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1. ÉVALUATION DE LA VULNÉRABILITÉ DES RIVIÈRES PÉRIURBAINES -ETUDE DE CAS : BASSINS VERSANTS DE L'YZERON ET DE LA CHÉZINE

Author

Kermadi, Saida, Braud, Isabelle, Branger, Flora, Labbas, Meriem, Parmentier, Hervé, Hours, Thibault, Environnement Ville Société (EVS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IRSTEA Lyon, Riverly (Riverly), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), SYNDICAT D'AMENAGEMENT ET DE GESTION DE L'YZERON, DU RATIER ET DU CHARBONNIERES SAGYRC, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society
Abstract

International audience

Published
2022

2. Synthesis of nanometric cubic BaTiO3 by using and original chemical route: Freeze-drying method

Author

Hichem Dammak, Marie-Laurence Giorgi, B. Dkhil, C. Ménoret, F. Laher-Lacour, Charlotte Malibert, Christine Bogicevic, Jean-Michel Kiat, Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des solides (SPMS), CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire des Solides Irradiés (LSI), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Génie des Procédés et Matériaux - EA 4038 (LGPM), CentraleSupélec, Institut de Chimie du CNRS (INC)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École polytechnique (X), Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des solides ( SPMS ), CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Qualité des eaux et prévention des pollutions ( UR QELY ), CEMAGREF, Laboratoire des Solides Irradiés ( LSI - UMR 7642 ), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives ( CEA ) -École polytechnique ( X ) -Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire de Génie des Procédés et Matériaux - EA 4038 ( LGPM ), and Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
BaTiO3 perovskite, Materials science, Scanning electron microscope, nanopowder, 02 engineering and technology, 01 natural sciences, Freeze-drying, chemistry.chemical_compound, 0103 physical sciences, Chemical route, Titanium isopropoxide, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 010302 applied physics, Barium acetate, Nanostructured materials, [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry, 021001 nanoscience & nanotechnology, Condensed Matter Physics, Grain size, Electronic, Optical and Magnetic Materials, chemistry, Chemical engineering, Transmission electron microscopy, [ CHIM.MATE ] Chemical Sciences/Material chemistry, freeze-drying method, 0210 nano-technology
Abstract

International audience; We have succeeded to synthesize nanopowders of BaTiO(3) with the freeze-drying method, using barium acetate Ba(CH(3)CO(2))(2) and titanium isopropoxide Ti(Opr(i))(4) precursors. The detailed way of operating is described. Structural characterization shows unambiguously a long-range cubic order at room temperature.

Published
2002

3. To what extent can the biogeochemical cycling of mercury modulate the measurement of dissolved mercury in surface freshwaters by passive sampling?

Author

Marina Coquery, Cecile Miege, B. Mathon, Aymeric Dabrin, Gabriel Billon, Marie Bretier, RiverLy - Fonctionnement des hydrosystèmes (RiverLy), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Avancé de Spectroscopie pour les Intéractions la Réactivité et l'Environnement - UMR 8516 (LASIRE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC), RiverLy (UR Riverly), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Equipe Chimie Analytique et Marine Laboratoire Géosystèmes, Université de Lille, Sciences et Technologies, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Riverly (Riverly)

Subjects
Biogeochemical cycle, Environmental Engineering, Health, Toxicology and Mutagenesis, 0208 environmental biotechnology, chemistry.chemical_element, Fresh Water, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, Rivers, [SDU.STU.GC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geochemistry, Environmental Chemistry, 14. Life underwater, Methylmercury, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Pollutant, Public Health, Environmental and Occupational Health, Temperature, General Medicine, General Chemistry, Mercury, Particulates, Methylmercury Compounds, Pollution, 6. Clean water, 020801 environmental engineering, Mercury (element), Water depth, chemistry, 13. Climate action, Environmental chemistry, Discrete sampling, Water Pollutants, Chemical, Passive sampling, Environmental Monitoring
Abstract

