, on analyse la sensibilité des concentrations simulées face aux différentes cartes d’émissions. Dans cette dernière étape, on étudie les différences entre les cartes d’émissions anthropiques séparément des cartes d’émissions biogéniques. Ce travail nous permet de quantifier à la fois les erreurs liées aux transports et les erreurs liées aux flux d’émissions. La meilleure combinaison des données d’entrée va être sélectionnée pour l’étape d’inversion des flux.Dans un dernier plan, les mesures atmosphériques des concentrations de CO2 et du CH4 sont utilisées par le système d’inversion PYMAI (Berchet et coll., 2013 et 2015) afin d’estimer les bilans régionaux d'émissions des principaux GES en France. L’inversion s’est exécutée pour un mois d’hiver (janvier) et un mois d’été (juillet) en utilisant le modèle de transport CHIMERE forcé par ECMWF et les flux de surface (EDGAR et VPRM). Le résultat de ce travail permet une réduction des incertitudes des bilans nationaux à hauteur de 35 %, et la quantification les émissions de CO2 et de CH4 à l'échelle nationale et régionale. Par contre, cette inversion ne contraint que partiellement les flux d’émissions. Cependant, la question sur l’efficacité de la quantité d’informations disponibles ressort à nouveau.

In the legal pluralism and increasing inter-normativity context, this thesis demonstrates the influence of international climate change law on the formation and development of European Union (EU) environmental law through the techniques, methods and rules of integration provided for by international law as well as by European law. European environmental law now includes the concepts (green economy, sustainable development, carbon market ...) and principles (common but differentiated responsibility, precaution, prevention, responsibility, etc.) of the climate change international Law. Thus, the Europeanisation and constitutionalisation of international climate change law resulted in its insertion into the legal system of member states. Indeed, by virtue of its international commitments to combat global warming, the EU has adopted legally binding instruments that impact national legal systems and is committed to Kyoto II. The dynamics, controversies, clashes and the woes of the multilateral climate policy and negotiations have led to the establishment of a well-structured European climate diplomacy and a green economy policy that do not fail to come up against challenges of international cooperation, international collective action, global public goods equitable production and consumption, as well as technical,technological, institutional, human, economic, financial, sovereignist, social, energy, and ecological and transformational barriers.On the basis of the binding effect and enforceability of the provisions of international climate law and European primary law, the international climate regime produces legal effects within the member states and even towards third states dealing with the European organization. Indeed, because of supranationality, direct effect and the primacy of European law, the international legal rules relating to the fight against climate change, transposed and integrated, are binding in the national legal orders where they require a uniform application. As a consequence, the EU law, by virtue of its supranational character and its control and sanction mechanisms, including jurisdictional ones, has become the instrument of effectiveness and efficiency of international conventional climate law. As a result, the shortcomings of this right relating to the absence of compulsory jurisdiction, the non-compliance by States with their international commitments and the weakness of international control are largely offset by the effectiveness of the European and national legal system.; Dans le contexte du pluralisme juridique et de l’inter-normativité croissante, la présente thèse démontre l’influence du droit international des changements climatiques sur la formation et le développement du droit de l’environnement de l’Union Européenne (UE) à travers les techniques, méthodes et règles d’intégration prévues aussi bien par le droit international que par le droit européen. Le droit européen de l’environnement comporte désormais les concepts (économie verte, développement durable, marché de carbone...) et principes (responsabilité commune mais différenciée, précaution, prévention, responsabilité, etc.) du droit international des changements climatiques. Ainsi, l’européanisation et la constitutionnalisation du droit international des changements climatiques ont eu pour conséquence son insertion dans le système juridique des Etats membres. En effet, en vertu de ses engagements internationaux en matière de lutte contre le réchauffement global, l’UE a adopté des instruments juridiquement contraignants qui impactent les systèmes juridiques nationaux et s’est engagée sur le Kyoto II. Les dynamiques, les controverses, les heurs et les malheurs de la politique et des négociations climatiques multilatérales ont suscité la mise en place d’une diplomatique climatique européenne bien structurée et d’une politique d’économie verte qui ne manquent pas de se heurter à des défis de la coopération internationale, de l’action collective internationale, de production et de consommation équitables des biens publics mondiaux, ainsi qu’à des obstacles techniques, technologiques, institutionnels, humains, économiques, financiers, souverainistes, sociaux, énergétiques, écologiques et transformationnels. Sur le fondement de l’effet obligatoire et de la force exécutoire des dispositions du droit international du climat et du droit primaire européen, le régime international climatique produit des effets juridiques à l’intérieur des Etats membres et même à l’égard des Etats tiers traitant avec l’organisation européenne. En effet, en raison de la supranationalité, de l’effet direct et de la primauté du droit européen, les règles juridiques internationales relatives à la lutte contre les changements climatiques, transposées et intégrées, ont force obligatoire dans les ordres juridiques nationaux où elles requièrent une application uniforme. Il s’ensuit que le droit de l’UE, de par son caractère supranational et ses mécanismes de contrôle et de sanction, notamment juridictionnels, est devenu l’instrument d’effectivité et d’efficacité du droit conventionnel international du climat. De ce fait, les défaillances de ce droit relatives à l’absence d’une juridiction obligatoire, au non-respect par les Etats de leurs engagements internationaux et à la faiblesse du contrôle international sont largement compensées par l’efficacité du système juridique européen et national.

