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1. Relative Contribution of Wave Setup to the Storm Surge: Observations and Modeling Based Analysis in Open and Protected Environments (Truc Vert beach and Tubuai island)

Author: François Paris, Déborah Idier, Nadia Senechal, Franck Dumas, Héloïse Muller, Rodrigo Pedreros, Lucia Pineau-Guillou, Sophie Lecacheux, M. Yates-Michelin, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER ), Laboratoire de physique hydrodynamique et sédimentaire ( DYNECO/PHYSED ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Laboratoire de physique hydrodynamique et sédimentaire (DYNECO/PHYSED), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: High energy, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Storm surge, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Waterline, symbols.namesake, 14. Life underwater, Reef, Reef lagoon, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, Water Science and Technology, geography, geography.geographical_feature_category, [ SDU.STU.OC ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, Ecology, Storm, Oceanography, 13. Climate action, symbols, Cyclone, Wave setup, Geology
Abstract: Pedreros, R.; Idier, D.; Muller, H.; Lecacheux, S.; Paris, F.; Yates-Michelin, M.; Dumas, F.; Pineau-Guillou, L., and Senechal, N., 2018. Relative contribution of wave setup to the storm surge: observations and modeling based analysis in open and protected environments (Truc Vert beach and Tubuai island). In: Shim, J.-S.; Chun, I., and Lim, H.S. (eds.), Proceedings from the International Coastal Symposium (ICS) 2018 (Busan, Republic of Korea). Journal of Coastal Research, Special Issue No. 85, pp. 1046–1050. Coconut Creek (Florida), ISSN 0749-0208.Recent events like the Xynthia (2010, France) storm illustrate the potentially devastating effect that storm surges can have on the coasts. Nearshore storm surges at the result mainly from two processes: atmospheric surges and wave setup. This paper investigate the relative wave setup contribution in the storm surge signal for energetic events and focusing on two cases: an open beach (Truc Vert beach, France) and a high island protected by a reef lagoon (Tubuai, French Polynesia). The two selected events are the Johanna storm (March'08), for the Truc Vert site, and the Oli cyclone (February'10), for Tubuai. The data analysis shows that the maximum total storm surge reaches 1.2 m on the Truc Vert site and 1.1 m in the Tubuai lagoon. On the Truc Vert beach, the ECORS'08 in-situ measurements allow estimating a wave setup contribution of 80% of the total storm surge, at the time of maximum storm surge. The relative contribution of the wave setup is investigated a bit further, using the modeling approach. The modeling relies on the joint use of a shallow-water (MARS 2DH) and wave (SWAN) models. It shows an heterogeneous distribution of the wave setup in the Tubuai lagoon and a longshore variability close to the waterline for Truc Vert (~ 30%). In both cases, the wave setup contribution to the whole storm surge is predominant, with relative values ranging from 71 to 120% of the total maximal storm surge. Values larger than 100% occur on the Tubuai site when the atmospheric storm surge is negative.
Published: 2018

2. Infragravity waves: From driving mechanisms to impacts

Author: Bertin, Xavier, de Bakker, A.T.M., van Dongeren, Ap, Coco, Giovanni, Andre, Gael, Ardhuin, F., Bonneton, P., Bouchette, Frederic, Castelle, B., Crawford, Wayne, Davidson, M., Deen, Martha, Dodet, Guillaume, Guerin, Thomas, Inch, Kris, Leckler, Fabien, McCall, Robert, Muller, Heloise, Olabarrieta, Maintane, Roelvink, Dano, Ruessink, B.G., Sous, Damien, Stutzmann, Eleonore, Tissier, M.F.S., Proceskunde, Coastal dynamics, Fluvial systems and Global change, LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Physical Geography, Utrecht University [Utrecht]-Faculty of Geosciences, DELTARES (DELTARES), DELTARES, Altran Ouest, Atlantide, Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Montpellier, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Université des Antilles (UA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM), Ministère de la Défense, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), University of Florida [Gainesville] (UF), Unesco (UNESCO), IHES, Institute for Marine and Atmospheric Research [Utrecht] (IMAU), Utrecht University [Utrecht], Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs ), Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), DELTARES ( DELTARES ), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université des Antilles et de la Guyane ( UAG ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de Physique du Globe de Paris ( IPGP ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Université de la Réunion ( UR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Brest ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Service Hydrographique et Océanographique de la Marine ( SHOM ), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), University of Florida [Gainesville] ( UF ), Unesco ( UNESCO ), Institute for Marine and Atmospheric Research [Utrecht] ( IMAU ), Institut méditerranéen d'océanologie ( MIO ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Toulon ( UTLN ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ), Proceskunde, Coastal dynamics, Fluvial systems and Global change, LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN)
Subjects: [ SDU.OCEAN ] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, Seiche, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Infragravity wave, Bound wave, Reflection, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Earth hum, 14. Life underwater, Overwash, Hydraulic jump, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, Infragravity waves, Front (oceanography), Breaking wave, Geophysics, Sediment transport, Waves and shallow water, 13. Climate action, Dissipation, Barrier breaching, Reflection (physics), General Earth and Planetary Sciences, Geology
Abstract: Infragravity (hereafter IG) waves are surface ocean waves with frequencies below those of wind-generated “short waves” (typically below 0.04 Hz). Here we focus on the most common type of IG waves, those induced by the presence of groups in incident short waves. Three related mechanisms explain their generation: (1) the development, shoaling and release of waves bound to the short-wave group envelopes (2) the modulation by these envelopes of the location where short waves break, and (3) the merging of bores (breaking wave front, resembling to a hydraulic jump) inside the surfzone. When reaching shallow water (O(1–10 m)), IG waves can transfer part of their energy back to higher frequencies, a process which is highly dependent on beach slope. On gently sloping beaches, IG waves can dissipate a substantial amount of energy through depth-limited breaking. When the bottom is very rough, such as in coral reef environments, a substantial amount of energy can be dissipated through bottom friction. IG wave energy that is not dissipated is reflected seaward, predominantly for the lowest IG frequencies and on steep bottom slopes. This reflection of the lowest IG frequencies can result in the development of standing (also known as stationary) waves. Reflected IG waves can be refractively trapped so that quasi-periodic along-shore patterns, also referred to as edge waves, can develop. IG waves have a large range of implications in the hydro-sedimentary dynamics of coastal zones. For example, they can modulate current velocities in rip channels and strongly influence cross-shore and longshore mixing. On sandy beaches, IG waves can strongly impact the water table and associated groundwater flows. On gently sloping beaches and especially under storm conditions, IG waves can dominate cross-shore sediment transport, generally promoting offshore transport inside the surfzone. Under storm conditions, IG waves can also induce overwash and eventually promote dune erosion and barrier breaching. In tidal inlets, IG waves can propagate into the back-barrier lagoon during the flood phase and induce large modulations of currents and sediment transport. Their effect appears to be smaller during the ebb phase, due to blocking by countercurrents, particularly in shallow systems. On coral and rocky reefs, IG waves can dominate over short-waves and control the hydro-sedimentary dynamics over the reef flat and in the lagoon. In harbors and semi-enclosed basins, free IG waves can be amplified by resonance and induce large seiches (resonant oscillations). Lastly, free IG waves that are generated in the nearshore can cross oceans and they can also explain the development of the Earth's “hum” (background free oscillations of the solid earth).
Published: 2018

3. Suivi vidéo de la dynamique hydro-sédimentaire côtière : exemples d’applications sur le littoral méditerranéen

Author: Julie Mugica, Clément Bouvier, Rémi Belon, Yann Balouin, Alexis Stepanian, Eric Palvadeau, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Université de Montpellier (UM), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), Université de Montpellier ( UM ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and Balouin, Yann
Subjects: [ SDU.OCEAN ] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, [ SDU.STU.GM ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, protection contre l’érosion, [SDU.STU.GM] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SDU.OCEAN] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, banquettes à posidonies, [SDU.STU] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, [ SDU.STU ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Suivi vidéo, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, bathymétrie
Abstract: Le suivi video de la dynamique littorale s’est developpe depuis les annees 80 (Holman et Stanley, 1997), et de nombreux outils ont ete mis en place pour analyser les signatures optiques des morphologies cotieres et de l’hydrodynamique. L’interet majeur du suivi video reside dans l’acquisition a haute frequence et en continu, y compris lors des tempetes, fournissant des donnees originales quantitatives inaccessibles a l’heure actuelle avec les moyens de suivi classiques dont on dispose (leves bathymetriques, mesures de houle, courant). Differents systemes sont actuellement a disposition : des appareils time-lapse bon marche a des systemes eprouves comme ARGUS, VM4GIS, CAM-ERA, … On peut ainsi avoir rapidement acces a des indicateurs qualitatifs de l’etat du littoral, ou par des traitement plus complexes a des indicateurs quantitatifs tels que les vagues, les courants, la bathymetrie. En mediterranee, des dispositifs a differentes resolutions ont ete utilises ces dernieres annees pour le suivi du littoral et la comprehension des mecanismes hydrosedimentaires, en reponse notamment a des amenagements cotiers (attenuateur de houle, brise-lames) ou a la dynamique des banquettes a posidonies. L’objectif de ce travail est de presenter, au travers d’exemples utilisant differents systemes video, les developpements recents realises en terme de traitement et d’analyse pour le suivi du littoral : -Suivi de l’evolution de la plage du Lido de Sete suite a la mise en place d’un attenuateur de houle, avec notamment, le suivi a haute frequence de la dynamique des barres d’avant-cote ; -Suivi de l’evolution de la plage du Barcares suite a l’implantation de brise-lames, et notamment l’evolution contrastee de la plage a haute frequence lors d’episodes de tempetes et de de forte tramontane ; -La dynamique (depot/erosion) des banquettes a posidonies sur plusieurs plages de Corse, et son role sur l’erosion cotiere.
Published: 2018

4. Spatio-temporal dynamics of hydrographic reorganizations and iceberg discharges at the junction between the Northeast Atlantic and Norwegian Sea basins surrounding Heinrich event 4

Author: Joanna Lapuyade, Isabelle Billy, Laurent Londeix, Mélanie Wary, Catherine Kissel, Frédérique Eynaud, Linda Rossignol, Marie-Hélène Castéra, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Climat et Magnétisme (CLIMAG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] ( LSCE ), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines ( UVSQ ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux ( EPOC )
Subjects: [ SDU.OCEAN ] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Effects of global warming on oceans, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Sill, Geochemistry and Petrology, [ SDU.ENVI ] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Earth and Planetary Sciences (miscellaneous), 14. Life underwater, Glacial period, Stadial, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, geography, geography.geographical_feature_category, Advection, Iceberg, Geophysics, Oceanography, 13. Climate action, Space and Planetary Science, Climatology, Common spatial pattern, Hydrography, Geology
Abstract: Dansgaard–Oeschger and Heinrich events constitute ones of the most enigmatic features of the last glacial period. Many studies have focused on their characteristic millennial climatic variability, testing atmospheric/cryospheric/oceanic couplings, but major uncertainties and discrepancies still remain. A new scenario, robustly supported by an approach coupling paleoreconstructions and freshwater hosing experiments simulating Heinrich-type perturbations, has recently emerged. Reconciling most of the up to now hypothesized theories, it suggests the occurrence of a regional seesaw between a cooled-down North Atlantic Ocean and warmed-up Nordic Seas during cold atmospheric phases, in relation to enhanced subsurface advection of warm Atlantic waters re-emerging in the Norwegian Sea. The associated ocean warming, thus reaching Nordic basins at a critical location beyond the Faeroe-Shetland sill, is proposed to be involved in the concomitant release of European icebergs. Here we further investigate this promising scenario over the 35–41 ka BP interval by (i) outlining its precise spatial pattern in a crucial area, i.e. the junction between the North Atlantic and the Norwegian Sea close to European ice-sheets, (ii) resolving its very fine temporal and regional evolution during critical transitions associated with the onset of warm advection, i.e. Greenland Interstadial to Greenland Stadial and Greenland Interstadial to Heinrich Stadial, and (iii) assessing its impact on the spatio-temporal dynamic of iceberg discharges from the European and Laurentide ice-sheets during cold stadial episodes especially including Heinrich event 4.
Published: 2018

5. Equilibrium modeling of the beach profile on a macrotidal embayed low tide terrace beach

Author: Clara Lemos, France Floc’h, Marissa Yates, Nicolas Le Dantec, Vincent Marieu, Klervi Hamon, Véronique Cuq, Serge Suanez, Christophe Delacourt, Laboratoire Géosciences Océan (LGO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer - Brest (IFREMER Centre de Bretagne), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Hydraulique Saint-Venant / Saint-Venant laboratory for Hydraulics (Saint-Venant), École des Ponts ParisTech (ENPC)-Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema)-EDF R&D (EDF R&D), EDF (EDF)-EDF (EDF), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Equipe-projet HA (Cerema Equipe-projet HA), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement (Cerema), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Brest (UBO), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), INSU - Service National d'Observation (SNO) DYNALIT, ANR-10-LABX-0019,LabexMER,LabexMER Marine Excellence Research: a changing ocean(2010), ANR-10-CEPL-0001,COCORISCO,COnnaissance, COmpréhension et gestion des RIsques COtiers(2010), Laboratoire Géosciences Océan ( LGO ), Université de Bretagne Sud ( UBS ) -Université de Brest ( UBO ) -Institut Universitaire Européen de la Mer ( IUEM ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ), Laboratoire d'Hydraulique Saint-Venant / Saint-Venant laboratory for Hydraulics ( Saint-Venant ), École des Ponts ParisTech ( ENPC ) -Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement ( Cerema ) -EDF R&D ( EDF R&D ), EDF ( EDF ) -EDF ( EDF ), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement - Direction Eau Mer et Fleuves ( Cerema Direction Eau Mer et Fleuves ), Centre d'Etudes et d'Expertise sur les Risques, l'Environnement, la Mobilité et l'Aménagement ( Cerema ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Brest ( UBO ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Brest ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), ANR-10-LABX-0019/10-LABX-0019,LabexMER,LabexMER Marine Excellence Research: a changing ocean ( 2010 ), and ANR-10-CEPL-0001,COCORISCO,COnnaissance, COmpréhension et gestion des RIsques COtiers ( 2010 )
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, Equilibrium model, Intertidal zone, Forcing (mathematics), 010502 geochemistry & geophysics, Oceanography, Atmospheric sciences, 01 natural sciences, Cross-shore processes, [ SDE.IE ] Environmental Sciences/Environmental Engineering, Macrotidal, [ SDE ] Environmental Sciences, 14. Life underwater, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Wave power, geography, geography.geographical_feature_category, [ SDU.STU.GM ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Elevation, Intertidal profile, Equilibrium modeling, Water level, Terrace (geology), Inflection point, [SDE]Environmental Sciences, Low tide terrace, Geology
Abstract: International audience; Eleven-year long time series of monthly beach profile surveys and hourly incident wave conditions are analyzed for a macrotidal Low Tide Terrace beach. The lower intertidal zone of the beach has a pluriannual cycle, whereas the upper beach profile has a predominantly seasonal cycle. An equilibrium model is applied to study the variation of the contour elevation positions in the intertidal zone as a function of the wave energy, wave power, and water level. When forcing the model with wave energy, the predictive ability of the equilibrium model is around 60% in the upper intertidal zone but decreases to 40% in the lower intertidal zone. Using wave power increases the predictive ability up to 70% in both the upper and lower intertidal zones. However, changes around the inflection point are not well predicted. The equilibrium model is then extended to take into account the effects of the tide level. The initial results do not show an increase in the predictive capacity of the model, but do allow the model free parameters to represent more accurately the values expected in a macrotidal environment. This allows comparing the empirical model calibration in different tidal environment. The interpretation of the model free parameter variation across the intertidal zone highlights the behavior of the different zones along the intertidal beach profile. This contributes to a global interpretation of the four model parameters for beaches with different tidal ranges, and therefore to a global model applicable at a wide variety sites.
Published: 2018

6. Continuum from microplastics to nanoplastics: effects of size and source on the estuarine bivalve Scrobicularia plana

Author: Isabelle Métais, Oihana Latchere, Coraline Roman, Hanane Perrein-Ettajani, Mohammed Mouloud, Didier Georges, Thybaud Audroin, Charlotte Catrouillet, Julien Gigault, null Agnès-Feurtet-Mazel, Magalie Baudrimont, Amélie Châtel, Université Catholique de l'Ouest (UCO), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and TROPHIPLAST, funded by the French national agency ANSES (grant agreement 2018/1/017).
Subjects: [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Health, Toxicology and Mutagenesis, [SDE]Environmental Sciences, Environmental Chemistry, General Medicine, Pollution
Abstract: International audience; Plastic has been largely detected in estuarine environments and represents major concern towards aquatic living organisms. The present study evaluates the impact of microplastics (MPs) and nanoplastics (NPs) under realistic exposure conditions. Scrobicularia plana individuals were exposed to low concentrations (0.008, 10, and 100 µg L−1) of environmental MPs and NPs as well as to standard PS NPs, as a comparison condition. The aim of this study was to understand the ecotoxicological effects of environmental plastic particles on S. plana gills and digestive glands but also to compare the effects of plastic polymers size in order to highlight if the size could induce different toxicity profiles within this model organism, at different levels of biological organization. Results showed a differential induction of detoxification enzymes (CAT, GST), immunity (AcP), DNA damage processes as well as a differential effect on behavior and condition index of animals depending upon the type of plastic, the size, the concentration tested, and the type of organ. This study underlines the necessity of testing (i) plastics collected from the environment as compared to standard ones and (ii) the effect of size using plastics coming from the same batch of macrosized plastics. This study concludes on the future need directions that plastic-based studies must take in order to be able to generate a large quantity of relevant data that could be used for future regulatory needs on the use of plastic.
Published: 2023