Mercury (Hg) is a pollutant of global concern owing to its great toxicity even at very low concentrations. Its toxicity depends on its chemical forms evidencing the importance to study its speciation. Dissolved Hg (Hg(d)) and methylmercury (MeHg(d)) monitoring in surface freshwaters represents a great challenge because of their very low concentrations and substantial temporal variability at different timescales. The Hg(d) temporal variability depends on the environmental conditions such as the hydrology, water temperature, redox potential (Eh), and solar photo cycle. Passive samplers represent an alternative to improve the assessment of Hg(d) and MeHg(d) concentrations in surface freshwaters by integrating their temporal variability. An original sampling strategy was designed to assess the relevance of 3-mercaptopropyl DGT (Diffusive Gradient in Thin films) to integrate in situ the temporal variations of labile Hg (Hg(DGT)) and MeHg (MeHg(DGT)) concentrations. This strategy was implemented on two rivers to study the dynamics of Hg(d), Hg(DGT), MeHg(d) and MeHg(DGT) at diurnal and annual timescales. We evidenced that Hg(DGT) and MeHg(DGT) concentrations were generally consistent with discrete sampling measurements of Hg(d) and MeHg(d) in dynamic surface freshwaters. However, Hg(DGT) concentrations were overestimated (2-16 times higher) in case of low flow or low water depth, low suspended particulate matter (SPM) concentrations and elevated daily photoperiod. The most probable hypothesis is that such conditions promoted Hg0 production, and resulted in Hg0 uptake by DGT. Thus, attention should be paid when interpreting Hg(DGT) concentrations in surface freshwaters in environmental conditions that could promote Hg0 production.

Published
2020

4. Efficacy and safety of a T-type calcium channel blocker in patients with neuropathic pain: A proof-of-concept, randomized, double-blind and controlled trial

Author

Christian Lucas, Claude Dubray, Noémie Delage, Christelle Créac’h, G. Mick, M. Letellier, E. Serra, Damien Richard, Pascale Picard, A. Hamdani, Alain Eschalier, S. Soriot‐Thomas, P. Arcagni, Pascale Vergne-Salle, V. Martinez, Michel Lantéri-Minet, D. Delbrouck, E. Bozzolo, C. Maindet, C. Dualé, Christian Gov, H. Alchaar, Nicolas Kerckhove, Bruno Pereira, D. Lefebvre‐Kuntz, Céline Lambert, S. Romettino, L. Balp, N. Leroux‐Bromberg, E. Piquet, C. Brosse, Christophe Mallet, Lise Bernard, F. Marcaillou, Y. Perier, V.S. Hieng, B. Lietar, R. Deleens, M. Navez, D. Gillet, E. Kuhn, Centre de Sciences Nucléaires et de Sciences de la Matière (CSNSM), Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), CHU Amiens-Picardie, Neuro-Dol (Neuro-Dol), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020]), Centre de Recherche & Innovation Gaz et Energies Nouvelles - GDF Suez (CRIGEN), Gaz de France Suez (GDF Suez), Institut de recherche sur la biologie de l'insecte UMR7261 (IRBI), Université de Tours (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Advanced Technologies R&D, STMicroelectronics, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Space Science and Astrobiology Division at Ames, NASA Ames Research Center (ARC), Institut de Chimie de Clermont-Ferrand (ICCF), SIGMA Clermont (SIGMA Clermont)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Clermont Auvergne [2017-2020] (UCA [2017-2020])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Pharmacologie Médicale [CHU Clermont-Ferrand], CHU Gabriel Montpied [Clermont-Ferrand], CHU Clermont-Ferrand-CHU Clermont-Ferrand, Centre d’Investigation Clinique (CIC), Université de Tours-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Neuro-Dol - Clermont Auvergne (Neuro-Dol), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Clermont Auvergne (UCA), Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), Centre de Recherche sur la Matière Divisée (CRMD), Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Department of Chemistry and Institute for Nanoscale Physics and chemistry (INPAC), Catholic University of Leuven - Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven), Département d'Ingenierie et d'Etudes des Protéines, Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Erosion torrentielle neige et avalanches (UR ETGR (ETNA)), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Méthodes d'Analyses pour le Traitement d'Images et la Stéréorestitution (MATIS), Laboratoire des Sciences et Technologies de l'Information Géographique (LaSTIG), École nationale des sciences géographiques (ENSG), Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-École nationale des sciences géographiques (ENSG), Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN)-Institut National de l'Information Géographique et Forestière [IGN] (IGN), Institut National d'Horticulture, CHU Gabriel Montpied (CHU), CHU Clermont-Ferrand, CIC Clermont Ferrand, Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre de Pharmacologie Clinique-CHU Gabriel-Montpied, Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Institut de Chimie de Clermont-Ferrand - Clermont Auvergne (ICCF), Sigma CLERMONT (Sigma CLERMONT)-Université Clermont Auvergne (UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Service de Pharmacologie Médicale [Clermont-Ferrand], and Département d'Ingenierie et d'Etudes des Protéines (DIEP)