International audience; Greenhouse gases (GHG) emissions from livestock and more especially methane (CH4) emissions from cattle related to ruminal fermentations remain the most important source of GHG within the agricultural sector. Main levers to reduce those emissions are the diet and the genetic selection. To study the impact of those levers and how reduce CH4 emissions, a large amount of reference measurements are needed. However, existing techniques to measure CH4 emissions from dairy cows are expensive, time consuming and difficult to apply on a large amount of animals. This is why the availability of a robust proxy to estimate individual daily CH4 emissions from dairy cows would be valuable. Estimate CH4 emissions from milk mid infrared (MIR) spectrum present potential to meet this aim as it can be obtained routinely at reasonable cost through milk recording process. Develop this equation is particularly challenging as the CH4 prediction equation from milk MIR spectra as CH4 is not a direct milk component but an indirect phenotype linked to milk composition through ruminal fermentations which theoretically influence both. To increase the variability of the calibration set, two datasets (CH4 measurements and milk MIR spectra) have been merged: A) 532 data from 156 cows of Ireland and Belgium using the SF6 tracer technique; B) 584 data from 147 cows of Switzerland, United Kingdom, France, Denmark and Germany collected in respiration chambers. In addition of the calibration using the raw reference values, a second calibration was performed with a reduction of 8 % to CH4 values from chambers evaluate the need to correct the potential method bias in accordance with literature. A 5-groups cross-validation was performed to test the robustness of the models. Those equations showed a R² and a standard error of cross-validation of 0.63 and 62 g/day respectively for the calibration on raw values and 0.65 and 59 g/day when respiration chamber values are adjusted. The slight improvement due to adjustment of chamber measurement is not significant. With errors around 60 g/day, the current equations does not permit to distinguish slight variation of CH4 emissions as it is often required in nutritional context. However, more variability is included (cows, breeds, diets, and country specific information), marked trends can be differentiated and statistics confirming its potential as proxy especially for genetic evaluations or life cycle analyses.