7. Dynamics of particulate organic matter composition in coastal systems: a spatio-temporal study at multi-systems scale

Author: Francois Dindinaud, Michel Lafont, Aurore Gueux, Benoit Lebreton, Christophe Boinet, Vincent Cornille, Gaël Guillou, Jocelyne Caparros, Martine Bréret, Jean-Paul Lehodey, Julien Guillaudeau, Pierre Richard, Fabien Aubert, Sabrina Bichon, Stéphane L'Helguen, Fabrice Garcia, Eric Maria, Laurence Costes, Yolanda Del Amo, Eric Macé, Nicolas Lachaussée, Sandrine Geslin, Pascal Riera, Gauthier Schaal, Elsa Breton, Emilie Grossteffan, Valérie David, Laure Mousseau, Emmanuelle Sultan, Pierre-Guy Sauriau, Karine Grangeré, Nicolas Savoye, Maïa Durozier, Nicole Garcia, Line Bourasseau, Eric Lecuyer, Olivier Crispi, Pascal Claquin, Michel Fornier, David Lemeille, Yann Bozec, Philippe Kerhervé, Franck Petit, Mireille Pujo-Pay, Cédric Leroux, Anne-Marie Corre, Marie Czamanski, Antoine Nowaczyk, Jérémy Devesa, Karine Charlier, Jézabel Lamoureux, Orianne Joly, Hervé Derriennic, Sébastien Aubin, Thierry Cariou, Peggy Rimelin-Maury, Vincent Hanquiez, Sébastien Lefebvre, Camilla Liénart, Patrick Raimbault, Eric Feunteun, Philippe Pineau, Sophie Ferreira, Muriel Crouvoisier, Pascal Conan, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHImie Marine (CHIM), Adaptation et diversité en milieu marin (ADMM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Laboratoire d'Océanographie Microbienne (LOMIC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre De Recherche et d'Enseignement sur les Systèmes Côtiers (CRESCO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Station marine Dinard, Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Centre de Formation et de Recherche sur les Environnements Méditérranéens (CEFREM), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecogéochimie et Fonctionnement des Ecosystèmes Benthiques (EFEB), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fédération de recherche de Roscoff (FR2424), Observatoire océanologique de Villefranche-sur-mer (OOVM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherches en environnement côtier (CREC), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Adaptation et diversité en milieu marin (AD2M), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Université des Antilles (UA)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lille-Université du Littoral Côte d'Opale-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs), Centre de recherche et d'enseignement des systèmes côtiers (CRESCO), Harte Research Institute for Gulf of Mexico Studies, Texas A&M University [Corpus Christi], Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire océanologique de Villefranche-sur-mer (OOVM), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), ESEO-GSII (GSII), ESEO-Tech, Université Bretagne Loire (UBL)-Université Bretagne Loire (UBL), CNRS 5320, Centre de Recherche Paul Pascal (CRPP), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nutrition et Neurobiologie intégrée (NutriNeur0), Ecole nationale supérieure de chimie, biologie et physique-Institut Polytechnique de Bordeaux-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2, Observatoire Volcanologique et Sismologique de Guadeloupe (OVSG), Institut de Physique du Globe de Paris, Institut de Biologie Intégrative de la Cellule (I2BC), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris-Saclay, Université de Brest (UBO), EMBIO, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), UMS 3113, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO), Biologie des écosystèmes aquatiques (UR BELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Normandie Université (NU), Centre Émile Durkheim (CED), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques ( BOREA ), Université des Antilles ( UA ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Muséum National d'Histoire Naturelle ( MNHN ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), CHImie Marine ( CHIM ), Adaptation et diversité en milieu marin ( ADMM ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 ( LOG ), Université du Littoral Côte d'Opale-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d'Océanographie Microbienne ( LOMIC ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs ), Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre de recherche et d'enseignement des systèmes côtiers ( CRESCO ), Muséum National d'Histoire Naturelle ( MNHN ), Centre de Formation et de Recherche sur les Environnements Méditérranéens ( CEFREM ), Université de Perpignan Via Domitia ( UPVD ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Harte Research Institute for Gulf of Mexico Studies, Texas A&M University – Corpus Christi, Rongeurs Sauvages – Risques Sanitaires et Gestion des Populations, INRA, VetAgro Sup ( USC1233/RS2GP ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -VetAgro Sup ( VAS ), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) ( LEMAR ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Brest ( UBO ) -Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER ) -Institut Universitaire Européen de la Mer ( IUEM ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ), Laboratoire d'océanographie de Villefranche ( LOV ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut méditerranéen d'océanologie ( MIO ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Université de Toulon ( UTLN ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Ecogéochimie et Fonctionnement des Ecosystèmes Benthiques ( EFEB ), ESEO-GSII ( GSII ), PRES Université Nantes Angers Le Mans ( UNAM ) -PRES Université Nantes Angers Le Mans ( UNAM ), Centre de recherche Paul Pascal, CNRS, Université de Bordeaux ( UPR8641 ), Centre de Recherche Paul Pascal, CNRS, Université de Bordeaux, Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux ( EPOC ), Station biologique de Roscoff [Roscoff] ( SBR ), Nutrition et Neurobiologie intégrée ( NutriNeur0 ), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Polytechnique de Bordeaux-Ecole nationale supérieure de chimie, biologie et physique, OVSG-IPGP, Observatoire Volcanologique et sismologique de la Soufrière de Guadeloupe, Institut de Biologie Intégrative de la Cellule ( I2BC ), Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Brest ( UBO ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Université de Toulon ( UTLN ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Université de Toulon ( UTLN ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut Universitaire Européen de la Mer ( IUEM ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre de recherches en environnement côtier ( CREC ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ), Biologie des écosystèmes aquatiques ( UR BELY ), CEMAGREF, Normandie Université ( NU ), Centre Émile Durkheim ( CED ), and Université de Bordeaux ( UB ) -Sciences Po-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, 010504 meteorology & atmospheric sciences, chibido, Mixing model, Aquatic Science, 01 natural sciences, coastal systems, N ratio [C], C:N ratio, Water column, Particulate organic matter, Phytoplankton, Littoral zone, medicine, Coastal systems, Organic matter, 14. Life underwater, particulate organic matter, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, 0105 earth and related environmental sciences, chemistry.chemical_classification, [ SDE.BE ] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, geography, geography.geographical_feature_category, C and N stable isotopes, 010604 marine biology & hydrobiology, ACL, Geology, Estuary, Seasonality, mixing model, medicine.disease, meta-analysis, Oceanography, chemistry, 13. Climate action, Benthic zone, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, france
Abstract: International audience; In coastal systems, the multiplicity of sources fueling the pool of particulate organic matter (POM) leads to divergent estimations of POM composition. Eleven systems (two littoral systems, eight embayments and semi-enclosed systems and one estuary) distributed along the three maritime façades of France were studied for two to eight years in order to quantify the relative contribution of organic matter sources to the surface-water POM pool in coastal systems. This study was based on carbon and nitrogen elemental and isotopic ratios, used for running mixing models. The POM of the estuary is dominated by terrestrial material (93% on average), whereas the POM of the other systems is dominated by phytoplankton (84% on average). Nevertheless, for the latter systems, the POM composition varies in space, with 1) systems where POM is highly composed of phytoplankton (≥ 93%), 2) systems characterized by a non-negligible contribution of benthic (8 to 19%) and/or riverine (7 to 19%) sources, and 3) the Mediterranean systems characterized by the contribution of diazotroph organisms (ca. 14%). A continent-to-ocean gradient of riverine and/or benthic POM contribution is observed. Finally, time series reveal 1) seasonal variations of POM composition, 2) differences in seasonality between systems, and 3) an inshore-offshore gradient of seasonality within each system that were sampled at several stations. Spatial and seasonal patterns of POM composition are mainly due to local to regional processes such as hydrodynamics and sedimentary hydrodynamic (e.g. resuspension processes, changes in river flows, wind patterns influencing along-shore currents) but also due to the geomorphology of the systems (depth of the water column, distance to the shore). Future studies investigating the link between these forcings and POM composition would help to better understand the dynamics of POM composition in coastal systems.
Published: 2017

8. Transient Surf Zone Circulation Induced by Rhythmic Swash Zone at a Reflective Beach

Author: Almar, Rafael, Lerma, Alexandre, Dérian, Pierre, Castelle, Bruno, Scott, Timothy, Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Fluid Flow Analysis, Description and Control from Image Sequences (FLUMINANCE), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bordeaux (UB), Plymouth University, Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales ( LEGOS ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National d'Etudes Spatiales ( CNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), Fluid Flow Analysis, Description and Control from Image Sequences ( FLUMINANCE ), Institut de Recherche Mathématique de Rennes ( IRMAR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -AGROCAMPUS OUEST-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture ( IRSTEA ) -Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Bordeaux ( UB ), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), and ANR-11-LABX-0020,LEBESGUE,Centre de Mathématiques Henri Lebesgue : fondements, interactions, applications et Formation(2011)
Subjects: [ SDU.OCEAN ] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, low-tide terraced beach, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, [ INFO.INFO-MO ] Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, SWASH, surf-swash interactions, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, [SPI.MECA.MEFL]Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Fluids mechanics [physics.class-ph], Nearshore, beach cusps, standing wave, [ SPI.MECA.MEFL ] Engineering Sciences [physics]/Mechanics [physics.med-ph]/Fluids mechanics [physics.class-ph], flash rip, Radon transform, reflection
Abstract: International audience; The influence of cuspate swash dynamics on transient surf zone circulation is investigated using both field observation at the low-tide terraced Grand Popo beach and wave-phase resolving numerical simulations. The ability of the model to describing low-tide terrace beach hydrodynamic is tested, and the model is further applied to investigate the role of wave reflection over a rhythmic swash zone pattern on surf zone wave and current. In the numerical simulations, these mechanisms drive higher surf zone irregularities with beach cusps than for an alongshore-uniform swash zone morphology. Rhythmic swash-based reflection generates a standing wave pattern visible in current and wave fields. The positive feedback of reflection on incoming waves drives occasional strong flash rips occurring with different frequencies than individual waves or groups. The so called breakpoint-swash system is thought to pulse with its own temporal characteristics, which depends on wave forcing but also on surf zone terrace and cuspate morphology.
Published: 2017

9. Regional and latitudinal patterns of soft-bottom macrobenthic invertebrates along French coasts: Results from the RESOMAR database

Author: Nicolas Desroy, Michel Le Duff, Jean-Claude Dauvin, Antoine Grémare, Céline Houbin, Franck Gentil, Frédéric Olivier, Jérôme Jourde, Olivier Gauthier, Xavier de Montaudouin, Sandrine Laurand, Hugues Blanchet, Nicolas Lavesque, Céline Labrune, Vincent M.P. Bouchet, Jacques Grall, Francis Orvain, Eric Thiébaut, Pierre-Guy Sauriau, Paulo Bonifácio, Régis Gallon, Guy Bachelet, Vincent Le Garrec, Laurent Guerin, Institut national des sciences et techniques de la mer (INTECHMER), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] (CNAM), Laboratoire Universitaire des Sciences Appliquées de Cherbourg (LUSAC), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques (LECOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Environnement Ressource Bretagne Nord (LERBN), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Adaptation et diversité en milieu marin (AD2M), Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station marine Dinard, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Station de Biologie Marine de Concarneau, Direction générale déléguée à la Recherche, à l’Expertise, à la Valorisation et à l’Enseignement-Formation (DGD.REVE), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), Normandie Université (NU), ANR-13-BSV7-0006, Agence Nationale de la Recherche, Centre National de la Recherche Scientifique, ANR-13-BSV7-0006,BenthoVal,Valorisation de la base de données Macrofaune benthique du RESOMAR : évaluation la dynamique spatio-temporelle des communautés benthique côtières et de l'État Écologique des habitats dans le cadre de la DCSMM et de la DCE(2013), Institut des Sciences et Techniques de la Mer ( INTECHMER ), Conservatoire National des Arts et Métiers [CNAM] ( CNAM ), Université de Brest ( UBO ), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques ( LECOB ), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université du Littoral Côte d'Opale ( ULCO ), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), CRESCO, Station IFREMER, CRESCO, Station IFREMER, 38 rue du Port-Blanc, BP 80108, 35801 Dinard Cedex, France, Station biologique de Roscoff [Roscoff] ( SBR ), Institut de Physique de Rennes ( IPR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs ), Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) ( LEMAR ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Brest ( UBO ) -Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER ) -Institut Universitaire Européen de la Mer ( IUEM ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ), Institut Universitaire Européen de la Mer ( IUEM ), Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université de Brest ( UBO ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques ( BOREA ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Muséum National d'Histoire Naturelle ( MNHN ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université des Antilles ( UA ), Université Pierre et Marie Curie, Univ Paris 06 ( Sorbonne University ), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique ( ONIRIS ), Laboratoire d'ingénierie osteo-articulaire et dentaire ( LIOAD ), Université de Nantes ( UN ) -IFR26-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale ( INSERM ), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), LITTORAL (LITTORAL), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Adaptation et diversité en milieu marin (ADMM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fédération de recherche de Roscoff (FR2424), Centre De Recherche et d'Enseignement sur les Systèmes Côtiers (CRESCO), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Université de Brest (UBO), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique de Rennes (IPR), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO), Sorbonne Université (SU), Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS), Laboratoire d'ingénierie osteo-articulaire et dentaire (LIOAD), Université de Nantes (UN)-IFR26-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), and LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs)
Subjects: 0106 biological sciences, Latitudinal pattern, Aquatic Science, Oceanography, computer.software_genre, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Mediterranean sea, Hotspot (geology), zoobenthos, 14. Life underwater, species richness, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, [PHYS]Physics [physics], [ SDE.BE ] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [ PHYS ] Physics [physics], Database, Soft-bottom, Phylum, 010604 marine biology & hydrobiology, ACL, 15. Life on land, Zoobenthos, Regional pattern, Geography, Taxon, Habitat, DISCOVERY, Species richness, France, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, computer, Bay, Global biodiversity
Abstract: International audience; This study aims to describe the patterns of soft bottom macrozoobenthic richness along French coasts. It is based on a collaborative database developed by the “Réseau des Stations et Observatoires Marins” (RESOMAR). We investigated patterns of species richness in sublittoral soft bottom habitats (EUNIS level 3) at two different spatial scales: 1) seaboards: English Channel, Bay of Biscay and Mediterranean Sea and 2) 0.5° latitudinal and longitudinal grid. Total observed richness, rarefaction curves and three incidence-based richness estimators (Chao2, ICE and Jacknife1) were used to compare soft bottom habitats species richness in each seaboard. Overall, the Mediterranean Sea has the highest richness and despite higher sampling effort, the English Channel hosts the lowest number of species. The distribution of species occurrence within and between seaboards was assessed for each major phylum using constrained rarefaction curves. The Mediterranean Sea hosts the highest number of exclusive species. In pairwise comparisons, it also shares a lower proportion of taxa with the Bay of Biscay (34.1%) or the English Channel (27.6%) than that shared between these two seaboards (49.7%). Latitudinal species richness patterns along the Atlantic and English Channel coasts were investigated for each major phylum using partial LOESS regression controlling for sampling effort. This showed the existence of a bell-shaped latitudinal pattern, highlighting Brittany as a hotspot for macrobenthic richness at the confluence of two biogeographic provinces.
Published: 2017

10. Seasonal, Diurnal, and Tidal Variations of Dissolved Inorganic Carbon and pCO2 in Surface Waters of a Temperate Coastal Lagoon (Arcachon, SW France)

Author: Pierre Polsenaere, Bruno Delille, Dominique Poirier, Céline Charbonnier, Jonathan Deborde, Aurélia Mouret, Gwenaël Abril, Laboratoire Environnement Ressources des Pertuis Charentais (LERPC), LITTORAL (LITTORAL), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Unité d'Océanographie Chimique, Interfacultary Center for Marine Research (MARE), Université de Liège-Université de Liège, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut de Recherche en Horticulture et Semences (IRHS), Université d'Angers (UA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), and Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)
Subjects: water pCO2, chemical processes, Ecology, seasonal variations, dissolved inorganic carbon, Aquatic Science, water-air CO2 fluxes, tidal, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [SDE]Environmental Sciences, coastal zone, diurnal, physical, biological, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics
Abstract: International audience; We report on diurnal, tidal, and seasonal variations of dissolved inorganic carbon (DIC), water partial pressure of CO2 (pCO2), and associated water–air CO2 fluxes in a tidal creek of a temperate coastal lagoon with 70% of intertidal flats, during eight tidal/diurnal cycles and two consecutive years covering all seasons. Surface waters of the lagoon were always slightly oversaturated in CO2 with respect to the atmosphere with an average pCO2 value of 496 ± 36 ppmv. Seasonally, subsurface water pCO2 values were controlled by both temperature and biological/tidal advection effects that compensated each other and resulted in weak annual variations. High-resolution temporal pCO2 records reveal that the highest fluctuations (192 ppmv) occurred at the tidal/diurnal scale as a result of biological activity, advection from the tidal flat, and porewater pumping that all contributed to water pCO2 and carbonate chemistry variations. Total alkalinity (TA) versus salinity plots suggest a net production of alkalinity in the lagoon attributed to benthic carbonate dissolution and/or anaerobic degradation of organic matter. We specifically highlighted that for the same salinity range, during flooding, daytime pCO2 were generally lower than nighttime pCO2 values because of photosynthesis, whereas during ebbing, daytime pCO2 were higher than nighttime pCO2 values because of heating. Waters in the lagoon were a relatively weak CO2 source to the atmosphere over the year compared to other estuarine and lagoon waters elsewhere, and to sediment-air fluxes measured simultaneously by atmospheric Eddy Covariance (EC) in the Arcachon lagoon. Because of low values and small variations of the air-sea pCO2 gradient, the variability of fluxes calculated using the piston velocity parameterization was greatly controlled by the wind speed at the diurnal and, to a lesser extent, seasonal time scales. During the emersion, the comparison of these pCO2 data in the tidal creek with EC fluxes measured 1.8 km away on the tidal flat suggests high heterogeneity in air-sea CO2 fluxes, both spatially and at short time scales according to the inundation cycle and the wind speed. In addition to tidal pumping when the flat becomes emerged, our data suggest that lateral water movement during the emersion of the flat generates strong spatial heterogeneity in water–air CO2 flux.
Published: 2022