Subjects
Adult, Male, 0301 basic medicine, [SDV]Life Sciences [q-bio], medicine.medical_treatment, Population, Analgesic, Proof of Concept Study, law.invention, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Double-Blind Method, [SDV.SP.MED]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Medication, Randomized controlled trial, law, medicine, Humans, education, Adverse effect, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Aged, Analgesics, education.field_of_study, business.industry, Chronic pain, Middle Aged, Calcium Channel Blockers, medicine.disease, Interim analysis, 3. Good health, 030104 developmental biology, Anesthesiology and Pain Medicine, Anticonvulsant, Anesthesia, Neuropathic pain, [SDV.SP.PHARMA]Life Sciences [q-bio]/Pharmaceutical sciences/Pharmacology, Ethosuximide, Neuralgia, Anticonvulsants, Female, [SDV.NEU]Life Sciences [q-bio]/Neurons and Cognition [q-bio.NC], Chronic Pain, business, 030217 neurology & neurosurgery
Abstract

Background T‐type calcium channels have been shown to play an important role in the initiation and maintenance of neuropathic pain and represent a promising therapeutic target for new analgesic treatments. Ethosuximide (ETX), an anticonvulsant and a T‐type channel blocker has shown analgesic effect in several chronic pain models but has not yet been evaluated in patients with neuropathic pain. Methods This proof‐of‐concept, multicentre, double‐blind, controlled and randomized trial compared the efficacy and safety of ETX (given as add‐on therapy) to an inactive control (IC) in 114 patients with non‐diabetic peripheral neuropathic pain. After a 7‐day run‐in period, eligible patients aged over 18 years were randomly assigned (1:1) to ETX or IC for 6 weeks. The primary outcome was the difference between groups in the pain intensity (% of change from the baseline to end of treatment) assessed in the intention‐to‐treat population. This study is registered with EudraCT (2013‐004801‐26) and ClinicalTrials.gov (NCT02100046). Results The study was stopped during the interim analysis due to the high number of adverse events in the active treatment group. ETX failed to reduce total pain and showed a poor tolerance in comparison to IC. In the per‐protocol analysis, ETX significantly reduced pain intensity by 15.6% (95% CI −25.8; −5.4) from baseline compared to IC (−7.8%, 95% CI −14.3; −1.3; p = 0.033), but this result must be interpreted with caution because of a small subgroup of patients. Conclusion Ethosuximide did not reduce the severity of neuropathic pain and induces, at the doses used, many adverse events. Significance This article shows that ETX is not effective to treat neuropathic pain. Nevertheless, per‐protocol analysis suggests a possible analgesic effect of ETX. Thus, our work adds significant knowledge to preclinical and clinical data on the benefits of T‐type calcium channel inhibition for the treatment of neuropathic pain.