The methane is one of the most powerful greenhouse gases in the atmosphere, with the carbon dioxyde and the water vapour. At the global scale, most of natural methane emissions come from high latitude wetlands and permafrosts. These regions accounts for a large part of terrestrial carbon stocks. In a climate change context, their future is highly uncertain, like the associated greenhouse gas emissions. Understanding the biogoechemical processes leading to methane fluxes and their interactions with surface processes is therefore important. One of the objectives of this thesis is to represent methane fluxes from these regions within the land surface model ISBA. To do so, we developped a biogeochemical model that represents explicitely gases, their production, consumption and transport within the soil column. This model is coupled with a new dynamic soil carbon model, vertically discretized, also developed during this thesis. The new biogeochemical model represents correctly methane and carbon dioxyde fluxes on three distinct arctic sites, with or without permafrost. The representation of underground biogeochemical processes is also satisfying. Nevertheless, some parameters remain uncertain and the model is very sensitive to hydrological conditions. We also measured soil carbon stocks and profiles in one of the Greenlandic studied fen. Comparing these stocks and profiles with the modelled carbon stocks shows some shortcomings of the new discretized soil carbon model : CENTURY original structure and parametrisation is not perfectly suited for high-latitudes wetlands, and the representation of carbon vertical dynamics needs improvements.; Le méthane est l'un des plus puissants gaz à effets de serre présent dans l'atmosphère, avec le dioxyde de carbone et la vapeur d'eau. A l'échelle globale, la majorité des émissions naturelles de méthane proviennent des zones humides et des pergélisols de haute latitude. Ces zones sont un réservoir important de carbone et dans un contexte de changement climatique, leur devenir est fortement incertain, ainsi que les émissions de gaz à effet de serre associées. Il est ainsi important de comprendre les processus biogéochimiques responsables des flux de méthane vers l'atmosphère, et leurs interactions avec les processus de surface. Un des objectifs de cette thèse est d'intégrer au modèle de surface continentale ISBA une représentation des flux de méthane. Pour ce faire, nous avons développé un modèle biogéochimique représentant explicitement les gaz dans le sol et les processus de production, consommation et transport associés. Ce module est couplé à un nouveau modèle dynamique de carbone du sol basé sur CENTURY, discrétisé verticalement, également développé lors de cette thèse. Le nouveau modèle biogéochimique représente correctement les flux de méthane et de dioxyde de carbone sur trois sites arctiques distincts, pergélisolés ou non. La représentation des processus biogéochimiques sous-terrains est également satisfaisante. Certains paramètres restent cependant incertains, et le modèle est trés sensible aux conditions hydrologiques. Nous avons également réalisé des mesures de carbone sous-terrain sur un des trois sites étudiés, situé au Groenland. La comparaison des stocks et profils de carbone mesurés avec les résultats du nouveau modèle discrétisé mettent en évidence certaines insuffisances de ce dernier : la paramétrisation et la structure originale de CENTURY ne semble pas adaptée aux zones humides arctiques, et la représentation de la dynamique verticale du carbone nécessite des améliorations.