11. Mobility and fluxes of trace elements and nutrients at the sediment–water interface of a lagoon under contrasting water column oxygenation conditions

Author: Olivier Radakovitch, Cédric Garnier, Sylvain Rigaud, Jean-Marie Garnier, Bruno Deflandre, Raoul-Marie Couture, Daniel Cossa, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Collège de France (CdF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Department of Earth and Environmental Sciences [Waterloo], University of Waterloo [Waterloo], Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IFREMER, Processus de Transfert et d'Echanges dans l'Environnement - EA 3819 (PROTEE), Université de Toulon (UTLN), Centre européen de recherche et d'enseignement de géosciences de l'environnement ( CEREGE ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Aix Marseille Université ( AMU ) -Collège de France ( CdF ) -Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), PROcessus de Transfert et d'Echanges dans l'Environnement - EA 3819 ( PROTEE ), Université de Toulon ( UTLN ), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE)
Subjects: Biogeochemical cycle, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Chemistry, Sediment, 010501 environmental sciences, [ SDU.STU.GC ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, 01 natural sciences, Pollution, Anoxic waters, 6. Clean water, Diagenesis, [ SDE ] Environmental Sciences, Water column, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, 13. Climate action, Geochemistry and Petrology, Sediment–water interface, Benthic zone, Environmental chemistry, [SDE]Environmental Sciences, Environmental Chemistry, 14. Life underwater, Dissolution, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: Editorial handling by M. Kersten a b s t r a c t The early diagenesis of the major carrier phases (Fe and Mn minerals), trace elements (As, Co, Cr, Hg, MeHg, Ni) and nutrients (RNO 3 , NH þ 4 , RPO 4) and their exchange at the sediment water/interface were studied in the Berre Lagoon, a Mediterranean lagoon in France, at one site under two contrasting oxygen-ation conditions (strictly anoxic and slightly oxic) and at an adjacent site with perennially well-oxygen-ated water. From the concentration profiles of the primary biogeochemical constituents and trace elements of the pore and bottom waters, as well as the total and reactive particulate phases, it was pos-sible to locate and identify the diagenetic reactions controlling the mobility of trace elements in the sed-iments and quantify their rates by coupling one-dimensional steady-state transport-reaction modelling and thermodynamic speciation calculations. Under oxic conditions and in the absence of benthic organisms, the main redox reactions were well identified vertically in the surface sediments and followed the theoretical sequence of oxidant consump-tion: O 2 > RNO 3 =MnO 2 > FeðOHÞ 3 > SO 2A 4 . However, under anoxic conditions, only MnO 2 , Fe(OH) 3 and SO 2A 4 reduction were present, and they all occurred at the interface. The main biogeochemical controls on the mobility of As, Cr, Hg, MeHg and Ni in the surface sediments were identified as the adsorption/ desorption on and/or coprecipitation/codissolution with Fe oxy-hydroxides. In contrast, Co mobility was primarily controlled by its reactivity towards Mn oxy-hydroxides. In sulphidic sediments, As, Hg and MeHg were sequestered along with Fe sulphides, whereas Co and Ni precipitated directly as metallic sulphides and Cr mobility was enhanced by complexation with dissolved organic ligands. The fluxes of trace elements at the sediment–water interface are essentially dependent on the localisation of their remobilisation and immobilisation reactions under the interface, which in turn is governed by the ben-thic water oxygenation conditions and kinetic competition among those reaction and diffusion processes. Under oxic conditions, the precipitation of Fe or Mn oxy-hydroxides in the surface sediments constitutes the most efficient mechanism to sequester most of the trace elements studied, thus preventing their dif-fusion to the water column. Under anoxic conditions the export of trace elements to the water column is dependent on the kinetic competition during the reductive dissolution of Fe and/or Mn oxy-hydroxides, diffusion and immobilisation with sulphides. It is also shown that benthic organisms in the perennially oxygenated site have a clear impact on this general pattern. Based on the extensive dataset and geochem-ical modelling, it is predicted that the planned re-oxygenation of the entire lagoon basin, if complete, will most likely limit or reduce the export of the trace elements from the sediments to the water column and therefore, limit the impact of the contaminated sediment.
Published: 2013

12. Precession and obliquity forcing of the South African monsoon revealed by sub-tropical fires

Author: Anne-Laure Daniau, Marie-France Loutre, Didier Swingedouw, Thomas Laepple, Franck Bassinot, Bruno Malaizé, Masa Kageyama, Karine Charlier, Hervé Carfantan, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL), PAGES International Project Office, Zähringerstrasse 25, 3122 Bern, Switzerland, Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Paléocéanographie (PALEOCEAN), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation du climat (CLIM), Institut de recherche en astrophysique et planétologie (IRAP), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Archeology, Global and Planetary Change, Monsoon, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Linear and non-linear response, Fire Biomass burning Heterodynes Monsoon Linear and non-linear response Marine sediment, Heterodynes, Geology, Fire, Marine sediment, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Biomass burning
Abstract: While the influence of precession on monsoon at low latitudes through insolation forcing is well-known, the role of obliquity is still debated since its influence on the distribution of incoming solar radiation is small in these regions. In southern Africa, long marine and terrestrial sedimentary records attest of a precessional influence on the South African monsoon at orbital time scale. The obliquity signal is occasionally observed in the geological records although modeling results suggest an influence of precession and obliquity on summer monsoon. Here, we present a record of microscopic charcoal from core MD96-2098 located off Namibia covering the past 184,000 years. Our record of fire activity reveals cyclic changes at frequencies of 23, 58 and 12 kyr À1 and lacks the obliquity signal at 41 kyr À1. Changes in fire over southern Africa are interpreted as shifts in large and intense fires spreading in open-grassland savanna as a result of orbitally-driven changes in rainfall intensity associated with the South African monsoon. We show that, despite the absence of a 41 kyr obliquity imprint, the presence of 23, 58 and 12 kyr À1 frequencies likely stems from a nonlinear response of fire to precipitation controlled by a combination of precession and obliquity frequencies, supporting the influence of obliquity on the South African monsoon.
Published: 2023

13. Climate variability across the last deglaciation in NW Iberia and its margin

Author: Antje H L Voelker, Sébastien Zaragosi, E. Michel, Teresa Rodrigues, Josette Duprat, Linda Rossignol, Filipa Naughton, Fatima F Abrantes, Stéphanie Desprat, Emilia Salgueiro, M. F. Sánchez Goñi, Susana Costas, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre de Recherche en Gestion des Organisations ( CReGO ), Université de Franche-Comté ( UFC ) -Université de Bourgogne ( UB ), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] ( LSCE ), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines ( UVSQ ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Antarctic Climate and Ecosystems Cooperative Research Center ( ACE-CRC ), Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung ( AWI ), Marine Geology Department, UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Paléocéanographie (PALEOCEAN), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Antarctic Climate and Ecosystems Cooperative Research Centre (ACE-CRC), Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI), Federal University of Sao Paulo (Unifesp), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, Polar front, [ SDU.OCEAN ] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, 010506 paleontology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Oldest Dryas, Westerlies, 15. Life on land, 01 natural sciences, Allerød oscillation, Bølling-Allerød, Oceanography, 13. Climate action, Deglaciation, [ SDU.ENVI ] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Stadial, Younger Dryas, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Geology, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes
Abstract: The direct comparison between marine and terrestrial data from the NW Iberian margin, core MD03-2697, allows us to accurately evaluate, without chronological ambiguity, the vegetation response to North Atlantic climate events across the last deglaciation. Comparison of MD03-2697 data with other marine and terrestrial records from a vast area stretching from the Azores to western (W) France, Iberia and its margin, the W Mediterranean and NW Africa reveals the importance of enhanced winter North Atlantic westerlies episodes in driving a heterogeneous regional climatic signal during particular events of the last deglaciation. Heinrich Stadial 1 (HS1)/Oldest Dryas is a complex event marked by three synchronous main phases (a: extremely cold/relatively wet; b: cool/dry; c: relatively warmer/increasing moisture availability) in regions directly influenced by the North Atlantic while it is characterized by a single phase (cold and dry) in most inland and high altitude areas. Changes in the strength and position of North Atlantic westerlies could explain the variability in moisture during HS1 from W Pyrenees to W Mediterranean. The Bolling-Allerod (B-A) event is marked by a synchronous progressive increase of ocean and atmospheric temperatures and precipitation from the Bolling to the Allerod in W Iberia and W Pyrenees contrasting with the Greenland temperature pattern. Mid-to high latitudes thermal contrast and the gradual strengthening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) triggered the continuing enhancement of westerlies, and moisture, along this period.Finally, the Younger Dryas (YD) Stadial is characterized by a land-ocean synchronous returning cold conditions (but not so cold as HS1) and, although dry conditions persisted during this period, extreme winter precipitation occurrences might have affected the most coastal areas of north and central W Iberia and Pyrenees. In contrast, dry conditions persisted during the YD in the western Mediterranean regions. The westerlies migrated further north following the displacement of the Polar Front during the deglaciation precluding the input of moisture in the W Mediterranean region, which persisted very dry during the YD Stadial. (C) 2016 Published by Elsevier Ltd. MAR/LA00015/2014; ANR-05-BLAN0310-01; ANR 2011 BSH3 0005
Published: 2016

14. Enhanced development of lacustrine microbialites on gravity flow deposits, Great Salt Lake, Utah, USA

Author: Emmanuelle Vennin, Aurélie Pace, Thierry Mulder, Guy Desaubliaux, Christophe Thomazo, Raphaël Bourillot, Pieter T. Visscher, Jean-François Buoncristiani, Arnaud Brayard, Anthony Bouton, Tomasz Goslar, Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoressources et environnement, Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Université Bordeaux Montaigne, Faculty of Physics, Adam Mickiewicz University in Poznań (UAM), Poznań Radiocarbon Laboratory, Centre de Recherche & Innovation Gaz et Energies Nouvelles - GDF Suez (CRIGEN), Gaz de France Suez (GDF Suez), Center for Integrative Geosciences, University of Connecticut (UCONN), Study supported by GDF Suez EP (ENGIE)., Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut Polytechnique de Bordeaux ( Bordeaux INP ) -Université Bordeaux Montaigne, Adam Mickiewicz University in Poznań ( UAM ), Foundation of the Adam Mickiewicz University, Centre de Recherche & Innovation Gaz et Energies Nouvelles - GDF Suez ( CRIGEN ), Gaz de France Suez ( GDF Suez ), and University of Connecticut ( UCONN )
Subjects: Gravity flow, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Stratigraphy, Lacustrine, [ SDU.STU.ST ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Stratigraphy, 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Deposition (geology), Conglomerate, Paleontology, 14. Life underwater, 0105 earth and related environmental sciences, Shore, geography, geography.geographical_feature_category, Flood myth, Microbialites, Great Salt Lake, Geology, Debris, Substrate (marine biology), Controlling factors, [SDU.STU.ST]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Stratigraphy, Spatial ecology, Sedimentary rock
Abstract: 12 pages; International audience; The Great Salt Lake, Utah, USA is a shallow, hypersaline, intracontinental lake hosting extensive microbial deposits. At a large spatial scale, the distribution of these deposits is driven by environmental and geodynamical factors (i.e. water-level fluctuations and a fault-related framework). A detailed mapping of the Buffalo Point area, in the north-western part of Antelope Island, indicates the presence of an anomalous concentration of microbial deposits dated ca. 5.8 ka BP and distributed along a lobe-shaped geometry. This uncommon microbial deposit geometry results from an extensive colonization of a conglomerate substrate exhibiting an accumulation of m-sized rounded Cambrian quartzite boulders. We suggest that this conglomerate substrate provides a stable nucleation point that promotes the development and preservation of the lobe-shaped microbial deposits. Microbial deposits may also have protected the conglomerate substrate from erosional processes and thereby increased the preservation potential of the lobe-shaped structure. Based on the characteristics of the conglomerate (e.g. grain size, texture) and its location (i.e. 200 m beyond the average shoreline), this lobe-shaped structure likely results from subaqueous debris or a hyperconcentrated density flow that transports sedimentary material from the Buffalo Point slopes downward to the shore. We estimate the age of the conglomerate deposition to be between 21 and 12 ka BP. The initiation of the flow may have been triggered by various mechanisms, but the existence of a major active normal fault in the vicinity of these deposits suggests that an earthquake could have destabilized the accumulated sediments and resulted in conglomerate emplacement. The catastrophic 15 ka BP Bonneville Flood, which led to a drop in the lake level (approximately 110 m), may also provide an explanation for the initiation of the flow.
Published: 2016

15. Entre marées et marais : retracer l'histoire du littoral du Médoc (Gironde, France)

Author: Verdin , Florence, Stéphan , Pierre, Arnaud-Fassetta , Gilles, Bertran , Pascal, Bertrand , Frédéric, Bosq , Mathieu, Colin , Anne, Costa , Stéphane, Frédérique , Eynaud, Kremer , Antoine, Suanez , Serge, Wagner , Stefanie, Stephan, Pierre, Ausonius-Institut de recherche sur l'Antiquité et le Moyen âge, Université Bordeaux Montaigne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LabEx Sciences archéologiques de Bordeaux (LASCARBX), Université Bordeaux Montaigne-Université de Bordeaux (UB), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Brest), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique UMR 6554 (LETG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Nantes (UN)-Université d'Angers (UA)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Pôle de recherche pour l'organisation et la diffusion de l'information géographique (PRODIG), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-AgroParisTech-Université Paris-Sorbonne (UP4)-École pratique des hautes études (EPHE)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Panthéon-Sorbonne (UP1), Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biodiversité, Gènes & Communautés (BioGeCo), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB), LITAQ, Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Université d'Angers (UA)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris-Sorbonne (UP4)-AgroParisTech-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Bordeaux Montaigne-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), LabEx Sciences archéologiques de Bordeaux ( LASCARBX ), Université de Bordeaux ( UB ) -Université Bordeaux Montaigne, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG - Brest ), Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique ( LETG ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Université d'Angers ( UA ) -Université de Nantes ( UN ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Pôle de recherche pour l'organisation et la diffusion de l'information géographique ( PRODIG ), Université Panthéon-Sorbonne ( UP1 ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Université Paris-Sorbonne ( UP4 ) -AgroParisTech-Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut National de Recherches Archéologiques Préventives ( INRAP ), Institut national de recherches archéologiques préventives ( Inrap ), De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie ( PACEA ), Université de Bordeaux ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Biodiversité, Gènes & Communautés ( BioGeCo ), and Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université de Bordeaux ( UB )
Subjects: [ SDU.STU.GM ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, [SDU.STU.GM] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, archéologie, marais, littoral atlantique, Médoc, estuaire de la Gironde, Aquitaine, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, géoarchéologie, Holocène
Abstract: International audience; La pointe nord du Médoc constitue un espace vulnérable qui a connu de profondes modifications au cours de l'Holocène. Le recul rapide du trait de côte se solde par la mise a nu d'horizons sédimentaires renfermant des vestiges archéologiques exceptionnels, en terme de densité et de degré de conservation. Depuis trois ans, un programme de recherche inter-disciplinaire s'est donné pour objectif de caractériser, topographier et dater les différentes formations sédimentaires et les sites archéologiques afin de restituer les grandes étapes de l'histoire du littoral nord-médocain sur la longue durée. Les activités humaines ont laissé des traces révélant une intense exploitation et fréquentation de ces zones humides datéesentre le Néolithique et l'Antiquité tardive. La nature des sols a favorisé la conservation d'éléments organiques -tels que poteaux, aménagements en bois et végétaux...-, d'empreintes d'animaux, de chemins, de mobilier etc. Les nouvelles recherches permettent de replacer ces découvertes archéologiques dans un contexte chrono-stratigraphique précis et d'identifier les spécificités d'une économie littorale dans laquelle la production du sel occupe une place importante. La stratigraphie des dépôts met en évidence deux phases de sédimentation à caractère estuarien à l'emplacement de l'actuelle plage de l'Amélie. Les sédiments argilo-limoneux à l'affleurement présentent des faciès typiques de vasières intertidales, de prés-salés et de tourbières saumâtres. Ce secteur correspondait initialement à une dépression arrière dunaire, connectée aux rives de la Gironde et occupée par un marais maritime. L'étude des dépôts affleurants permet de tracer les limites Nord-Sud de cet ancien marais et d'identifier, entre les deux grandes phases de sédimentation, un événement érosif daté de l'âge du Bronze final, au cours duquel le marais s'ouvre aux influences marines. Cette chronologie et ce mode de remplissage sont similaires à ce qui a été observé dans les marais actuels du Nord-Médoc. Une période d'érosion des systèmes dunaires et de recul important du trait de côte est ici mise en évidence entre 1200 et 800 BC. Une seconde phase de sédimentation estuarienne débute vraisemblablement a la n du Bronze final, lorsqu'un nouveau complexe dunaire se met en place sur la péninsule du Nord-Médoc. Au début de notre ère, le système dunaire progresse vers l'intérieur des terres et les sables éoliens viennent recouvrir les dépôts estuariens. La datation des paléosols dunaires indique que les périodes d'activité éolienne et les phases de stabilité dunaire ne sont pas synchrones avec celles identifiées sur le littoral Aquitain. Tandis que la chronologie des dunes aquitaines semble déterminée principalement par le forcage climatique, celle des côtes du Nord-Médoc suppose également l'intervention de processus rétroactifs liés aux mouvements sédimentaires à l'embouchure de la Gironde.
Published: 2016