Published
2018

5. Effects of design and operational parameters on ammonium removal by single-stage French vertical flow filters treating raw domestic wastewater

Author

Rémy Gourdon, Ania Morvannou, Yoann Millot, Diederik P.L. Rousseau, Dirk Esser, S. Troesch, Pascal Molle, Epur Nature SAS, Universiteit Gent = Ghent University [Belgium] (UGENT), Laboratoire de Génie Civil et d'Ingénierie Environnementale (LGCIE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), SINT, Société d'Ingénierie Nature & Technique, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Déchets Eaux Environnement Pollutions (DEEP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), and Universiteit Gent [Ghent]

Subjects
Chabazite, Technology and Engineering, Design, Environmental Engineering, 0208 environmental biotechnology, Sewage, CONSTRUCTED WETLANDS, TREATMENT PERFORMANCES, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, SORPTION, 01 natural sciences, Vertical flow constructed wetland, Domestic wastewater, law.invention, chemistry.chemical_compound, Nitrate, law, TOTAL NITROGEN REMOVAL, Ammonium, Zeolite, Filtration, 0105 earth and related environmental sciences, Nature and Landscape Conservation, business.industry, Environmental engineering, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, 6. Clean water, 020801 environmental engineering, RECIRCULATION, chemistry, Wastewater, Earth and Environmental Sciences, Constructed wetland, Environmental science, business
Abstract

International audience; Four pilot-scale single-stage vertical flow filters (of 2.25 m2 each), treating raw domestic sewage, were studied over 20 months in order to assess the impact of different designs and operational conditions on treatment efficiency. One of them was designed and operated as a standard 1st stage “French” vertical flow constructed wetland unit. The other 3 pilots differed from the standard pilot with respect to the filtration depth, the loading rate or the partial replacement of gravel by zeolite (chabazite), respectively. The pilots were monitored by analysing 24-h flow-weighted composite samples for TSS, CODtot, CODd, ammonium, nitrate and carbonate. All pilots showed a high ability to remove TSS and CODtot, with average removal of 81% and 75%, respectively. Increasing the depth of the filtration layer from 40 to 100 cm allowed to significantly improve ammonium removal (81%), whereas the simultaneous increase in hydraulic and organic loads resulted in a deterioration of ammonium and CODd removals (44% for both parameters). Using zeolite did not induce any observable improvements in ammonium removal under the conditions of the study.

Published
2016

6. Un outil de simulation : comprendre comment la sylviculture modifie la qualité génétique et les capacités d'adaptation des peuplements

Author

Francois Lefèvre, Godineau, C., Nicolas Beudez, François de Coligny, Francois Courbet, Oddou-Muratorio, S., Sanchez, L., Christine Deleuze, Christelle Pichot, Chartier, M., Musch, B., Francois, D., Girard, S., Guyot, J., Laurence Le-Legard Moreau, Philippe Riou-Nivert, Yves Rousselle, Aline Salvaudon, Sédilot-Gasmi, C., Unité de Recherches Forestières Méditerranéennes (URFM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Ecologie des Forêts Méditerranéennes (URFM), Unité de recherche Amélioration, Génétique et Physiologie Forestières (AGPF), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Office National des Forêts (ONF), Services déconcentrés d'appui à la recherche Provence-Alpes-Côte d'Azur (SDAR Paca), Université de Lorraine (UL), Laboratoire Hubert Curien [Saint Etienne] (LHC), Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS), Synthèse et étude de systèmes à intêret biologique (SEESIB), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Propriété Forestière, and Parc Naturel Régional du Luberon (PNRL)

Subjects
Sylviculture, Ressources génétiques, Diversité génétique, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Potentiel adaptatif, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, Simulation
Abstract

La diversité des capacités d'adaptation est no seulement importante entre essences forestières mais aussi au sein de chaque espèce. La diversité génétique intra-spécifique observée à un instant donné est une "prise de vue" dans une évolution continue. Cette diversité est aussi le carburant nécessaire pour l'évolution des espèces. Pour mieux comprendre les impacts des pratiques de gestion sur la diversité génétique et construire des stratégies d'adaptation à long terme, nous intégrons information génétique et perturbations accidentelles dans des outils existants de simulation d'itinéraires sylvicoles.