The methane is one of the most powerful greenhouse gases in the atmosphere, with the carbon dioxyde and the water vapour. At the global scale, most of natural methane emissions come from high latitude wetlands and permafrosts. These regions accounts for a large part of terrestrial carbon stocks. In a climate change context, their future is highly uncertain, like the associated greenhouse gas emissions. Understanding the biogoechemical processes leading to methane fluxes and their interactions with surface processes is therefore important. One of the objectives of this thesis is to represent methane fluxes from these regions within the land surface model ISBA. To do so, we developped a biogeochemical model that represents explicitely gases, their production, consumption and transport within the soil column. This model is coupled with a new dynamic soil carbon model, vertically discretized, also developed during this thesis. The new biogeochemical model represents correctly methane and carbon dioxyde fluxes on three distinct arctic sites, with or without permafrost. The representation of underground biogeochemical processes is also satisfying. Nevertheless, some parameters remain uncertain and the model is very sensitive to hydrological conditions. We also measured soil carbon stocks and profiles in one of the Greenlandic studied fen. Comparing these stocks and profiles with the modelled carbon stocks shows some shortcomings of the new discretized soil carbon model : CENTURY original structure and parametrisation is not perfectly suited for high-latitudes wetlands, and the representation of carbon vertical dynamics needs improvements.; Le méthane est l'un des plus puissants gaz à effets de serre présent dans l'atmosphère, avec le dioxyde de carbone et la vapeur d'eau. A l'échelle globale, la majorité des émissions naturelles de méthane proviennent des zones humides et des pergélisols de haute latitude. Ces zones sont un réservoir important de carbone et dans un contexte de changement climatique, leur devenir est fortement incertain, ainsi que les émissions de gaz à effet de serre associées. Il est ainsi important de comprendre les processus biogéochimiques responsables des flux de méthane vers l'atmosphère, et leurs interactions avec les processus de surface. Un des objectifs de cette thèse est d'intégrer au modèle de surface continentale ISBA une représentation des flux de méthane. Pour ce faire, nous avons développé un modèle biogéochimique représentant explicitement les gaz dans le sol et les processus de production, consommation et transport associés. Ce module est couplé à un nouveau modèle dynamique de carbone du sol basé sur CENTURY, discrétisé verticalement, également développé lors de cette thèse. Le nouveau modèle biogéochimique représente correctement les flux de méthane et de dioxyde de carbone sur trois sites arctiques distincts, pergélisolés ou non. La représentation des processus biogéochimiques sous-terrains est également satisfaisante. Certains paramètres restent cependant incertains, et le modèle est trés sensible aux conditions hydrologiques. Nous avons également réalisé des mesures de carbone sous-terrain sur un des trois sites étudiés, situé au Groenland. La comparaison des stocks et profils de carbone mesurés avec les résultats du nouveau modèle discrétisé mettent en évidence certaines insuffisances de ce dernier : la paramétrisation et la structure originale de CENTURY ne semble pas adaptée aux zones humides arctiques, et la représentation de la dynamique verticale du carbone nécessite des améliorations.

DEUG; La maitrise de GES implique une meilleure connaissance des processus et des fonctionnements dans différents écosystèmes (culture, prairie, forêt,..). C’est ce qui est réalisé sur la prairie permanente de SOERE Laqueuille (63). Dans l’objectif de labélisation ICOS (Integrated Carbon Observation System) ce dispositif SOERE, qui est équipé pour décrire les cycles biogéochimiques et des flux de Gaz à effet de Serre (CH4, CO2, N2O) entre sol-plante-atmosphère, doit subir des évolutions techniques, afin d’harmoniser les méthodologies avec le cahier des charges d’ICOS. L’objectif de ce stage est de comparer les protocoles sur l’estimation des biomasses du SOERE et d’ICOS, afin de proposer une uniformisation des modes opératoires. Ceci passe par une confrontation des résultats des mesures selon deux protocoles et suivant deux méthodes de mesure, destructives et non. La mise en place des plans et calendrier des prélèvements, ainsi qu’un mode opératoire a permis de simplifier les tâches, de faciliter la prise de mesures et le transport du matériel, de réduire les erreurs et d’apporter un gain de temps. Les résultats de hauteur de l’herbe, en lien avec la biomasse produite sur les parcelles montrent que la fertilisation et le chargement animal influencent la biodiversité fonctionnelle d’une prairie. Ce travail a nécessité un nombre important de mesures (nouveau protocole ICOS), et leur analyse a permis de se rendre compte d’une certaine hétérogénéité des niveaux de biomasse produites. Cela lève de nouvelles questions sur le fonctionnement de la parcelle et permet l’interprétation des résultats de GES.