16. Chemical Forms of Mercury in Human Hair Reveal Sources of Exposure

Author: Jean-Paul Bourdineaud, Maria Gonzalez-Rey, Mauro Rovezzi, Pieter Glatzel, Kathryn L. Nagy, Mironel Enescu, Martine Lanson, Alexandre Simionovici, Alain Manceau, Rémi Tucoulou, manceau, alain, Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Institut Européen de Chimie et Biologie (IECB), Université de Bordeaux (UB)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Minéralogie et environnements, Institut des Sciences de la Terre ( ISTerre ), Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ) -Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ), Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC ), Université Grenoble Alpes ( UGA ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux ( IFSTTAR ) -Université Joseph Fourier - Grenoble 1 ( UJF ), ESRF-GILDA, European Synchrotron Radiation Facility ( ESRF ), Department of Earth and Environmental Sciences [Chicago] ( EAES ), University of Illinois at Chicago ( UIC ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UFC (UMR 6249) (LCE), Department of Earth and Environmental Sciences [Chicago] (EAES), University of Illinois [Chicago] (UIC), and University of Illinois System-University of Illinois System
Subjects: spectroscopy, Absorption spectroscopy, chemistry.chemical_element, Atmospheric mercury, Food Contamination, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, Ethylmercury, [CHIM] Chemical Sciences, Environmental Chemistry, Animals, Humans, [CHIM]Chemical Sciences, Methylmercury, 0105 earth and related environmental sciences, Fishes, hair, General Chemistry, Mercury, Contamination, Methylmercury Compounds, 021001 nanoscience & nanotechnology, Dental amalgams, Inorganic mercury, XANES, Mercury (element), [CHIM.THEO]Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, [CHIM.THEO] Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, chemistry, Seafood, speciation, Environmental chemistry, [ CHIM.THEO ] Chemical Sciences/Theoretical and/or physical chemistry, 0210 nano-technology, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; Humans are contaminated by mercury in different forms from different sources. In practice, contamination by methylmercury from fish consumption is assessed by measuring hair mercury concentration, whereas exposure to elemental and inorganic mercury from other sources is tested by analysis of blood or urine. Here, we show that diverse sources of hair mercury at concentrations as low as 0.5 ppm can be individually identified by specific coordination to C, N, and S ligands with high energy-resolution X-ray absorption spectroscopy. Methylmercury from seafood, ethylmercury used as a bactericide, inorganic mercury from dental amalgams, and exogenously derived atmospheric mercury bind in distinctive intermolecular configurations to hair proteins, as supported by molecular modeling. A mercury spike located by X-ray nanofluorescence on one hair strand could even be dated to removal of a single dental amalgam. Chemical forms of other known or putative toxic metals in human tissues could be identified by this approach with potential broader applications to forensic, energy, and materials science.
Published: 2016

17. Carbon emission along a eutrophication gradient in temperate riverine wetlands: effect of primary productivity and plant community composition

Author: Gudrun Bornette, Ludovic Guillard, Gwenaël Abril, Charlotte Grasset, Cécile Delolme, Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés (LEHNA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Ministry of Research, FranceEuropean CommissionAppeared in source as:French Ministry of ResearchFrench Water Agency (Agence de l'Eau Rhone Mediterranee Corse), Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Naturels et Anthropisés ( LEHNA ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État ( ENTPE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), and Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC )
Subjects: 0106 biological sciences, productivity, 010504 meteorology & atmospheric sciences, plant growth form, Wetland, Aquatic Science, 01 natural sciences, Vegetation type, 0105 earth and related environmental sciences, [ SDE.BE ] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, geography, geography.geographical_feature_category, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, methane, Primary production, food and beverages, carbon dioxide, Plant community, Vegetation, 15. Life on land, Macrophyte, macrophytes, Productivity (ecology), 13. Climate action, Environmental chemistry, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Eutrophication
Abstract: International audience; 1. Eutrophication increases primary productivity and favours the predominance of floating vegetation in wetlands. Carbon (C) fluxes in wetlands are strongly driven by primary productivity and can differ by vegetation type. However, to the best of our knowledge, the role of eutrophication in C fluxes has rarely been assessed. 2. Consequently, we aimed to measure the seasonal variation in carbon dioxide (CO2) and methane (CH4) fluxes at six aquatic sites in four temperate wetlands, ranging along a gradient of sediment total phosphorus content, and determine whether C fluxes correlate with above-ground net primary productivity (ANPP) and plant community composition along this eutrophication gradient. 3. Daytime CO2 emissions were significantly and negatively correlated with wetland net primary productivity as a result of the greater C fixation by photosynthesis during the peak of production. Conversely, CH4 emissions were significantly and positively correlated with wetland ANPP, possibly due to higher litter production and anaerobic decomposition. 4. The highest CH4 emissions were observed above floating vegetation, which favoured hypoxic conditions in the water column. CH4 emissions including ebullition were higher above macroalgal belts than above vascular plants with floating leaves. CH4 emissions without ebullition (i.e. resulting from plant transport and diffusion) better correlated with the abundance of macroalgae than with the abundance of vascular plants with floating leaves. 5. Our results suggest that eutrophication may greatly modify CO2 and CH4 emissions from wetlands through changes in vegetation type and productivity.
Published: 2016

18. A 2500 year record of natural and anthropogenic soil erosion in South Greenland

Author: Emilie Gauthier, Jacques Giraudeau, Bianca B. Perren, Fabrice Monna, Olivier Mathieu, Charly Massa, Vincent Bichet, Christophe Petit, Hervé Richard, Rémi Losno, Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Biogéosciences [UMR 6282] (BGS), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologies et Sciences de l'Antiquité (ArScAn), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne - UFR Histoire de l'art et archéologie (UP1 UFR03), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), Archéologies environnementales, Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Archéologie, Terre, Histoire, Sociétés [Dijon] (ARTeHiS), Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Interuniversitaire des Systèmes Atmosphériques (LISA (UMR_7583)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC ), Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Archéologies et Sciences de l'Antiquité ( ArScAn ), Université Panthéon-Sorbonne ( UP1 ) -Université Paris Nanterre ( UPN ) -Ministère de la Culture et de la Communication ( MCC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Archéologie, Terre, Histoire, Sociétés [Dijon] ( ARTeHiS ), Ministère de la Culture et de la Communication ( MCC ) -Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire inter-universitaire des systèmes atmosphèriques ( LISA ), Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université Paris Diderot - Paris 7 ( UPD7 ) -Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 ( UPEC UP12 ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Paris (UP)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris Nanterre (UPN)-Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap)-Ministère de la Culture et de la Communication (MCC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: 010506 paleontology, Archeology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Greenland, 01 natural sciences, Natural (archaeology), Grazing, [ SDU.ENVI ] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Overgrazing, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, Global and Planetary Change, Land use, Eastern settlement, Landnám, Agriculture, Geology, Vegetation, 15. Life on land, [ SDE.MCG ] Environmental Sciences/Global Changes, Oceanography, Disturbance (ecology), 13. Climate action, Soil erosion, Norse, Land degradation, Erosion, Physical geography
Abstract: International audience; The environmental impact of the Norse landnám in Greenland has been studied extensively. But to date, no study has quantified the soil erosion that Norse agricultural practices are believed to have caused. To resolve this problem, a high resolution sedimentary record from Lake Igaliku in South Greenland is used to quantitatively reconstruct 2500 years of soil erosion driven by climate and historical land use. An accurate chronology allows for the estimation of detritic fluxes and their uncertainties. Land clearance and the introduction of grazing livestock by the Norse around 1010 AD caused an acceleration of soil erosion up to 8 mm/century in 1180 AD which is two-fold higher than the natural pre-landnám background. From 1335 AD to the end of the Norse Eastern Settlement (in the mid-fifteenth century), the vegetation began to recover from initial disturbance and soil erosion decreased. After an initial phase of modern sheep breeding similar to the medieval one, the mechanization of agriculture in the 1980s caused an unprecedented soil erosion rate of up to 21 mm /century, five times the pre anthropogenic levels. Independently, a suite of biological and geochemical proxies (including Ti and diatom concentrations, C:N ratio, 13C and 15N of organic matter) confirm that the medieval and modern anthropogenic erosion far exceeds any natural erosion over the last 2500 years. Our findings question the veracity of the catastrophic scenario of overgrazing and land degradation considered to have been the major factor responsible for Norse settlement demise. They also shed light on the sustainability of modern practices and their consequences for the future of agriculture in Greenland.
Published: 2012

19. Intense storm activity during the Little Ice Age on the French Mediterranean coast

Author: Christophe Cassou, Laurent Dezileau, Philippe Martinez, Philippe Blanchemanche, Jérôme Castaings, Baptiste Joly, Pierre Sabatier, Didier Swingedouw, U. von Grafenstein, Risques (Géosciences Montpellier), Géosciences Montpellier, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements, Dynamiques et Territoires de la Montagne (EDYTEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry]), Archéologie des Sociétés Méditerranéennes (ASM), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ministère de la Culture (MC), Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique (CERFACS), CERFACS, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Géochrononologie Traceurs Archéométrie (GEOTRAC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Glaces et Continents, Climats et Isotopes Stables (GLACCIOS), Risques ( Géosciences Montpellier ), Université des Antilles et de la Guyane ( UAG ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université des Antilles et de la Guyane ( UAG ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université des Antilles et de la Guyane ( UAG ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements, Dynamiques et Territoires de la Montagne ( EDYTEM ), Université Savoie Mont Blanc ( USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry] ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Archéologie des Sociétés Méditerranéennes ( ASM ), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 ( UM3 ) -Ministère de la Culture et de la Communication ( MCC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique ( CERFACS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] ( LSCE ), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines ( UVSQ ) -Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements, Dynamiques et Territoires de Montagne (EDYTEM), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Mediterranean climate, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, animal diseases, Climate change, 010502 geochemistry & geophysics, Oceanography, 01 natural sciences, Mediterranean sea, Storm, Paleoclimatology, Mediterranean Sea, 14. Life underwater, Overwash, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, Paleontology, Sediment, Lagoon, [ SDE.MCG ] Environmental Sciences/Global Changes, Risk assessments, [SDU.STU.CL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, 13. Climate action, North Atlantic oscillation, Little Ice Age, [ SDU.STU.CL ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Climatology, North Atlantic Oscillation, Geology
Abstract: International audience; Understanding long-term variability in the frequency of intense storm activity is important for assessing whether changes are controlled by climate evolution. Understanding this variability is also important for predicting present and future community vulnerability and economic loss. Our ability to make these assessments has been limited by the short (less than 50 years) instrument record of storm activity. Storm-induced deposits preserved in the sediments of coastal lagoons offer the opportunity to study the links between climatic conditions and storm activity on longer timescales. In this study, we present a record of these extreme climatic events that have occurred in the French Mediterrannean coast over the past 1500 years. The identification of these extreme events is based on the analysis of sediment cores from Gulf of Aigues-Mortes lagoons that contain a specific sedimentary and geochemical signature associated with intense storms.;Overwash deposits do not show any evidence of intense storm landfalls in the region for several hundred years prior to the late 17th century A.D. The apparent increase in intense storms around 250 years ago occurs during the latter half of the Little Ice Age, a time of lower continental surface temperatures. Comparison of the sediment record with palaeoclimate records indicates that this variability was probably modulated by atmospheric dynamics. The apparent increase of the superstorm activity during the latter half of the Little Ice Age was probably due to the thermal gradient increase leading to enhanced lower tropospheric baroclinicity over a large Central Atlantic/European domain and leading to a modification of the occurrence of extreme wind events along the French Mediterranean coast. A complete understanding of the relationship between climate fluctuations, storm activity, and the coastal response will be crucial to predicting the impacts of future climate change.
Published: 2011

20. Mission Tara Microplastics: a holistic set of protocols and data resources for the field investigation of plastic pollution along the land-sea continuum in Europe

Author: Ghiglione, Jean-François, Barbe, Valérie, Bruzaud, Stéphane, Burgaud, Gaëtan, Cachot, Jérôme, Eyheraguibel, Boris, Lartaud, Franck, Ludwig, Wolfgang, Meistertzheim, Anne-Leila, Paul-Pont, Ika, Pesant, Stéphane, ter Halle, Alexandra, Thiebeauld, Odon, Ghiglione, J., Philip, L., Odobel, C., Pandin, C., Pujo-Pay, M., Conan, P., Luckas, N., Barbe, V., Wincker, P., Bruzaud, S., Kedzierski, M., Palazot, M., Soccalingame, L., Burgaud, G., Philippe, A., Cachot, J., Morin, B., Dusacre, E., Clérandeau, C., Lefebvre, C., Eyheraguibel, B., Lartaud, F., Ludwig, W., de Madron, X. Durrieu, Weiss, L., Meistertzheim, A., Calves, I., Lebaron, K., Lavergne, E., Paul-Pont, I., Huvet, A., Dubreuil, C., Pesant, S., ter Halle, A., Albignac, M., Thiebeauld, O., Crenn, K., Gassane, T., Merakeb, L., Bauvois, C., Galgani, F., Gerigny, O., Pedrotti, M., Gorsky, G., Lombard, F., Alligant, S., Lacroix, C., Navarro, L., Sperandio, B., Diémé, B., Bowler, C., Troublé, R., Hentinger, R., Abreu, A., Thomas, M., Bourdreux, M., Schramm, J., Moulin, C., Bernollin, E., Hertau, M., Audrain, S., Bin, N., Tournon, Y., Boulon, L., Aurat, F., Blijdorp, L., Pire, C., Bin, S., Gicquel, C., Oriot, M., Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Laboratoire d'Ingénierie des Matériaux de Bretagne (LIMATB), Université de Bretagne Sud (UBS)-Université de Brest (UBO)-Institut Brestois du Numérique et des Mathématiques (IBNM), Université de Brest (UBO)-Université de Brest (UBO), Laboratoire Universitaire de Biodiversité et Ecologie Microbienne (LUBEM), Université de Brest (UBO), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Ecogéochimie des environnements benthiques (LECOB), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), Centre de formation et de recherche sur l'environnement marin (CEFREM), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Interactions moléculaires et réactivité chimique et photochimique (IMRCP), Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Fédération de Recherche Fluides, Energie, Réacteurs, Matériaux et Transferts (FERMAT), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), SMODD - Systèmes Moléculaires Organisés et Développement Durable (SMODD), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de biologie moléculaire des plantes (IBMP), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'Océanographie Microbienne (LOMIC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), and Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [CHIM]Chemical Sciences
Abstract: The Tara Microplastics mission was conducted for 7 months to investigate plastic pollution along nine major rivers in Europe—Thames, Elbe, Rhine, Seine, Loire, Garonne, Ebro, Rhone, and Tiber. An extensive suite of sampling protocols was applied at four to five sites on each river along a salinity gradient from the sea and the outer estuary to downstream and upstream of the first heavily populated city. Biophysicochemical parameters including salinity, temperature, irradiance, particulate matter, large and small microplastics (MPs) concentration and composition, prokaryote and microeukaryote richness, and diversity on MPs and in the surrounding waters were routinely measured onboard the French research vessel Tara or from a semi-rigid boat in shallow waters. In addition, macroplastic and microplastic concentrations and composition were determined on river banks and beaches. Finally, cages containing either pristine pieces of plastics in the form of films or granules, and others containing mussels were immersed at each sampling site, 1 month prior to sampling in order to study the metabolic activity of the plastisphere by meta-OMICS and to run toxicity tests and pollutants analyses. Here, we fully described the holistic set of protocols designed for the Mission Tara Microplastics and promoted standard procedures to achieve its ambitious goals: (1) compare traits of plastic pollution among European rivers, (2) provide a baseline of the state of plastic pollution in the Anthropocene, (3) predict their evolution in the frame of the current European initiatives, (4) shed light on the toxicological effects of plastic on aquatic life, (5) model the transport of microplastics from land towards the sea, and (6) investigate the potential impact of pathogen or invasive species rafting on drifting plastics from the land to the sea through riverine systems.
Published: 2023

21. Data quality control considerations in multivariate environmental monitoring: experience of the French coastal network SOMLIT