Published
2019

7. Site-city interaction: theoretical, numerical and experimental crossed-analysis

Author

Logan Schwan, Matt S Dietz, Pierre-Yves Bard, Claude Boutin, Colin Anthony Taylor, Luis A. Padrón, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire de Géophysique Interne et Tectonophysique (LGIT), Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG), Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC)-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)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-PRES Université de Grenoble-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR219-Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR), Centre for Ecology and Hydrology [Wallingford] (CEH), Natural Environment Research Council (NERC), Institut des Sciences de la Terre (ISTerre), and 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])

Subjects
Earthquake engineering, Seismic anisotropy, 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDU.STU.GP]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Geophysics [physics.geo-ph], Wave propagation, Site effects, Boundary (topology), Rigidity (psychology), 010502 geochemistry & geophysics, 01 natural sciences, Homogenization (chemistry), Physics::Geophysics, Earthquake dynamics, Geochemistry and Petrology, 11. Sustainability, Earthquake ground motions, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Parametric statistics, business.industry, Structural engineering, Body waves, Geophysics, Earthquake shaking table, business, Geology, Seismology
Abstract

The collective excitation of city structures by a seismic wavefield and the subsequent multiple Structure-Soil-Structure Interactions (SSSIs) between the buildings are usually disregarded in conventional seismology and earthquake engineering practice. The objective here is to qualify and quantify these complex multiple SSSIs through the design of an elementary study case, which serves as a benchmark for theoretical, numerical and experimental crossed-analysis. The experimental specimen consists of an idealized site-city setup with up to 37 anisotropic resonant structures arranged at the top surface of an elastic layer and in co-resonance with it. The experimental data from shaking table measurements is compared with the theoretical and numerical results provided respectively by an equivalent city-impedance model derived analytically from homogenization in the long-wavelength approximation and a model based on boundary elements. The signatures of the site-city interactions are identified in the frequency, time and space domain, and in particular consist of a frequency-dependent free/rigid switch in the surface condition at the city resonance, beatings in the records and the depolarization of the wavefield. A parametric study on the city density shows that multiple SSSIs among the city structures (five are sufficient) can have significant effects on both the seismic response of its implantation site and that of the buildings. Key parameters are provided to assess site-city interactions in the low seismic frequency range: They involve the mass and rigidity of the city compared to those of the soil and the damping of the building.

Published
2016

8. Dynamics of particulate organic matter composition in coastal systems: Forcing of spatio-temporal variability at multi-systems scale