In a context of research for reducing the environmental footprint of farms, Trévarez, a experimental dairy farm is restructuring its system for a so-called "Low Carbon" system. Thanks to the CAP'2ER® tool, a multi-criteria modeling tool for environmental footprints, 5 levers for action have been tested by the simulation of 48 systems. Greenhouse Gas (GHG) emissions would decrease by 4 to 7% by substituting soybean meal for rapeseed meal. Stopping production concentrates would reduce GHG emissions by 2-5%. Decreasing average age at first calving from 27 months to 24 months has a GHG mitigation potential of 1-2%. Working on the grass harvest stage would reduce GHG emissions by 0 to 2% from late to early reaping. Grouping calvings in the spring would emit 1% more GHG than calving in the fall. However, the Trévarez system requires calves 65% in the fall and 35% in the spring, which would emit 0.7% of GHGs in addition to 100% of the calvings in the spring. The combination of all these levers would give gross GHG emissions of 0.88 kg CO2 eq / liter of milk and the net carbon footprint of 0.77 CO2eq/liter of milk. However, these results do not correspond to the initial objectives (net EC = 0.5-0.7 eq.CO2/liter of milk). Increasing the grassland area would optimize carbon storage and reduce the net carbon footprint of the system.; Dans un contexte de recherche de diminution de l’empreinte environnementale des exploitations, la ferme expérimentale laitière de Trévarez restructure son système d’exploitation pour un système dit « Bas-Carbone ». Grâce à l’outil CAP’2ER®, un outil de modélisation multicritères d’empreintes environnementale, 5 leviers d’actions ont été testés par à la simulation de 48 systèmes. Les émissions de Gaz à Effet de Serre (GES) diminueraient de 4 à 7% en substituant le tourteau de soja à du tourteau de colza. L’arrêt des concentrés de production diminuerait de 2 à 5% les émissions de GES. La diminution de l’âge moyen au premier vêlage de 27 mois à 24 mois a un potentiel d’atténuation des émissions de GES de 1 à 2%. Travailler sur le stade de récolte de l’herbe permettrait de diminuer de 0 à 2% les émissions de GES en passant de fauches tardives à précoces. Regrouper les vêlages au printemps émettrait 1% de GES en plus que regrouper les vêlages en automne. Mais le système de Trévarez impose des vêlages 65% en automne et 35% au printemps qui émettrait 0,7% de GES en plus que 100% des vêlages regroupés au printemps. La combinaison de tous ces leviers donnerait des émissions brutes de GES de 0,88 kg éq.CO2/litre de lait et l’empreinte carbone nette de 0,77 éqCO2/litre de lait. Cependant, ces résultats ne correspondent pas aux objectifs initiaux (EC nette = 0,5-0,7 éq.CO2/litre de lait). L’augmentation de la surface en prairie permettrait d’optimiser le stockage de carbone et de diminuer l’empreinte carbone nette du système.

TRA 2018, Proceedings of 7th Transport Research Arena , Vienne, AUTRICHE, 16-/04/2018 - 19/04/2019; This contribution is based on the European collaborative project TRANSFORMERS (Configurable and adaptable trucks and trailers for optimal transport), which received co-funding from the European Commission. The project has the goal of reducing energy use per tonne.kilometre of goods transported by up to 25%. This is achieved by innovations including: i) Configurable whole vehicle aerodynamics, ii) Improved loading efficiency measures, iii) A distributed, trailer mounted electric driveline known as 'hybrid-on-demand' for truck-semitrailer combinations. The combination of innovations gives the possibility of a semi-trailer combination which can be adapted or re-configured to suit individual transport missions. The paper focuses on providing background to the project, an overview of the innovations developed within the project, and the main conclusions that were drawn from the wide range of work undertaken within the project. It covers both the 'Energy Efficiency' and the 'Load Optimisation' trailers which were developed and tested within the project.

Effects of liming on greenhouse gas emissions in grasslands with contrasting soil types. EGU 2018, European Geophysical Union General Assembly 2018