Author: Breton, Elsa, Savoye, Nicolas, Rimmelin-maury, Peggy, Sautour, Benoit, Goberville, Eric, Lheureux, Arnaud, Cariou, Thierry, Ferreira, Sophie, Agogué, Hélène, Alliouane, Samir, Aubert, Fabien, Aubin, Sébastien, Berthebaud, Eric, Blayac, Hadrien, Blondel, Lucie, Boulart, Cedric, Bozec, Yann, Bureau, Sarah, Caillo, Arnaud, Cauvin, Arnaud, Cazes, Jean-baptiste, Chasselin, Leo, Claquin, Pascal, Conan, Pascal, Cordier, Marie-ange, Costes, Laurence, Crec’hriou, Romain, Crispi, Olivier, Crouvoisier, Muriel, David, Valérie, Del Amo, Yolanda, De Lary, Hortense, Delebecq, Gaspard, Devesa, Jeremy, Domeau, Aurélien, Durozier, Maria, Emery, Claire, Feunteun, Eric, Fauchot, Juliette, Gentilhomme, Valérie, Geslin, Sandrine, Giraud, Mélanie, Grangeré, Karine, Grégori, Gerald, Grossteffan, Emilie, Gueux, Aurore, Guillaudeau, Julien, Guillou, Gael, Harrewyn, Manon, Jolly, Orianne, Jude-lemeilleur, Florence, Labatut, Paul, Labourdette, Nathalie, Lachaussée, Nicolas, Lafont, Michel, Lagadec, Veronique, Lambert, Christophe, Lamoureux, Jezebel, Lanceleur, Laurent, Lebreton, Benoit, Lecuyer, Eric, Lemeille, David, Leredde, Yann, Leroux, Cédric, Leynaert, Aude, L’helguen, Stéphane, Liénart, Camilla, Macé, Eric, Maria, Eric, Marie, Barbara, Marie, Dominique, Mas, Sébastien, Mendes, Fabrice, Mornet, Line, Mostajir, Behzad, Mousseau, Laure, Nowaczyk, Antoine, Nunige, Sandra, Parra, René, Paulin, Thomas, Pecqueur, David, Petit, Franck, Pineau, Philippe, Raimbault, Patrick, Rigaut-jalabert, Fabienne, Salmeron, Christophe, Salter, Ian, Sauriau, Pierre-guy, Seuront, Laurent, Sultan, Emmanuelle, Valdès, Rémi, Vantrepotte, Vincent, Vidussi, Francesca, Voron, Florian, Vuillemin, Renaud, Zudaire, Laurent., Garcia, Nicole, Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire des Sciences de l'Environnement Marin (LEMAR) (LEMAR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), Adaptation et diversité en milieu marin (ADMM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'océanographie de Villefranche (LOV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), ESEO-GSII (GSII), ESEO-Tech, Université Bretagne Loire (UBL)-École supérieure d'électronique de l'ouest [Angers] (ESEO)-Université Bretagne Loire (UBL)-École supérieure d'électronique de l'ouest [Angers] (ESEO), Géosciences Montpellier, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Université de Montpellier (UM), Centre d'Ecologie marine expérimentale (MEDIMEER), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Station biologique de Roscoff (SBR), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Gustave Eiffel-Université Grenoble Alpes (UGA), De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre pour l'Aquaculture, la Pêche et l'Environnement (CAPENA), Centre de recherches en environnement côtier (CREC), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), Laboratoire d'Océanographie Microbienne (LOMIC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Physique des Particules de Marseille (CPPM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), Groupement d'intérêt public pour la réhabilitation de l'étang de Berre (GIPREB), GIPREB, Centre De Recherche et d'Enseignement sur les Systèmes Côtiers (CRESCO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Normandie Université (NU), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UMS 3113, Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Adaptation et diversité en milieu marin (AD2M), Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pluridisciplinarité au service de l’observation et de la recherche en environnement et astronomie (UMS POREA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), Department of Marine Resources and Energy, Tokyo University of Marine Science and Technology (TUMSAT), Rhodes University, Grahamstown, Observatoire de REcherche Méditerranéen de l'Environnement (OSU OREME), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université de Montpellier (UM), OSU Stations marines (STAMAR), and CNRS-INSU, SNO SOMLIT, French National Fleet (Flotte Océanographique Française, FOF)
Subjects: data quality control, inter-laboratory comparison exercises, Global and Planetary Change, [STAT.AP]Statistics [stat]/Applications [stat.AP], [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, measurement uncertainty, environmental monitoring network, Ocean Engineering, analyst performance, Aquatic Science, Oceanography, multivariate dataset, Water Science and Technology
Abstract: IntroductionWhile crucial to ensuring the production of accurate and high-quality data—and to avoid erroneous conclusions—data quality control (QC) in environmental monitoring datasets is still poorly documented.MethodsWith a focus on annual inter-laboratory comparison (ILC) exercises performed in the context of the French coastal monitoring SOMLIT network, we share here a pragmatic approach to QC, which allows the calculation of systematic and random errors, measurement uncertainty, and individual performance. After an overview of the different QC actions applied to fulfill requirements for quality and competence, we report equipment, accommodation, design of the ILC exercises, and statistical methodology specially adapted to small environmental networks (Results, Discussion, ConclusionThe examination of the temporal variations (2001–2021) in the repeatability, reproducibility, and trueness of the SOMLIT network over time confirms the essential role of ILC exercises as a tool for the continuous improvement of data quality in environmental monitoring datasets.
Published: 2023

22. Main conclusions and perspectives from the collective scientific assessment of the effects of plant protection products on biodiversity and ecosystem services along the land–sea continuum in France and French overseas territories

Author: Stéphane Pesce, Laure Mamy, Wilfried Sanchez, Marcel Amichot, Joan Artigas, Stéphanie Aviron, Carole Barthélémy, Rémy Beaudouin, Carole Bedos, Annette Bérard, Philippe Berny, Cédric Bertrand, Colette Bertrand, Stéphane Betoulle, Eve Bureau-Point, Sandrine Charles, Arnaud Chaumot, Bruno Chauvel, Michael Coeurdassier, Marie-France Corio-Costet, Marie-Agnès Coutellec, Olivier Crouzet, Isabelle Doussan, Juliette Faburé, Clémentine Fritsch, Nicola Gallai, Patrice Gonzalez, Véronique Gouy, Mickael Hedde, Alexandra Langlais, Fabrice Le Bellec, Christophe Leboulanger, Christelle Margoum, Fabrice Martin-Laurent, Rémi Mongruel, Soizic Morin, Christian Mougin, Dominique Munaron, Sylvie Nélieu, Céline Pelosi, Magali Rault, Sergi Sabater, Sabine Stachowski-Haberkorn, Elliott Sucré, Marielle Thomas, Julien Tournebize, Sophie Leenhardt, Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS), Aix Marseille Université (AMU), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA), Centre Norbert Elias (CNELIAS), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation et écotoxicologie prédictives, Département biostatistiques et modélisation pour la santé et l'environnement [LBBE], Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Laboratoire de Biométrie et Biologie Evolutive - UMR 5558 (LBBE), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM), RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut Sophia Agrobiotech (ISA), Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Côte d'Azur (UCA), Laboratoire Microorganismes : Génome et Environnement (LMGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Biodiversité agroécologie et aménagement du paysage (UMR BAGAP), Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Rennes Angers, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Laboratoire Population-Environnement-Développement (LPED), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Interactions Cellules Environnement - UR (ICE), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), Centre de recherches insulaires et observatoire de l'environnement (CRIOBE), Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Stress Environnementaux et BIOsurveillance des milieux aquatiques (SEBIO), Institut National de l'Environnement Industriel et des Risques (INERIS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Université Le Havre Normandie (ULH), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-SFR Condorcet, Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Dijon, Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE), Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Dynamique et durabilité des écosystèmes : de la source à l’océan (DECOD), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Office français de la biodiversité (OFB), Groupe de Recherche en Droit, Economie et Gestion (GREDEG), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Côte d'Azur (UCA), Laboratoire d'Etude et de Recherche sur l'Economie, les Politiques et les Systèmes Sociaux (LEREPS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Institut d'Études Politiques [IEP] - Toulouse-École Nationale Supérieure de Formation de l'Enseignement Agricole de Toulouse-Auzeville (ENSFEA), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut de l'Ouest : Droit et Europe (IODE), Université de Rennes (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctionnement agroécologique et performances des systèmes de cultures horticoles (UPR HORTSYS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Aménagement des Usages des Ressources et des Espaces marins et littoraux - Centre de droit et d'économie de la mer (AMURE), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecosystèmes aquatiques et changements globaux (UR EABX), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universitat de Girona (UdG), Physiologie et Toxines des Microalgues Toxiques et Nuisibles (PHYTOX), Centre Universitaire de Formation et de Recherche de Mayotte (CUFR), Unité de Recherches Animal et Fonctionnalités des Produits Animaux (URAFPA), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Hydrosystèmes continentaux anthropisés : ressources, risques, restauration (UR HYCAR), Direction de l'Expertise scientifique collective, de la Prospective et des Etudes, and French Office for Biodiversity (OFB) through the national ECOPHYTO plan
Subjects: Health, Toxicology and Mutagenesis, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Biocontrol, General Medicine, Expertise, Environment, Ecotoxicology, Pollution, Modelling, [SDE]Environmental Sciences, Environmental Chemistry, Pesticides, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Ecological risk assessment
Abstract: International audience; Preservation of biodiversity and ecosystem services is critical for sustainable development and human well-being. However, an unprecedented erosion of biodiversity is observed and the use of plant protection products (PPP) has been identified as one of its main causes. In this context, at the request of the French Ministries responsible for the Environment, for Agriculture and for Research, a panel of 46 scientific experts ran a nearly 2-year-long (2020-2022) collective scientific assessment (CSA) of international scientific knowledge relating to the impacts of PPP on biodiversity and ecosystem services. The scope of this CSA covered the terrestrial, atmospheric, freshwater, and marine environments (with the exception of groundwater) in their continuity from the site of PPP application to the ocean, in France and French overseas territories, based on international knowledge produced on or transposable to this type of context (climate, PPP used, biodiversity present, etc.). Here, we provide a brief summary of the CSA's main conclusions, which were drawn from about 4500 international publications. Our analysis finds that PPP contaminate all environmental matrices, including biota, and cause direct and indirect ecotoxicological effects that unequivocally contribute to the decline of certain biological groups and alter certain ecosystem functions and services. Levers for action to limit PPP-driven pollution and effects on environmental compartments include local measures from plot to landscape scales and regulatory improvements. However, there are still significant gaps in knowledge regarding environmental contamination by PPPs and its effect on biodiversity and ecosystem functions and services. Perspectives and research needs are proposed to address these gaps.
Published: 2023

23. Microscopic charcoals in ocean sediments off Africa track past fire intensity from the continent

Author: Aritina Haliuc, Anne-Laure Daniau, Florent Mouillot, Wentao Chen, Bérangère Leys, Valérie David, Vincent Hanquiez, Bernard Dennielou, Enno Schefuß, Germain Bayon, Xavier Crosta, MANSiD Research Center [Suceava], Universitatea Stefan cel Mare Suceava (USU), Institute of Speleology, Romanian Academy, Clinicilor 5, 400006 Cluj-Napoca, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro Montpellier, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Montpellier (UM), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geo-Ocean (GEO-OCEAN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Center for Marine Environmental Sciences [Bremen] (MARUM), and Universität Bremen
Subjects: [SDE]Environmental Sciences, General Earth and Planetary Sciences, General Environmental Science
Abstract: Fires in Africa account for more than half of global fire-carbon emissions but the long-term evolution of fire activity and its link to global climate change remains elusive. Paleofire records provide descriptive information about fire changes through time, going beyond the range of satellite observations, although fire regime characteristics are challenging to reconstruct. To address this conceptual gap, we report here the abundance and morphometric data for a large set of microscopic charcoal samples (n = 128) recovered from surface ocean sediments offshore Africa. We show that in subtropical Southern Africa, large and intense fires prevailing in open savanna-grassland ecosystems produce a high abundance of small and elongated microcharcoal particles. In contrast, in the forest ecosystems of equatorial and tropical regions of western and central Africa, low-intensity fires dominate, producing low amounts of squared microcharcoal particles. Microcharcoal concentration and morphotype in marine sediment records off Africa are thus indicative of fire regime characteristics. Applied to down-core marine charcoal records, these findings reveal that at orbital time-scale intense and large, open grassland-savanna fires occurred during wet periods in the sub-tropical areas. A strong contribution of fire carbon emissions during periods of precession and summer insolation maxima in the geological record is thus expected.
Published: 2023

24. Last Glacial Maximum cryogenic calcite deposits in an alluvial fan at Villetoureix, southwest France

Author: Pascal Bertran, Isabelle Couchoud, Karine Charlier, Christine Hatté, Yannick Lefrais, Nicole Limondin‐Lozouet, Alain Queffelec, De la Préhistoire à l'Actuel : Culture, Environnement et Anthropologie (PACEA), Université de Bordeaux (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut national de recherches archéologiques préventives - Centre de recherches archéologiques de Bègles (Inrap, Bègles), Institut national de recherches archéologiques préventives (Inrap), Environnements, Dynamiques et Territoires de Montagne (EDYTEM), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Melbourne, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géochrononologie Traceurs Archéométrie (GEOTRAC), Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Silesian University of Technology, Archéosciences Bordeaux, Université de Bordeaux (UB)-Université Bordeaux Montaigne (UBM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de géographie physique : Environnements Quaternaires et Actuels (LGP), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut National de Recherches en Archéologie Préventive, Service Départemental de l'Archéologie de la Dordogne.
Subjects: cryogenic calcite, Last Glacial Maximum, O and C stable isotopes, malacofauna, [SDE]Environmental Sciences, icing, southwest France, Earth-Surface Processes
Abstract: International audience; The origin of white calcite silts forming 0.5 to 3-cm-thick lenses in alluvial fan deposits 14C-dated to the Last Glacial Maximum in the Dronne Valley (Dordogne, southwest France) is investigated using microscopic imagery, chemistry, and O and C stable isotopes. The calcite silts, composed mainly of aggregates of 3–5-μm euhedral crystals, do not resemble secondary precipitations of pedological origin because of the strata-like pattern and the lack of clearly identifiable biological structures. Their association with evidence of ice formation in the soil (platy structure, involutions) suggests that they were deposited in a deep seasonal frost context. Their isotopic composition differs significantly from those of detrital carbonates and of Holocene bioprecipitation and seems to be best explained by precipitation under closed-system conditions. Calculation of the isotopic composition of calcite that would have formed in equilibrium with groundwater of regional LGM aquifers provides values that are in the range of the composition of the calcite silts for a precipitation temperature close to 0°C. Therefore, these deposits are interpreted as cryogenic calcite precipitated from waters close to saturation with respect to calcite freezing at the base of/within icings or within the ground, possibly from frost blisters. Similar calcite precipitation at the outlet of karstic springs may have been abundant in the calcareous terrains of southwest France during the LGM, although still unrecognized in the geological record.
Published: 2023

25. The Norfolk Ridge: A Proximal Record of the Tonga‐Kermadec Subduction Initiation

Author: J. Collot, R. Sutherland, S. Etienne, M. Patriat, W. R. Roest, B. Marcaillou, C. Clerc, W. Stratford, N. Mortimer, C. Juan, A. Bordenave, P. Schnurle, D. Barker, S. Williams, S. Wolf, M. Crundwell, Service Géologique de Nouvelle Calédonie, Geological Survey of New Caledonia, Department of Industry Mines and Energy-Department of Industry Mines and Energy, Victoria University of Wellington, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geo-Ocean (GEO-OCEAN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), GNS Science [Lower Hutt], GNS Science, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Douglas Mental Health University Institute [Montréal], McGill University = Université McGill [Montréal, Canada], Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), DIMENC/SGNC (SGNC), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), and Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Geophysics, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Geochemistry and Petrology, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences
Abstract: Norfolk Ridge bounds the northeastern edge of the continent of Zealandia and is proximal to where Cenozoic Tonga-Kermadec subduction initiation occurred. We present and analyze new seismic reflection, bathymetric and rock data from Norfolk Ridge that show it is composed of a thick sedimentary succession and that it was formed and acquired its present-day ridge physiography and architecture during Eocene to Oligocene uplift, emergence and erosion. Contemporaneous subsidence of the adjacent New Caledonia Trough shaped the western slope of Norfolk Ridge and was accompanied by volcanism. Neogene extension along the eastern slope of Norfolk Ridge led to the opening of the Norfolk Basin. Our observations reveal little or no contractional deformation, in contrast to observations elsewhere in Zealandia, and are hence significant for understanding the mechanics of subduction initiation. We suggest that subduction nucleated north of Norfolk Ridge and propagated rapidly along the ridge during the period 40-35 Ma, giving it a linear and narrow shape. Slab roll-back following subduction initiation may have preserved the ridge and created its eastern flank. Our observations suggest that pre-existing structures, which were likely inherited from Cretaceous Gondwana subduction, were well-oriented to propagate rupture and create self-sustaining subduction. Key Points We present new marine geophysical and geological data of Norfolk Ridge located along the northeastern edge of the Zealandia continent We show that the ridge is not inherited from Cretaceous rifting that led to isolation of Zealandia but from the TECTA Cenozoic tectonic event Analysis of the structure and evolution of Norfolk Ridge underpins our understanding of tectonic processes of subduction initiation Plain Language Summary Plate tectonic theory established and proved that the surface of Earth is composed of rigid moving plates, but it remains unclear how and why these plates sometimes re-configure their boundaries and motions. Subduction zones are places where two plates converge and one plunges deep into the Earth beneath the other one. As the plate sinks, it drags the rest of the plate with it and acts as an engine that “pulls” the plate and drives horizontal motion. This is what drives the dynamics of plate tectonics. How are subduction zones created? This remains an open question, but we know from geological observations that new subduction zones do get created: more than half of all active subduction zones were created after the dinosaurs died out 65 million years ago. We present new observations from northern Zealandia (a submerged continent between New Zealand and New Caledonia) that document how one of the largest subduction zones on Earth, the Tonga-Kermadec system, started.
Published: 2023

26. Temperature and feeding frequency impact the survival, growth, and metamorphosis success of Solea solea larvae

Author: Adriana E. Sardi, Marie-Laure Bégout, Anne-Laure Lalles, Xavier Cousin, Hélène Budzinski, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MARine Biodiversity Exploitation and Conservation (UMR MARBEC), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)
Subjects: Multidisciplinary, growth, [SDV]Life Sciences [q-bio], Solea solea larvae, Temperature & Rainfall
Abstract: Human-induced climate change impacts the oceans, increasing their temperature, changing their circulation and chemical properties, and affecting marine ecosystems. Like most marine species, sole has a biphasic life cycle, where one planktonic larval stage and juvenile/adult stages occur in a different ecological niche. The year-class strength, usually quantified by the end of the larvae stage, is crucial for explaining the species’ recruitment. We implemented an experimental system for rearing larvae under laboratory conditions and experimentally investigated the effects of temperature and feeding frequencies on survival, development (growth), and metamorphosis success of S. solea larvae. Specific questions addressed in this work include: what are the effects of feeding regimes on larvae development? How does temperature impact larvae development? Our results highlight that survival depends on the first feeding, that the onset of metamorphosis varies according to rearing temperature and that poorly fed larvae take significantly longer to start (if they do) metamorphosing. Moreover, larvae reared at the higher temperature (a +4°C scenario) showed a higher incidence in metamorphosis defects. We discuss the implications of our results in an ecological context, notably in terms of recruitment and settlement. Understanding the processes that regulate the abundance of wild populations is of primary importance, especially if these populations are living resources exploited by humans.
Published: 2023

27. Incorporating food-web parameter uncertainty into Ecopath-derived ecological network indicators

Author: Vanessa Guesnet, Kelly A. Kearney, Géraldine Lassalle, Aurélie Chaalali, Nathalie Niquil, Samuele Tecchio, Boutheina Grami, Battle Karimi, Jérémy Lobry, Blanche Saint-Béat, Ecosystèmes aquatiques et changements globaux (UR EABX), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques (BOREA), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA), University of Miami [Coral Gables], LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs), Sorbonne Université (SU)-Université des Antilles (UA)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Laboratoire Chrono-environnement - UFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) (LCE), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Ecosystèmes aquatiques et changements globaux ( UR EABX ), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture ( IRSTEA ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs ), Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Biologie des Organismes et Ecosystèmes Aquatiques ( BOREA ), Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Muséum National d'Histoire Naturelle ( MNHN ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD ) -Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 ( UPMC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université des Antilles ( UA ), Laboratoire Chrono-environnement ( LCE ), and Université Bourgogne Franche-Comté ( UBFC ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC )
Subjects: 0106 biological sciences, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Computer science, Parameter uncertainty, Ecosystem models, computer.software_genre, 01 natural sciences, [ SDE ] Environmental Sciences, Set (abstract data type), Robustness (computer science), Statistics, Range (statistics), EcoSim, Sensitivity (control systems), 0105 earth and related environmental sciences, Interpretability, 010604 marine biology & hydrobiology, Ecological Modeling, Ecological network, Comparative studies, Ecopath with Ecosim, [SDE]Environmental Sciences, Network analysis, Data mining, computer
Abstract: [Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]QUASARE; International audience; Ecological network analysis (ENA) provides numerous ecosystem level indices offering a valuable approach to compare and categorize the ecological structure and function of ecosystems. The inclusion of ENA methods in Ecopath with Ecosim (EwE) has insured their continued contribution to ecosystem-based management. In EwE, ENA-derived ecological conclusions are currently based on single values of ENA indices calculated from a unique input flow matrix. Here, we document an easy-to-use routine that allows EwE users to incorporate uncertainty in EwE input data into the calculation of ENA indices. This routine, named ENAtool, is a suite of Matlab functions that performs three main steps: (1) import of an existing Ecopath model and its associated parameter uncertainty values in the form of uncertainty intervals into Matlab; (2) generation of an ensemble of Ecopath models with the same structure as the original, and with parameter values varying based on the prescribed uncertainty limits; and (3) calculation of a set of 13 ENA indices for each ensemble member (one set of flow values) and of summary statistics across the whole ensemble. This novel routine offers the opportunity to calculate ENA indices ranges and confidence intervals, and thus to perform quantitative data analyses. An application of ENAtool on a pre-existing Ecopath model of the Bay of Biscay continental shelf is presented, with a focus on the robustness of previously published ENA-based ecological traits of this ecosystem when the newly introduced uncertainty values are added. We also describe the sensitivity of the ENAtool results to both the number of ensemble members used and to the uncertainty interval set around each input parameter. Ecological conclusions derived from EwE, particularly those regarding the comparison of structural and functional elements for a range of ecosystem types or the assessment of ecosystem properties along gradients of environmental conditions or anthropogenic disturbances, will gain in statistical interpretability.
Published: 2015

28. On a new hydrid method to modelize the turbulence over marine sand ripples

Author: Bennis , Anne-Claire, Lebot , S., Lafite , Robert, Bonneton , Philippe, Ardhuin , Fabrice, Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER ), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), and Casado-Malaizé, Valérie
Subjects: [SDU] Sciences of the Universe [physics], [SDU]Sciences of the Universe [physics], ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [ SDU ] Sciences of the Universe [physics]
Abstract: International audience
Published: 2015

29. Effects of Biofilms and Particle Physical Properties on the Rising and Settling Velocities of Microplastic Fibers and Sheets

Author: Isabel Jalón-Rojas, Alicia Romero-Ramírez, Kelly Fauquembergue, Linda Rossignol, Jérôme Cachot, Damien Sous, Bénédicte Morin, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)
Subjects: Biofouling, Biofilms, Microplastics, transport, [SDE]Environmental Sciences, Environmental Chemistry, General Chemistry, vertical velocity, Plastics, biofilm, physical properties, Water Pollutants, Chemical, Environmental Monitoring
Abstract: International audience; Vertical dynamics of microplastics (MPs) in the water column are complex and not fully understood due to the diversity of environmental MPs and the impact of weathering and biofouling on their dynamical properties. In this study, we investigate the effects of the particle properties and biofilm on the vertical (settling or rising) velocity of microplastic sheets and fibers under laboratory conditions. The experiments focus on 3 types of MPs (polyester PES fibers, polyethylene terephthalate PET sheets, and polypropylene PP sheets) of 9 sizes and 2 degrees of biological colonization. Even though pristine PES fibers and PET sheets had a similar density, the sinking velocity of fibers was much smaller and independent of their length. The settling or rising velocity of sheets increased with the particle size up to a threshold and then decreased due to the wake of horizontal oscillations in large particles. Biofilm had unexpected effects on vertical velocities. Irregular biofilm distributions can trigger motion instabilities that decrease settling velocities of sheets despite the increase of density. Biofilm can also modify the orientation of fibers, which may increase their settling velocity. Finally, we selected the most performant theoretical formulation for each type of particle and proposed modifications to consider the effect of biofilm distribution.
Published: 2022

30. Longshore Sediment Movements from Tracers and Models, Praia de Faro, South Portugal

Author: Yann Balouin, Rodrigo Pedreros, Denis Michel, Hélène Howa, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Bio-Indicateurs Actuels et Fossiles (BIAF), Université d'Angers (UA), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) ( BRGM ), UPRES EA 2644 ( « Laboratoire des Bio-Indicateurs Actuels et fossiles » ), Université d'Angers ( UA ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), and Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: Shore, geography, Plage, [ SDU.STU.GM ] Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, geography.geographical_feature_category, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Ecology, Ocean current, 010502 geochemistry & geophysics, Inlet, 01 natural sciences, Longshore drift, Oceanography, [SDU.STU.GM]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geomorphology, 14. Life underwater, Progradation, Sediment transport, Geology, 0105 earth and related environmental sciences, Earth-Surface Processes, Water Science and Technology, Accretion (coastal management)
Abstract: International audience; This work aims to improve the knowledge of sediment circulation in the coastal zone, focusing on the quantification of sediment movement due to longshore drift. The studied field site is the Praia de Faro beach on the Peninsula do Anca˜o in Algarve (Portugal), which is located on the updrift coast of the Barra Nova tidal inlet. The main objective of the study was to quantify the sediment transport rate that will enter in the inlet system.Measurements were undertaken during low hydrodynamic conditions prevailing in this area and permitted to estimate a longshore transport rate of 2.6–4.2 m/s, consistent with other transport estimations in Algarve. Four theoretical models for longshore transport rate calculation were confronted to tracer results to choose a extrapolation tool. KAMPHUIS (1991) formula appeared to be the more appropriate in this area. It was used to extrapolate the results in order to be compared to the observed morphological evolution. The calculated short term sediment flux (10500 m3/ month) corresponds to the accretion on the updrift swash platform of the Barra Nova tidal inlet and is thus considered to be the contribution of the adjacent coast to this system. Moreover, the estimated longshore transport rate permit us to predict a spit progradation of 60–70 m/year. This result is consistent with the observed migration rate of the Barra Nova inlet during the last 25 years. This study shows that, with a good knowledge of the environmental context, sediment fluxes obtained by sand tracers are accurate enough to estimate the long term longshore transport and long term morphological response of a stretch of shoreline.
Published: 2005

31. Psychothérapie augmentée par rTMS pour les troubles neurologiques fonctionnels

Author: I. English, Hugo Bottemanne, L. Pernet, T. de La Forest Divonne, K. Imadache, Bruno Millet, E. Barron, Sciences, Normes, Démocratie [Paris] (SND), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut du Cerveau et de la Moëlle Epinière = Brain and Spine Institute (ICM), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU), Sorbonne Université - Faculté de Médecine (SU FM), Sorbonne Université - Faculté de médecine [CHU Pitié Salpétrière], CHU Pitié-Salpêtrière [AP-HP], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), Service de Psychiatrie Adulte [CHU Pitié-Salpêtière], Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Gynecology, medicine.medical_specialty, business.industry, [SHS.PHIL]Humanities and Social Sciences/Philosophy, [SHS.PSY]Humanities and Social Sciences/Psychology, Neurological disorder, Psychogenic tremor, medicine.disease, 030227 psychiatry, [SHS.HISPHILSO]Humanities and Social Sciences/History, Philosophy and Sociology of Sciences, 03 medical and health sciences, Psychiatry and Mental health, 0302 clinical medicine, Arts and Humanities (miscellaneous), Psychogenic paralysis, medicine, business, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: Resume Contexte Nous rapportons l’observation d’une patiente de 47 ans souffrant d’un trouble neurologique fonctionnel (TNF) avec une tetraparesie, des tremblements mixtes et des crises psychogenes non-epileptiques (CPNE), traitee par un protocole de psychotherapie augmentee par stimulation magnetique transcrânienne repetee (rTMS). Intervention Nous avons realise un protocole de psychotherapie biofeedback augmentee par rTMS (vingt seances a raison de deux seances par jour pendant dix jours avec un protocole de stimulation : 1 Hz, 150 % du seuil moteur, sessions de vingt minutes, 300 pulses par sessions) au cours duquel la patiente visualisait l’activite motrice de ses membres superieurs pendant une stimulation de l’aire motrice primaire (AMP). L’evolution de la symptomatologie neurologique a ete evaluee a l’aide de l’echelle MRC pour la force musculaire (Medical Research Council Scale for Muscle Strength). Resultats La symptomatologie a ete amelioree entre les quatrieme et sixieme jours de traitement (huitieme et douzieme seances) avec premierement une levee de la paresie, puis une amelioration secondaire en cascade des autres symptomes fonctionnels. A deux mois, la patiente ne presentait plus de symptome neurologique fonctionnel. Discussion & conclusion Nous proposons plusieurs hypotheses concernant l’efficacite de ce type de protocole de biofeedback utilisant la rTMS. Nous suggerons egalement que ce type de protocole devrait etre systematiquement associe a un accompagnement psychotherapeutique travaillant sur les elements biographiques pour une prise en charge holistique. Cette observation souligne l’interet de potentialiser les psychotherapies cognitivo-comportementales utilisant le principe du conditionnement operant a l’aide de la stimulation cerebrale dans les troubles neurologiques fonctionnels, et motive la realisation d’etudes futures.
Published: 2022

32. NiONPs-induced alteration in calcium signaling and mitochondrial function in pulmonary artery endothelial cells involves oxidative stress and TRPV4 channels disruption

Author: Ophélie Germande, Magalie Baudrimont, Fabien Beaufils, Véronique Freund-Michel, Thomas Ducret, Jean-François Quignard, Marie-Hélène Errera, Sabrina Lacomme, Etienne Gontier, Stéphane Mornet, Megi Bejko, Bernard Muller, Roger Marthan, Christelle Guibert, Juliette Deweirdt, Isabelle Baudrimont, Toulin, Stéphane, Centre de recherche Cardio-Thoracique de Bordeaux [Bordeaux] (CRCTB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-CHU Bordeaux [Bordeaux]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service d’Exploration Fonctionnelle Respiratoire, CHU Bordeaux [Bordeaux], University of Pittsburgh School of Medicine, Pennsylvania Commonwealth System of Higher Education (PCSHE), Bordeaux Imaging Center (BIC), Université de Bordeaux (UB)-Institut François Magendie-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux (ICMCB), and Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: reactive oxygen species, [SDV.EE.SANT]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Interleukin-6, Superoxide Dismutase, Biomedical Engineering, Endothelial Cells, Metal Nanoparticles, TRPV Cation Channels, Pulmonary Artery, calcium signaling, Toxicology, Mitochondria, [SDV.TOX] Life Sciences [q-bio]/Toxicology, Oxidative Stress, Nickel, Nickel oxide nanoparticles (NiONPs), [SDV.TOX]Life Sciences [q-bio]/Toxicology, mitochondrial dysfunction, Humans, [SDV.EE.SANT] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Health, Calcium, pulmonary endothelial cells, Cells, Cultured
Abstract: International audience; In New Caledonia, anthropic activities, such as mining, increase the natural erosion of soils in nickel mines, which in turn, releases nickel oxide nanoparticles (NiONPs) into the atmosphere. Pulmonary vascular endothelial cells represent one of the primary targets for inhaled nanoparticles. The objective of this in vitro study was to assess the cytotoxic effects of NiONPs on human pulmonary artery endothelial cells (HPAEC). Special attention will be given to the level of oxidative stress and calcium signaling, which are involved in the physiopathology of cardiovascular diseases. HPAEC were exposed to NiONPs (0.5–150 μg/cm2) for 4 or 24 h. The following different endpoints were studied: (i) ROS production using CM-H2DCF-DA probe, electron spin resonance, and MitoSOX probe; the SOD activity was also measured (ii) calcium signaling with Fluo4-AM, Rhod-2, and Fluo4-FF probes; (iii) inflammation by IL-6 production and secretion and, (iv) mitochondrial dysfunction and apoptosis with TMRM and MitoTracker probes, and AnnexinV/PI. Our results have evidenced that NiONPs induced oxidative stress in HPAEC. This was demonstrated by an increase in ROS production and a decrease in SOD activity, the two mechanisms seem to trigger a pro-inflammatory response with IL-6 secretion. In addition, NiONPs exposure altered calcium homeostasis inducing an increased cytosolic calcium concentration ([Ca2+]i) that was significantly reduced by the extracellular calcium chelator EGTA and the TRPV4 inhibitor HC-067047. Interestingly, exposure to NiONPs also altered TRPV4 activity. Finally, HPAEC exposure to NiONPs increased intracellular levels of both ROS and calcium ([Ca2+]m) in mitochondria, leading to mitochondrial dysfunction and HPAEC apoptosis.
Published: 2022

33. Upside down sulphate dynamics in a saline inland lake

Author: Rosanna Margalef-Marti, Mathieu Sebilo, Aubin Thibault De Chanvalon, Pierre Anschutz, Céline Charbonnier, Béatrice Lauga, Ivan Gonzalez-Alvarez, Emmanuel Tessier, David Amouroux, Institut d'écologie et des sciences de l'environnement de Paris (iEES Paris ), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Sorbonne Université (SU)-Université Paris-Est Créteil Val-de-Marne - Paris 12 (UPEC UP12)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des sciences analytiques et de physico-chimie pour l'environnement et les materiaux (IPREM), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ANR-16-IDEX-0002,E2S,E2S(2016)
Subjects: Ecologia dels llacs, Multidisciplinary, Isòtops, Optical properties, Sulfates, Pearl River Estuary, Biogeochemistry, DOC, Remote sensing, CDOM DOC Optical properties Pearl River Estuary Remote sensing, Biogeoquímica, Isotopes, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [SDE]Environmental Sciences, [CHIM]Chemical Sciences, CDOM, Sulfats, Lake ecology
Abstract: The sulphur cycle has a key role on the fate of nutrients through its several interconnected reactions. Although sulphur cycling in aquatic ecosystems has been thoroughly studied since the early 70’s, its characterisation in saline endorheic lakes still deserves further exploration. Gallocanta Lake (NE Spain) is an ephemeral saline inland lake whose main sulphate source is found on the lake bed minerals and leads to dissolved sulphate concentrations higher than those of seawater. An integrative study including geochemical and isotopic characterization of surface water, porewater and sediment has been performed to address how sulphur cycling is constrained by the geological background. In freshwater and marine environments, sulphate concentration decreases with depth are commonly associated with bacterial sulphate reduction (BSR). However, in Gallocanta Lake sulphate concentrations in porewater increase from 60 mM at the water–sediment interface to 230 mM at 25 cm depth. This extreme increase could be caused by dissolution of the sulphate rich mineral epsomite (MgSO4·7H2O). Sulphur isotopic data was used to validate this hypothesis and demonstrate the occurrence of BSR near the water–sediment interface. This dynamic prevents methane production and release from the anoxic sediment, which is advantageous in the current context of global warming. These results underline that geological context should be considered in future biogeochemical studies of inland lakes with higher potential availability of electron acceptors in the lake bed compared to the water column.
Published: 2023

34. Author Correction: Freshwater influx to the Eastern Mediterranean Sea from the melting of the Fennoscandian ice sheet during the last deglaciation

Author: Vadsaria, Tristan, Zaragosi, Sébastien, Ramstein, Gilles, Dutay, Jean-Claude, Li, Laurent, Siani, Giuseppe, Revel, Marie, Obase, Takashi, Abe-Ouchi, Ayako, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Géosciences Paris Saclay (GEOPS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, and COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Subjects: Multidisciplinary, [SDU]Sciences of the Universe [physics]
Abstract: International audience
Published: 2023

35. Unraveling the climate control on debris-free glacier evolution in the Everest region (Nepal, central Himalaya) during the Holocene