International audience; Introduction Agriculture is the main source of terrestrial N2O emissions, a potent greenhouse gas and the main cause of ozone depletion ((Hu et al., 2015). The reduction of N2O into N2 by microorganisms carrying the nitrous oxide reductase gene (nosZ) is the only known biological process eliminating this greenhouse gas. Recent studies showed that a previously unknown clade of N2O-reducers (nosZII) was related to the potential capacity of the soil to act as a N2O sink (see Hallin et al., 2017 and references therein). However little is known about how this group responds to different agricultural practices. Here, we investigated how N2O-producers and N2O-reducers were affected by agricultural practices across a range of cropping systems in order to evaluate the consequences for N2O emissions Materials and Methods Soil samples were collected in spring 2014 from 4 experimental sites in France, which undergo a large range of agricultural practices. The abundance of both ammonia oxidizers and denitrifiers was quantified by real-time qPCR, and the diversity of both nosZ clades was determined by 454 pyrosequencing. Denitrification and nitrification potential activities as well as in situ N2O emissions were also assessed. The physical and chemical soil characteristics were measured for all samples (INRA Laboratory of Soil Analysis, Arras, France) Results and Discussion Overall, greatest differences in microbial activity, diversity and abundance were observed between sites rather than between agricultural practices at each site. To better understand the contribution of abiotic and biotic factors to the in situ N2O emissions, we subdivided more than 59.000 field measurements into fractions from low to high rates. We found that the low N2O emission rates were mainly explained by variation in soil properties (up to 59%), while the high rates were explained by variation in abundance and diversity of microbial communities (up to 68%). Notably, the diversity of the nosZII clade but not of the nosZI clade was important to explain the variation of in situ N2O emissions fractions (Figure 1). I. Landscape Functioning – Microbes in the Landscape 61 Figure 1. Variation partitioning of in situ N2O emissions. (a) Variance of in situ N2O emissions was partitioned into soil physicochemical properties (S), abundance of N2O-producers and abundance of N2O-reducers (A), diversity of N2O-reducers (D), and by combinations of predictors. Geometric areas are proportional to the respective percentages of explained variation. The edges of the triangles depict the variation explained by each factor alone, while percentages of variation explained by interactions of two or all factors are indicated on the sides and in the middle of the triangles, respectively. (b) Variance partitioning of basal in situ N2O emissions (25% fraction), (c) variance partitioning of median in situ N2O emissions (50% fraction), (d), (e), (f) and (g) correspond to the variation partitioning of high N2O emissions of 75%, 90%, 95% and 99%, respectively. All numbers represent percentages. Only variance fractions ≥ 0.05% are shown. Conclusions Our results highlight the higher sensitivity of the nosZII- than nosZI-community to environmental factors. However, despite significant variations in the nosZII community across the sites examined, only a few of the studied agricultural practices resulted in shifts on the diversity of this community. Nevertheless, comparison of all plots across the different sites showed for the first time that a higher diversity of the nosZII community was concomitant with lower in situ fluxes. Moreover, our work also indicates that microbial communities were more important for explaining variations in high than in low N2O emissions. This work emphasizes the consideration that the N2O-reducing community should have when addressing process-related N2O fluxes, particularly in studies aiming at mitigating emissions.

National audience; Dans les années 1970, des réglementations émergent pour contraindre les entreprises à prévenir la pollution industrielle. On peut citer le Clean Air Act (1970) aux États-Unis ou la législation sur les installations classées pour la protection de l’environnement en France (1976).Depuis, la prise de conscience des impacts environnementaux générés par l’industrie, mais aussi de l’intérêt stratégique, pour les entreprises, de les réduire, progresse. Certaines compagnies ont mis en place, dès le milieu des années 1990, des démarches pour maîtriser ces impacts. La première norme ISO 14001, sur les systèmes de management environnemental, est ainsi publiée en 1996.À la même époque, des enjeux écologiques « planétaires » (changement climatique, érosion de la couche d’ozone et de la biodiversité) suscitent une attention grandissante.