Author: Vincent Jomelli, Patrick Wagnon, Didier Swingedouw, Joanna Charton, Régis Braucher, Adèle Hue, Fanny Brun, Christophe Colin, Stephanie Gairoard, Dibas Shrestha, Georges Aumaître, Karim Keddadouche, Fawzi Zaidi, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Géosciences de l’Environnement (IGE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP ), Université Grenoble Alpes (UGA), Géosciences Paris Saclay (GEOPS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Tribhuvan University
Subjects: Archeology, Global and Planetary Change, Indian monsoon, Holocene, Nepalese glacier, 10Be chronology, [SDE]Environmental Sciences, Geology, AMOC, [SDU.STU.GL]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Glaciology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics
Abstract: International audience; Current mass balance and meteorological surveys of Mera glacier located about 30 km south of Mount Everest in Nepal show the dominant role of Asian monsoon precipitation on interannual mass balance variability while temperature controls the altitude of snow-rain threshold. As these observations on mass balance variability only explore the recent decades, studies on paleo glacial extents are useful to investigate the long-term climate forcing on glacier evolution. To do so, we investigated the long-term evolution of the debris-free Mera glacier and a neighbouring small debris-free South Khare glacier. Fifty-one 10Be CRE ages were obtained from samples collected on moraine boulders and roches moutonnées. 10Be CRE ages of the boulders span from the end of the Lateglacial (19.0–11.7 ka) to the Little Ice Age (∼0.6–0.1 ka). The oldest dated moraine in this study was observed at the base of South Khare glacier with an age of 13.6 ± 0.5 ka. The two glaciers subsequently experienced their largest Holocene extent in the Early Holocene with moraines dated to 11.0 ± 0.3 ka at the base of Mera glacier and 10.8 ± 0.5 ka at the base of South Khare glacier. We did not observe any moraine from the Mid-Holocene. During the Late Holocene several glacier advances were recorded around 2.3 ± 0.2 ka, 1.5 ka and then during the last centuries at Mera glacier and around 2.8 ± 0.6 ka, and during the Little Ice Age at South Khare glacier. To explore the links between long-term Nepalese glacier changes and climate, we used oceanic and terrestrial Indian Summer monsoon reconstructions and temperature and precipitation output from two transient global climate models TraCE and LOVECLIM. These climate data outputs were corrected by a reconstruction of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) over the Holocene and its associated climatic impacts. We also used sensitivity experiments from the IPSL (Institut Pierre Simon Laplace) model to discuss the possible influence of horizontal resolution, land hydrology, vegetation and runoff on changes in Asian summer monsoon. Importantly, we show this long-term Nepalese glacier pattern does not perfectly conform neither to the Indian monsoon precipitation that is documented from terrestrial and marine records nor to temperature and precipitation changes simulated by the models. While the maximum glacier extent in the Early Holocene corresponds to enhanced precipitation documented by proxies and models, the Late Holocene glacier advance remains puzzling. We claim that new paleo glacier records and improved climate simulations are necessary to get a better understanding of past glacier changes and the associated climate dynamics, which might be crucial to gain confidence in both glacier and climate future evolutions.
Published: 2023

36. Temperature variations in caves induced by atmospheric pressure variations-Part 2: Unveiling hidden thermal signals

Author: Frédéric Perrier, François Bourges, Frédéric Girault, Jean-Louis Le Mouël, Dominique Genty, Bruno Lartiges, Rémi Losno, Stéphane Bonnet, Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP (UMR_7154)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Critical Zone, Caves, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Natural ventilation, Atmospheric pressure, Earth Science, Barometric pumping, Helmholtz resonance, Preservation
Abstract: International audience; In underground cavities, temperature variations of the order of 10-3 °C are permanently induced by the variations of atmospheric pressure, even at great depths, with couplings of the order of 0.2 to 20 × 10-3 °C/hPa depending on frequency. In the first part of this study, we established the atmospheric pressure to temperature transfer function (TF) as a function of frequency from 8 × 10-7 to 8 × 10-4 Hz. Here, we use this TF to calculate the expected PIT variations, which, after being subtracted from the observed time-series, provide residual temperature time-series. We calculated such temperature residuals in four natural caves in France: Esparros, Aven d'Orgnac, Pech Merle and Chauvet-Pont d'Arc Caves, the last two containing unique prehistoric wall paintings. Temperature signals, as small as a few 10-3 °C, due to human presence, are then conspicuous, with evidence of relaxation longer than several days and long-term cumulative effects. In addition, we observe temperature signals suggesting non-stationary states characterized by several processes which are not necessarily easy to separate, such as transient air currents, due to barometric winds or locally semi-confined convection cells, transient infiltration, or energy dissipation by evaporation-condensation at the rock surface. This background thermal agitation displays a scale-free amplitude spectrum, from 2 × 10-5 to 4 × 10-4 Hz, of the form f-α, with α varying from 0.1 to 0.6 depending on the site. Furthermore, at the Chauvet Cave, a weak but unambiguous peak emerges during some months at a period of about 82.2 ± 0.8 minutes, suggesting a Helmholtz-type resonance. Small but significant temperature signals are therefore detected in underground cavities once the effect of atmospheric pressure variations is corrected for. These signals reveal subtle coupled processes whose knowledge is essential to evaluate preservation strategies and to establish conditions for resilience of underground systems under artificial or natural influence including climate change.
Published: 2023

37. Atlantic circulation changes across a stadial-interstadial transition

Author: Claire Waelbroeck, Jerry Tjiputra, Chuncheng Guo, Kerim H. Nisancioglu, Eystein Jansen, Natalia Vazquez Riveiros, Samuel Toucanne, Frédérique Eynaud, Linda Rossignol, Fabien Dewilde, Elodie Marchès, Susana Lebreiro, Silvia Nave, Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Bjerknes Centre for Climate Research (BCCR), Department of Biological Sciences [Bergen] (BIO / UiB), University of Bergen (UiB)-University of Bergen (UiB), Centre for Earth Evolution and Dynamics [Oslo] (CEED), Department of Geosciences [Oslo], Faculty of Mathematics and Natural Sciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO)-Faculty of Mathematics and Natural Sciences [Oslo], University of Oslo (UiO)-University of Oslo (UiO), Laboratoire Géodynamique et enregistrement Sédimentaire (LGS), Géosciences Marines (GM), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Universitaire Européen de la Mer (IUEM), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service Hydrographique et Océanographique de la Marine (SHOM), Ministère de la Défense, Instituto Geológico y Minero de España (IGME), Laboratorio Nacional de Energia e Geologia, Departamento de Geologia Marinha, and European Project: 339108,EC:FP7:ERC,ERC-2013-ADG,ACCLIMATE(2014)
Subjects: Global and Planetary Change, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Stratigraphy, [SDE]Environmental Sciences, Paleontology
Abstract: We combine consistently dated benthic carbon isotopic records distributed over the entire Atlantic Ocean with numerical simulations performed by a glacial configuration of the Norwegian Earth System Model with active ocean biogeochemistry in order to interpret the observed Cibicides δ13C changes at the stadial–interstadial transition corresponding to the end of Heinrich Stadial 4 (HS4) in terms of ocean circulation and remineralization changes. We show that the marked increase in Cibicides δ13C observed at the end of HS4 between ∼2000 and 4200 m in the Atlantic can be explained by changes in nutrient concentrations as simulated by the model in response to the halting of freshwater input in the high-latitude glacial North Atlantic. Our model results show that this Cibicides δ13C signal is associated with changes in the ratio of southern-sourced (SSW) versus northern-sourced (NSW) water masses at the core sites, whereby SSW is replaced by NSW as a consequence of the resumption of deep-water formation in the northern North Atlantic and Nordic Seas after the freshwater input is halted. Our results further suggest that the contribution of ocean circulation changes to this signal increases from ∼40 % at 2000 m to ∼80 % at 4000 m. Below ∼4200 m, the model shows little ocean circulation change but an increase in remineralization across the transition marking the end of HS4. The simulated lower remineralization during stadials compared to during interstadials is particularly pronounced in deep subantarctic sites, in agreement with the decrease in the export production of carbon to the deep Southern Ocean during stadials found in previous studies.
Published: 2023

38. Temperature variations in caves induced by atmospheric pressure variations-Part 1: Transfer functions and their interpretation

Author: Frédéric Perrier, François Bourges, Frédéric Girault, Jean-Louis Le Mouël, Dominique Genty, Bruno Lartiges, Rémi Losno, Stéphane Bonnet, Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP (UMR_7154)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), and Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Critical Zone, [SDU]Sciences of the Universe [physics], Natural ventilation, Phase changes, Atmospheric pressure, Earth Science, Barometric pumping, Preservation
Abstract: International audience; According to thermodynamics, atmospheric pressure variations (APV) cause temperature variations in air. However, such variations are difficult to observe, except in thermally stable environments such as underground cavities. We have studied the properties of these temperature variations in four natural caves in France, where continuous time-series have been collected since 1998: Esparros, Aven d'Orgnac, Pech Merle and Chauvet-Pont d'Arc Caves, the last two containing unique prehistoric wall paintings. The pressure to air temperature transfer function (TF), evaluated from 8 × 10-7 to 8 × 10-4 Hz, strongly depends on frequency; its modulus, at the barometric tide S2 (12 h), varies from 2 to 14 × 10-3 °C/hPa. While the TFs show pluriannual stability, seasonal variations are observed when sufficiently long data sets are available. Rock surface temperature is also affected by APV and we extract the air to rock surface temperature TF at Esparros, Chauvet and Pech Merle Caves. The observed TFs are accounted for by an improved analytical model including gas adiabatic compressibility, heat exchange with the rock, heat diffusion in the rock, phase changes of water at the rock surface and an advective term due to barometric pumping motion in the air volume. This model has three free parameters: the effective rock surface to air volume ratio, the time constant of heat exchanges and the effective adiabatic coefficient of cavity air. It is sufficient to account for the various situations observed in natural caves. Using this model, the observed TFs can be interpreted; they reflect the type of thermodynamics active at a given location, in particular the presence of barometric winds, but the actual values of parameters remain difficult to predict. Thus, temperature variations induced by APV emerge as a fundamental tool to characterize underground environments, relevant in some cases for cave heritage preservation, illustrating the coupled processes active in the Critical Zone.
Published: 2023

39. Spectral wave dissipation over a roughness‐varying barrier reef

Author: Damien Sous, Kévin Martins, Marion Tissier, Frédéric Bouchette, Samuel Meulé, Laboratoire des Sciences de l'Ingénieur Appliquées à la Mécanique et au génie Electrique (SIAME), Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA), Institut méditerranéen d'océanologie (MIO), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of New South Wales [Sydney] (UNSW), Delft University of Technology (TU Delft), Géosciences Montpellier, Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles (UA)-Université de Montpellier (UM), Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)
Subjects: Geophysics, [SDU.STU.GP]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geophysics [physics.geo-ph], spectral dissipation, General Earth and Planetary Sciences, coral reef, bottom friction, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography
Abstract: International audience; The present paper reports on a field experiment performed over a shallow, roughness-varying barrier reef at Maupiti island, French Polynesia. The spectral wave energy balance is examined, outside the breaking zone and accounting for non-linear transfers and mean current, to estimate the wave friction factor. This latter varies from 0.05 to 4, with dependence on the ratio between near-bed orbital amplitude and roughness height well predicted by an adjusted parameterization from Madsen (1995). The present results are discussed with respect to other field data recovered on coral and rocky grounds.
Published: 2023

40. Atmospheric Nitrous Acid Measurement in the French Landes Forest

Author: Xinke Wang, Dandan Li, Pierre-Marie Flaud, Haiyan Li, Sebastien Perrier, Eric Villenave, Sebastien Dusanter, Alexandre Tomas, Emilie Perraudin, Christian George, Matthieu Riva, Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Université Paris XII, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Lille Douai (IMT Nord Europe), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Institut de recherches sur la catalyse et l'environnement de Lyon (IRCELYON), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université Lille Nord de France (COMUE)
Subjects: Atmospheric Science, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Space and Planetary Science, Geochemistry and Petrology, [CHIM]Chemical Sciences, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience
Published: 2021

41. Lateglacial and Holocene sedimentary dynamics in northwestern Baffin Bay as recorded in sediment cores from Cape Norton Shaw Inlet (Nunavut, Canada)

Author: Nathan Stevenard, Jean‐Carlos Montero‐Serrano, Frédérique Eynaud, Guillaume St‐Onge, Sébastien Zaragosi, Luke Copland, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de la MER de Rimouski (ISMER), Université du Québec à Rimouski (UQAR), University of Ottawa [Ottawa], ArcticNet, Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada, NSERC, Université de Bordeaux, and We are grateful to the captain, officers, crew and scientists onboard the CCGS during the 2018 (Leg 3) ArcticNet expedition for the recovery of the sediment cores used in this study. We also thank Quentin Beauvais (ISMER‐UQAR), Maria‐Emilia Rodriguez‐Cuicas (ISMER‐UQAR), Marie Girieud (ISMER‐UQAR), Nicolas Van Nieuwenhove (University of New Brunswick), Marie‐Claire Perello (Université de Bordeaux) and Margaux Saint George (Université de Bordeaux) for their technical support and advice in the laboratory. The authors declare that they have no conflicts of interest. Last, we thank Kelly Hogan and John T. Andrews for their constructive reviews, which helped to improve the quality of the manuscript, as well as to Jan A. Piotrowski for his editorial work. This research was funded by ArcticNet (a Network of Centers of Excellence Canada), Québec‐Océan, GEOTOP and the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) through discovery grants to J.‐C. Montero‐Serrano and G. St‐Onge. Amundsen
Subjects: 010506 paleontology, Archeology, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Geology, 01 natural sciences, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; The physical, sedimentological, mineralogical and elemental geochemical properties of sediment cores AMD1803-02BC and 01PC from the Cape Norton Shaw Inlet were investigated to reconstruct glacial sediment discharges from southeastern Manson Icefield and document the impact of ice–ocean interactions on the sediment dynamics and opening of the North Water Polynya (NOW) in northwestern Baffin Bay since the last deglaciation. Laminated glaciomarine sediments rich in quartz and feldspar are observed prior to 11 cal. ka BP and were probably deposited by hyperpycnal currents triggered by the local retreat of the southern margin of the Innuitian Ice. Detrital proxies suggest that Early Holocene sediment dynamics were mainly influenced by sea ice and iceberg rafting and meltwater discharges related to the deglaciation of eastern Smith (~11 to 10.65 cal. ka BP) and Jones (~10.7 cal. ka BP) sounds. This also provides an upper limit to the timing of formation of the NOW. The high detrital carbonate contents during 8.8 to 6.6 cal. ka BP confirm that enhanced carbonate-rich sediment export from Nares Strait to northern Baffin Bay occurred during and after the deglaciation of Kennedy Channel (8.8 to 8.2 cal. ka BP). Canadian Shield sediment inputs have dominated since 6.6 cal. ka BP, indicating that sedimentation is mainly influenced by Cape Norton Shaw glacier discharges. The lower level of sedimentation recorded in core 01PC during the Middle to Late Holocene suggests an accelerated landward retreat of the Cape Norton Shaw glaciers in response to warmer marine conditions. During the Neoglacial period, higher sedimentation rates and detrital proxies in the cores suggest increased glacial erosional processes, probably associated with the long-term declines in boreal summer insolation and glacier growth. Finally, mineralogical and grain-size data in core 02BC support the idea that increased Arctic atmospheric temperatures have had an important influence on the glacial dynamics during the industrial period.
Published: 2021

42. Volcanisme et tectonique découverts le long de l’archipel des Comores entre l’Afrique et Madagascar

Author: Isabelle Thinon, Anne Lemoine, Sylvie Leroy, Fabien Paquet, Carole Berthod, Sébastien Zaragosi, Vincent Famin, Nathalie Feuillet, Pierre Boymond, Charles Masquelet, Nicolas Mercury, Anaïs Rusquet, Carla Scalabrin, Jérôme Van der Woerd, Julien Bernard, Julie Bignon, Valérie Clouard, Cécile Doubre, Eric Jacques, Stephan J. Jorry, Frédérique Rolandone, Nicolas Chamot-Rooke, Matthias Delescluse, Dieter Franke, Louise Watremez, Patrick Bachèlery, Laurent Michon, Daniel Sauter, Stéphane Bujan, Albane Canva, Emilie Dassie, Vincent Roche, Said Ali, Abdoul Hamid Sitti Allaouia, Christine Deplus, Setareh Rad, Ludivine Sadeski, Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), Institut des Sciences de la Terre de Paris (iSTeP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement et la société-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Clermont Auvergne (UCA), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire GéoSciences Réunion (LGSR), Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP (UMR_7154)), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Institut de Physique du Globe de Paris (IPG Paris)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Institut Terre Environnement Strasbourg (ITES), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geo-Ocean (GEO-OCEAN), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Marines (GM), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de géologie de l'ENS (LGENS), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR), Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université du Littoral Côte d'Opale (ULCO)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Nord]), Ecole et Observatoire des Sciences de la Terre (EOST), Géoazur (GEOAZUR 7329), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Faculté des Sciences et Techniques - Université des Comores, CNDRS, and ANR-19-CE31-0018,COYOTES,COmores & maYotte : vOlcanisme, TEctonique et Sismicité(2019)
Subjects: [SDU.STU.TE]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Tectonics, Comoros Archipelago, Active tectonics, NorthernMozambique Channel, Volcanic province, Northern Mozambique Channel, [SDU.STU]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences, Backscatter, Bathymetry, [SDU.STU.VO]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Volcanology, General Earth and Planetary Sciences, Incipient plate boundary, General Environmental Science
Abstract: Geophysical and geological data from the North Mozambique Channel acquired during the 2020–2021 SISMAORE oceanographic cruise reveal a corridor of recent volcanic and tectonic features 200 km wide and 600 km long within and north of Comoros Archipelago. Here we identify and describe two major submarine tectono-volcanic fields: the N’Droundé province oriented N160°E north of Grande-Comore Island, and the Mwezi province oriented N130°E north of Anjouan and Mayotte Islands. The presence of popping basaltic rocks sampled in the Mwezi province suggests post-Pleistocene volcanic activity. The geometry and distribution of recent structures observed on the seafloor are consistent with a current regional dextral transtensional context. Their orientations change progressively from west to east (N160°E, N130°E, EW). The volcanism in the western part appears to be influenced by the pre-existing structural fabric of the Mesozoic crust. The 200 km-wide and 600 km-long tectono-volcanic corridor underlines the incipient Somalia–Lwandle dextral lithospheric plate boundary between the East-African Rift System and Madagascar., Des données géophysiques et géologiques ont été acquises lors de la campagne océanographique SISMAORE (2020–2021). Deux grands champs tectono-volcaniques sous-marins ont été découverts tout le long et principalement au nord de l’archipel des Comores : la province N’Droundé orientée N160°E au nord de Grande-Comore, et la province Mwezi orientée N130°E au nord d’Anjouan-Mayotte où des roches basaltiques de type popping-rocks suggèrent une activité volcanique possiblement actuelle à pléistocène. La géométrie et la distribution des structures récentes sont cohérentes avec un contexte régional actuel transtensif dextre. Leurs orientations évoluent d’Ouest en Est (N160°E, N130°E, EW), suggérant pour la partie occidentale, une mise en place du volcanisme influencée par la structuration crustale préexistante. Le corridor tectono-volcanique de 200 km de large et de 600 km de long dessine une limite de plaque lithosphérique Somalie-Lwandle immature en décrochante dextre entre le système du rift est-africain et Madagascar.
Published: 2022