This thesis brings precisions on the measure of the emissions reduction potential in cities and the cost of electric vehicle by taking into account users driving patterns. Studies on electric vehicles or other solutions belonging to the technological lever compute emissions reduction potential and cost without discerning the local specificities of the areas where it would be used and the use that would be done of these vehicles. These studies don't take into account the other policies implemented in the area, including the ones that operate on a different lever such as the mobility structure lever : volume of activity and modal shares. Policies for reducing CO2 emissions are often discussed independently and ignore the possible retroactions. To improve the evaluation of the potential of the electric vehicle, it seems essential to take into account the environment in which it would be developed. We use a urban economics model to first look at the spatial features of the city, and so at the use of this vehicle. Then we compute the impacts of the simultaneous introduction of the electric vehicle and a solution belonging to the mobility structure lever : the greenbelt. These two last points allow us to highlight the interdependency of the two action levers : technology and mobility structure. Then we take into account the use of the car by the households and the uncertainty around electric vehicle introduction, to improve the evaluation of the cost of this solution; Cette thèse s'intéresse à l'évaluation du potentiel et du coût du véhicule électrique comme solution pour réduire les émissions de CO2 dues au transport de passagers en ville. Elle montre comment intégrer les habitudes de déplacement des usagers dans les méthodologies de quantification modifie ces évaluations. Les analyses portant sur le véhicule électrique calculent généralement un potentiel de réduction d'émissions et un coût sans distinguer les spécificités locales des territoires où ce véhicule pourra être mis en place et de l'utilisation qui en découle. Elles ne tiennent pas compte non plus des autres politiques existantes sur ce territoire, notamment de celles jouant sur la structure de la mobilité, à savoir son volume total et son partage modal. Ainsi, les différentes solutions de réduction d'émission de CO2, technologiques d'un côté et portant sur la structure de la mobilité de l'autre, sont le plus souvent discutées de manière indépendante, et les possibles rétroactions de l'une vers l'autre sont peu analysées. Cette thèse vise donc à considérer conjointement l'introduction d'une solution technologique telle que le véhicule électrique et les structures urbaines dans lesquelles elle se déploie. Pour cela, nous développons un modèle de choix de technologies de véhicules des ménages, et l'intégrons à un modèle d'économie urbaine. Nous nous intéressons dans un premier temps, aux caractéristiques spatiales de la ville et donc à l'usage qui est fait de ce véhicule ; puis, dans un deuxième temps, à la mise en œuvre simultanée d'une solution jouant sur la structure de la mobilité pour réduire les émissions : la ceinture verte. Ces deux analyses nous permettent de mettre en évidence, et de quantifier, l'interdépendance d'une action s'appuyant sur la technologie et d'une autre s'appuyant sur la structure de la mobilité. Enfin, dans un troisième temps, nous introduisons l'hétérogénéité des usages ainsi que l'incertitude sur les prix futurs de l'énergie et les coûts futurs des batteries dans un modèle de calcul de la valeur d'option du déploiement du véhicule électrique. Nous montrons que ces deux éléments conduisent à réviser l'évaluation de la valeur d'option à la hausse