43. Clarifying the Role of ENSO on Easter Island Precipitation Changes: Potential Environmental Implications for the Last Millennium

Author: T. Delcroix, S. L. L. Michel, D. Swingedouw, B. Malaizé, A.‐L. Daniau, R. Abarca‐del‐Rio, T. Caley, A.‐M. Sémah, Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Histoire naturelle de l'Homme préhistorique (HNHP), and Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université de Perpignan Via Domitia (UPVD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Atmospheric Science, [SDE]Environmental Sciences, Paleontology, Oceanography
Abstract: International audience; El Niño Southern Oscillation (ENSO) events yield precipitation deficits and ensuing droughts, often damaging regional forests, in many parts of the world. The relative roles of ENSO, other natural climate changes, and anthropogenic factors on the forest clearing of Easter Island over the last millennium are still debated. Here, we analyze Easter Island precipitation changes using in situ, satellite-derived and reanalysis products spanning the last 4–7 decades, and 46 monthly 156-year-long (1850–2014) simulations derived from 25 CMIP5 and 21 CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project phases 5 and 6) General Circulation Models. Our analysis shows that La Niña events, the cold phases of ENSO, cause precipitation deficits of −0.2 to −0.3 standard deviation (relative to long-term mean) in all analyzed data types. ENSO-like events are further examined over the last millennium (850–1981). A new multiproxy reconstruction of the NINO3.4 index based on proxy records from the Past Global Changes 2k database and Random Forest method is produced. Our reconstruction reveals unusual high recurrences of La Niña-like situations during the fifteenth to seventeenth centuries, which likely induced significant precipitation deficits on the island. These situations are compared to published vegetation reconstructions based on pollen analyses derived from sedimentary cores collected in three island sites. We conclude the environmental consequences of cumulative precipitation deficits over long-lasting La Niña-like situations reconstructed here over the fifteenth to seventeenth centuries were likely favoring drought and forest flammability. La Niña events should be better accounted for among the causes of forest clearing on Easter Island.
Published: 2022

44. Early warning signal for a tipping point suggested by a millennial Atlantic Multidecadal Variability reconstruction

Author: Simon L. L. Michel, Didier Swingedouw, Pablo Ortega, Guillaume Gastineau, Juliette Mignot, Gerard McCarthy, Myriam Khodri, Institute for Marine and Atmospheric Research [Utrecht] (IMAU), Utrecht University [Utrecht], Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Barcelona Supercomputing Center - Centro Nacional de Supercomputacion (BSC - CNS), Océan et variabilité du climat (VARCLIM), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Department of Geography [Maynooth], National University of Ireland Maynooth (Maynooth University), ANR-18-MPGA-0001,ARCHANGE,Changement climatique et Arctique et circulation océanique globale(2018), and Barcelona Supercomputing Center
Subjects: Enginyeria agroalimentària::Ciències de la terra i de la vida::Climatologia i meteorologia [Àrees temàtiques de la UPC], Multidisciplinary, Paleoclimate, Climate, Oceans and Seas, Temperature, General Physics and Astronomy, [PHYS.PHYS.PHYS-GEO-PH]Physics [physics]/Physics [physics]/Geophysics [physics.geo-ph], General Chemistry, Palaeoclimate, General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology, North Atlantic oscillation, Simulació per ordinador, Humans, Climate change, Climate variations, Atlantic Ocean, Ecosystem
Abstract: Atlantic multidecadal variability is a coherent mode of natural climate variability occurring in the North Atlantic Ocean, with strong impacts on human societies and ecosystems worldwide. However, its periodicity and drivers are widely debated due to the short temporal extent of instrumental observations and competing effects of both internal and external climate factors acting on North Atlantic surface temperature variability. Here, we use a paleoclimate database and an advanced statistical framework to generate, evaluate, and compare 312 reconstructions of the Atlantic multidecadal variability over the past millennium, based on different indices and regression methods. From this process, the best reconstruction is obtained with the random forest method, and its robustness is checked using climate model outputs and independent oceanic paleoclimate data. This reconstruction shows that memory in variations of Atlantic multidecadal variability have strongly increased recently—a potential early warning signal for the approach of a North Atlantic tipping point. This study benefited from the IPSL Prodiguer-Ciclad and Camelot supercomputing facilities, supported by CNRS, UPMC Labex L-IPSL. This work was also sponsored by NWO Exact and Natural Sciences for the use of SurfSARA supercomputing facilities (Amsterdam) under project 2020.022. Authors were also funded by EU‐H2020 TiPES (Grant no. 820970, S.M., contribution no. 164), Blue Action (Grant Agreement no. 727852, D.S., G.G, G.M., and J.M.), EUCP (Grant Agreement no 776613, D.S. and J.M.), ROADMAP (Grant Agreement no. 116020, J.M., G.M., and G.G.) ARCHANGE (ANR‐18‐MPGA‐0001, J.M. and G.G.) research programmes.
Published: 2022

45. Oxidative stress in relation to reproduction, contaminants, gender and age in a long-lived seabird

Author: Pierre Labadie, Vincent Lecomte, Bruno Faivre, Alizée Meillère, Paco Bustamante, Olivier Chastel, David Costantini, Alice Carravieri, Hélène Budzinski, Gabriele Sorci, Henri Weimerskirch, Department of Biology, University of Antwerp ( UA ), Animal Health and Comparative Medicine, University of Glasgow, Centre d'Études Biologiques de Chizé - UMR 7372 ( CEBC ), Université de La Rochelle ( ULR ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 ( LIENSs ), Biogéosciences [Dijon] ( BGS ), AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Project supported by the French Polar Institute (IPEV, program 109, H. Weimerskirch), Terres Australes et Antarctiques Françaises, Zone Atelier de Recherches sur l'Environnement Antarctique et Subantarctique (CNRS-INEE)., ANR PolarTop, ANR STRESS OX and AGE,ANR PolarTop, ANR STRESS OX and AGE, University of Antwerp (UA), Centre d'Études Biologiques de Chizé - UMR 7372 (CEBC), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMRi 7266 (LIENSs), Université de La Rochelle (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biogéosciences [UMR 6282] [Dijon] (BGS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ANR-10-CESA-0016,POLARTOP,Contaminants chez les prédateurs supérieurs polaires: niveaux et effets des polluants organiques et métaux lourds sur la physiologie du stress et le devenir des oiseaux marins des Terres Australes Françaises (TAAF)(2010), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de La Rochelle (ULR), LIttoral ENvironnement et Sociétés - UMR 7266 (LIENSs), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: Male, 0106 biological sciences, Aves [Birds], [ SDV.TOX.ECO ] Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, Zoology, 010501 environmental sciences, medicine.disease_cause, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Birds, Toxicology, Sex Factors, biology.animal, medicine, Animals, POPs, Biology, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, Pollutant, Inflammation, [ SDE.BE ] Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, biology, Reproduction, Haptoglobin, Mercury, Contamination, Pesticide, biology.organism_classification, Seabirds, Chemistry, Ageing, Cross-Sectional Studies, 13. Climate action, Oxidative stress, Wandering albatross, biology.protein, Female, [SDV.TOX.ECO]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, Seabird, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: 10 pages; International audience; Reproduction is a demanding activity for animals, since they must produce, and in some cases protect and provision, their young. It is often overlooked that demands of reproduction may also be exacerbated by exposure to contaminants. In this study, we make use of an exceptional long-term dataset to perform a cross-sectional study on the long-lived wandering albatross (Diomedea exulans) in order to test the effects of reproduction, persistent organic pollutants [POPs: pesticides and polychlorinated biphenyls (PCBs)], mercury, individual age (3-47 years), and sex on the levels of plasma oxidative damage and inflammation. The results of our study support the hypothesis that oxidative damage may be a physiological cost of reproduction and that individuals carrying higher levels of organic or non-organic contaminants have higher oxidative damage. Levels of the inflammatory protein haptoglobin were similar between breeding and non-breeding birds, with the exception of breeding males which had the lowest levels of haptoglobin. Our data also show an effect of age and of organic contaminants on the plasma oxidative damage level, but not on plasma haptoglobin. In addition, plasma oxidative damage level increased with red blood cell mercury concentration in females but not in males. Hence, our study highlights that the harmful effects of contaminants may come through interaction with factors like life stage or gender, suggesting potential for high variation in susceptibility to contamination among individuals.
Published: 2014

46. GLOBEX: Wave dynamics on a shallow sloping beach

Author: Michallet , Hervé, Ruessink , Gerben, Vieira Lima Matias da Rocha , Mariana, De Bakker , Anouk, Van Der A , Dominic, Ruju , Andrea, Silva , Paulo A., Sénéchal , Nadia, Marieu , Vincent, Tissier , Marion, Almar , Rafael, Abreu , Tiago, Birrien , Florent, Vignal , Laure, Barthélemy , Eric, Mouazé , D., Cienfuegos , Rodrigo, Wellens , Peter, Laboratoire des écoulements géophysiques et industriels ( LEGI ), Université de Grenoble-Alpes-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology ( Grenoble INP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institute for Marine and Atmospheric Research [Utrecht] ( IMAU ), Utrecht University [Utrecht], Departamento de Fisica [Aveiro], Universidade de Aveiro, Department of Physical Geography, Utrecht University [Utrecht]-Faculty of Geosciences, School of Engineering, University of Aberdeen, School of Marine Science and Engineering, Plymouth University, Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales ( LEGOS ), Université Paul Sabatier - Toulouse 3 ( UPS ) -Centre National d'Etudes Spatiales ( CNES ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Observatoire Midi-Pyrénées ( OMP ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), School of Engineering (ISEP) of the Polytechnic Institute of Porto (IPP), Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Departamento de Ingenierıa Hidraulica y Ambiental, Pontificia Universidad Católica de Chile, Deltares, DELTARES, European Project : 261520,EC:FP7:INFRA,FP7-INFRASTRUCTURES-2010-1,HYDRALAB IV ( 2010 ), Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels [Grenoble] (LEGI), Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institute for Marine and Atmospheric Research [Utrecht] (IMAU), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'études en Géophysique et océanographie spatiales (LEGOS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Pontificia Universidad Católica de Chile (UC), European Project: 261520,EC:FP7:INFRA,FP7-INFRASTRUCTURES-2010-1,HYDRALAB IV(2010), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [ PHYS.MECA.MEFL ] Physics [physics]/Mechanics [physics]/Mechanics of the fluids [physics.class-ph], [PHYS.MECA.MEFL]Physics [physics]/Mechanics [physics]/Fluid mechanics [physics.class-ph]
Abstract: International audience; As waves approach the shore, their non-linear dynamics becomes increasingly important. Most of our understanding of wave non-linearity has resulted from theoretical work, laboratory experiments and field studies on beaches slopes steeper than about 1:40. There, very strong non-linear processes happen locally and on a short time scale, as demonstrated by narrow surf zones with plunging or collapsing breakers. The non-linearity on gently-sloping beaches, typical of high-energy dissipative environments, has a different character, as it can build up over a long period of time and along an extensive cross-shore area. This contribution serves to introduce the GLOBEX project, during which a high-resolution (in space and time) data set of the cross-shore evolution of short and infragravity waves was collected on a low-sloping (1:80) non-mobile laboratory beach. As non-linear transfers also occur in the vertical from the free-stream flow downwards into the bottom boundary layer, additional flow measurements performed with Laser Doppler Anemometry are also briefly presented.
Published: 2014

47. Dynamical model identification of population of oysters for water quality monitoring

Author: Jean-Charles Massabuau, Damien Tran, Denis Efimov, Rosane Ushirobira, Hafiz Ahmed, Non-Asymptotic estimation for online systems (NON-A), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] (IMB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université de Bourgogne (UB), Systèmes Non Linéaires et à Retards (SyNeR), Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centrale Lille-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Inria Lille - Nord Europe, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - UMR 9189 (CRIStAL), Université de Bourgogne (UB)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Efimov, Denis, Non-Asymptotic estimation for online systems ( NON-A ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 ( CRIStAL ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Ecole Centrale de Lille-Institut Mines-Télécom [Paris]-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Ecole Centrale de Lille-Institut Mines-Télécom [Paris]-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] ( IMB ), Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Systèmes Non Linéaires et à Retards ( SyNeR ), Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 ( CRIStAL ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Ecole Centrale de Lille-Institut Mines-Télécom [Paris]-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Ecole Centrale de Lille-Institut Mines-Télécom [Paris]-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), and Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS )
Subjects: 0106 biological sciences, Moonlight, 0303 health sciences, education.field_of_study, Nonlinear autoregressive exogenous model, Meteorology, 010604 marine biology & hydrobiology, Population, System identification, 01 natural sciences, Physiological model, 03 medical and health sciences, Ecological monitoring, Oceanography, [INFO.INFO-AU]Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, [ INFO.INFO-AU ] Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, 14. Life underwater, Water quality, education, [INFO.INFO-AU] Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, Bay, 030304 developmental biology
Abstract: International audience; The measurements of valve activity in a population of bivalves under natural environmental conditions (16 oysters in the Bay of Arcachon, France) are used for a physiological model identification. A nonlinear auto-regressive exogenous (NARX) model is designed and tested. The model takes into account the influence of environmental conditions using measurements of the sunlight intensity, the moonlight and tide levels. A possible influence of the internal circadian/circatidal clocks is also analyzed. Through this application, it is demonstrated that the developed dynamical model can be used for estimation of the normal physiological rhythms of permanently immersed oysters and considered for detection of perturbations of these rhythms due to changes in the water quality, i.e. for ecological monitoring.
Published: 2014

48. Turbulence and sediment transport over sand dunes and ripples

Author: Bennis , Anne-Claire, Lebot , S., Lafite , Robert, Bonneton , P., Ardhuin , Fabrice, Morphodynamique Continentale et Côtière (M2C), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rouen Normandie (UNIROUEN), Normandie Université (NU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), UMR 5805 Environnements et Paléoenvironnements Océaniques et Continentaux (EPOC), Laboratoire d'Océanographie Physique et Spatiale (LOPS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Casado-Malaizé, Valérie, Bennis, Anne-Claire, Morphodynamique Continentale et Côtière ( M2C ), Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Rouen Normandie ( UNIROUEN ), Normandie Université ( NU ) -Normandie Université ( NU ) -Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Université de Caen Normandie ( UNICAEN ), Normandie Université ( NU ), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques ( EPOC ), Observatoire aquitain des sciences de l'univers ( OASU ), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), and Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer ( IFREMER )
Subjects: [SDU] Sciences of the Universe [physics], [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, [SDU.OCEAN] Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, [SDU]Sciences of the Universe [physics], [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, [ SDU ] Sciences of the Universe [physics], [SDU.ENVI] Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2014

49. Direct and trophic exposure of polystyrene and environmental nanoplastics on Corbicula fluminea

Author: Latchere, Oïhana, Roman, Coraline, Métais, Isabelle, Perrein-Ettajani, Hanane, Mouloud, Mohammed, Georges, Didier, Feurtet-Mazel, Agnès, Gonzalez, Patrice, Daffe, Guillemine, Gigault, Julien, Catrouillet, Charlotte, Châtel, Amélie, Baudrimont, Magalie, BIOlogie des populations, Stress, Santé, Environnement (BIOSSE), Université Catholique de l'Ouest (UCO), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Takuvik Joint International Laboratory ULAVAL-CNRS, Université Laval [Québec] (ULaval)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Géosciences Rennes (GR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Rennes (OSUR), Université de Rennes (UR)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and ANSES 2018-2022
Subjects: [SDE]Environmental Sciences
Abstract: International audience
Published: 2022

50. On the combination of the planktonic foraminiferal Mg/Ca, clumped (Δ47) and conventional (δ18O) stable isotope paleothermometers in palaeoceanographic studies

Author: Marion Peral, Franck Bassinot, Mathieu Daëron, Dominique Blamart, Jérôme Bonnin, Frans Jorissen, Catherine Kissel, Elisabeth Michel, Claire Waelbroeck, Helene Rebaubier, William R Gray, Chemistry, Analytical, Environmental & Geo-Chemistry, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Paléocéanographie (PALEOCEAN), Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Observatoire aquitain des sciences de l'univers (OASU), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Planétologie et Géosciences [UMR_C 6112] (LPG), Université d'Angers (UA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Nantes université - UFR des Sciences et des Techniques (Nantes univ - UFR ST), Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université - pôle Sciences et technologie, Nantes Université (Nantes Univ)-Nantes Université (Nantes Univ), Climat et Magnétisme (CLIMAG), Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)
Subjects: [SDU]Sciences of the Universe [physics], Geochemistry and Petrology
Abstract: International audience; Assuming that foraminiferal clumped isotope (Δ47) values are independent of seawater salinity and pH, the combination of Mg/Ca, δ18O and Δ47 values, may in theory allow us to disentangle the temperature, salinity/δ18Osw and pH signals. Here, we present a new Mg/Ca-Δ47 dataset for modern planktonic foraminifera, from various oceanographic basins and covering a large range of temperatures (from 0.2 to 25.4 °C). These measurements were performed on the same samples and species as the ones used for the foraminiferal Δ47 calibration of Peral et al. (2018), allowing comparison between both Mg/Ca and Δ47 paleothermometers (excluding the two benthic foraminiferal data points). There is a good agreement between these two paleothermometers when the Mg/Ca-temperature is corrected for seawater salinity and pH, suggesting that foraminiferal Δ47 may not be influenced by salinity or pH. However, our results show that Δ47 temperature uncertainties still limit our ability to reconstruct pH and δ18Osw from the combination of Mg/Ca, δ18O and Δ47 in a useful manner. We also find that disagreements between Mg/Ca and Δ47 values in G. bulloides persist after correction for vital, salinity and pH effects, suggesting that other process(es) may also influence Mg/Ca in this species. This study also provides an updated I-CDES version of the previously published planktonic and benthic foraminiferal Δ47 calibration of Peral et al. (2018), covering a range of temperature from -2 to 25.4 °C.
Published: 2022

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