This thesis brings precisions on the measure of the emissions reduction potential in cities and the cost of electric vehicle by taking into account users driving patterns. Studies on electric vehicles or other solutions belonging to the technological lever compute emissions reduction potential and cost without discerning the local specificities of the areas where it would be used and the use that would be done of these vehicles. These studies don't take into account the other policies implemented in the area, including the ones that operate on a different lever such as the mobility structure lever : volume of activity and modal shares. Policies for reducing CO2 emissions are often discussed independently and ignore the possible retroactions. To improve the evaluation of the potential of the electric vehicle, it seems essential to take into account the environment in which it would be developed. We use a urban economics model to first look at the spatial features of the city, and so at the use of this vehicle. Then we compute the impacts of the simultaneous introduction of the electric vehicle and a solution belonging to the mobility structure lever : the greenbelt. These two last points allow us to highlight the interdependency of the two action levers : technology and mobility structure. Then we take into account the use of the car by the households and the uncertainty around electric vehicle introduction, to improve the evaluation of the cost of this solution; Cette thèse s'intéresse à l'évaluation du potentiel et du coût du véhicule électrique comme solution pour réduire les émissions de CO2 dues au transport de passagers en ville. Elle montre comment intégrer les habitudes de déplacement des usagers dans les méthodologies de quantification modifie ces évaluations. Les analyses portant sur le véhicule électrique calculent généralement un potentiel de réduction d'émissions et un coût sans distinguer les spécificités locales des territoires où ce véhicule pourra être mis en place et de l'utilisation qui en découle. Elles ne tiennent pas compte non plus des autres politiques existantes sur ce territoire, notamment de celles jouant sur la structure de la mobilité, à savoir son volume total et son partage modal. Ainsi, les différentes solutions de réduction d'émission de CO2, technologiques d'un côté et portant sur la structure de la mobilité de l'autre, sont le plus souvent discutées de manière indépendante, et les possibles rétroactions de l'une vers l'autre sont peu analysées. Cette thèse vise donc à considérer conjointement l'introduction d'une solution technologique telle que le véhicule électrique et les structures urbaines dans lesquelles elle se déploie. Pour cela, nous développons un modèle de choix de technologies de véhicules des ménages, et l'intégrons à un modèle d'économie urbaine. Nous nous intéressons dans un premier temps, aux caractéristiques spatiales de la ville et donc à l'usage qui est fait de ce véhicule ; puis, dans un deuxième temps, à la mise en œuvre simultanée d'une solution jouant sur la structure de la mobilité pour réduire les émissions : la ceinture verte. Ces deux analyses nous permettent de mettre en évidence, et de quantifier, l'interdépendance d'une action s'appuyant sur la technologie et d'une autre s'appuyant sur la structure de la mobilité. Enfin, dans un troisième temps, nous introduisons l'hétérogénéité des usages ainsi que l'incertitude sur les prix futurs de l'énergie et les coûts futurs des batteries dans un modèle de calcul de la valeur d'option du déploiement du véhicule électrique. Nous montrons que ces deux éléments conduisent à réviser l'évaluation de la valeur d'option à la hausse

International audience; On a previous study, the carbon footprint (CF) of all production and consumption activities of Galicia, an Autonomous Community located in the north-west of Spain, was determined and the results were used to devise strategies aimed at the reduction and mitigation of the greenhouse gas (GHG) emissions. The territorial LCA methodology was used there to perform the calculations. However, that methodology was initially designed to compute the emissions of all types of polluting substances to the environment (several thousands of substances considered in the life cycle inventories), aimed at performing complete LCA studies. This requirement implies the use of specific modelling approaches and databases that in turn raised some difficulties, i.e., need of large amounts of data (which increased gathering times), low temporal, geographical and technological representativeness of the study, lack of data, and presence of double counting issues when trying to combine the sectorial CF results into those of the total economy. In view of these of difficulties, and considering the need to focus only on GHG emissions, it seems important to improve the robustness of the CF computation while proposing a simplified methodology. This study is the result of those efforts to improve the aforementioned methodology. In addition to the territorial LCA approach, several Input-Output (IO) based alternatives have been used here to compute direct and indirect GHG emissions of all Galician production and consumption activities. The results of the different alternatives were compared and evaluated under a multi-criteria approach considering reliability, completeness, temporal and geographical correlation, applicability and consistency. Based on that, an improved and simplified methodology was proposed to determine the CF of the Galician con- sumption and production activities from a total responsibility perspective. This methodology adequately reflects the current characteristics of the Galician economy, thus increasing the representativeness of the results, and can be applied to any region in which IO tables and environmental vectors are available. This methodology could thus provide useful information in decision making processes to reduce and prevent GHG emissions.

Ranked in the same league as war and poverty, global warming has become a global problem of global concern, especially since the beginning of the third millennium. The presumption states that this phenomenon is of an anthropogenic nature, fueled mainly by the human economic activities that propel greenhouse gas emissions. However, the promotion of economic growth through the revitalization of economic activities must be supported to ensure the process of development towards prosperity. The purpose of this article is to explore this paradoxical link between global warming and the economy. Hence the title of this document "Economic Activities and Global Warming: A Global Paradox".

National audience