Author

Philippe Pineau, Aurore Gueux, Martine Bréret, Sophie Ferreira, Muriel Crouvoisier, Cédric Leroux, Pascal Claquin, Francois Dindinaud, Peggy Rimmelin-Maury, Camilla Liénart, Elsa Breton, Gaël Guillou, Pascal Conan, Mireille Pujo-Pay, Patrick Raimbault, Franck Petit, Béatrice Lauga, Emilie Grossteffan, Nicolas Susperregui, Michel Lafont, Paco Rodriguez Tress, Véronique Lagadec, Emmanuelle Sultan, Eric Maria, Pierre-Guy Sauriau, Yann Bozec, Julien Guillaudeau, Jézabel Lamoureux, Sandrine Geslin, Fabien Aubert, Orianne Jolly, Anne-Marie Corre, Nicolas Savoye, Maïa Durozier, Laurence Costes, Eric Feunteun, Sabrina Bichon, Stéphane L'Helguen, Eric Macé, Benoit Lebreton, Nicolas Lachaussée, Christophe Boinet, Valérie David, Vincent Marieu, Laure Mousseau, Jocelyne Caparros, Hervé Derriennic, Yolanda Del Amo, Vanessa Rouaud, Jean-Paul Lehodey, Sébastien Aubin, Robert Duran, Thierry Cariou, Nicole Garcia, Line Bourasseau, Pierre Ramond, Vincent Hanquiez, Eric Lecuyer, Jérémy Devesa, Antoine Nowaczyk, 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), Dynamiques de l'Environnement Côtier (DYNECO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), Environnements et Paléoenvironnements OCéaniques (EPOC), Centre De Recherche et d'Enseignement sur les Systèmes Côtiers (CRESCO), 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), CHImie Marine (CHIM), 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)-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), Laboratoire d’Océanologie et de Géosciences (LOG) - UMR 8187 (LOG), 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), Laboratoire d'Océanographie Microbienne (LOMIC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Observatoire océanologique de Banyuls (OOB), Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU), 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), Nutrition et Neurobiologie intégrée (NutriNeuro), 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, 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 Villefranche-sur-mer (OOVM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-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 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-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire d'océanographie et de biogéochimie (LOB), Université de la Méditerranée - Aix-Marseille 2-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)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de recherches en environnement côtier (CREC), Université de Caen Normandie (UNICAEN), Institut des Milieux Aquatiques, PERMALA-LIGA, funded by the Aquitaine Regional Council, EC2CO-DRIL MOSLIT, 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), Dynamiques des Écosystèmes Côtiers (DYNECO), Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER)-Institut Français de Recherche pour l'Exploitation de la Mer (IFREMER), LIttoral ENvironnement et Sociétés (LIENSs), La Rochelle Université (ULR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), 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]), 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), Fédération de recherche de Roscoff (FR2424), 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 Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1 (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Ecole nationale supérieure de chimie, biologie et physique, 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), 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), Analytical, Environmental and Geo- Chemistry, Vrije Universiteit [Brussels] (VUB), 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), 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 de Lille-Université du Littoral Côte d'Opale-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), 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, Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA)-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), Laboratoire d'Evolution des Systèmes Naturels et Modifiés (LESNM), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES), Centre de recherche et d'enseignement des systèmes côtiers (CRESCO), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN), UMS 3113, 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)-Université de Brest (UBO), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Toulon (UTLN)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Station Marine, Université de Lille, Sciences et Technologies-PRES Université Lille Nord de France-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Sorbonne Universités, Centre d'Analyse et d'Intervention Sociologiques (CADIS), École des hautes études en sciences sociales (EHESS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), 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), Laboratoire Biens, Normes, Contrats (LBNC), Avignon Université (AU), 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)-Station biologique de Roscoff [Roscoff] (SBR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Brest (UBO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-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)-Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA), 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)-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)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Pau et des Pays de l'Adour (UPPA), and 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)

Subjects
0106 biological sciences, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Environmental forcing, Forcing (mathematics), Aquatic Science, 01 natural sciences, Water column, Particulate organic matter, Phytoplankton, medicine, Coastal systems, 14. Life underwater, [SDU.ENVI]Sciences of the Universe [physics]/Continental interfaces, environment, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [SDU.STU.OC]Sciences of the Universe [physics]/Earth Sciences/Oceanography, 0105 earth and related environmental sciences, Trophic level, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, geography, geography.geographical_feature_category, 010604 marine biology & hydrobiology, ACL, Geology, Estuary, Seasonality, medicine.disease, Meta-analysis, Oceanography, 13. Climate action, Benthic zone, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Sedimentary rock, France, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract

International audience; In costal systems, particulate organic matter (POM) results from a multiplicity of sources having their respective dynamics in terms of production, decomposition, transport and burial. The POM pool experiences thus considerable spatial and temporal variability. In order to better understand this variability, the present study employs statistical multivariate analyses to investigate links between POM composition and environmental forcings for a panel of twelve coastal systems distributed along the three maritime regions of France and monitored weekly to monthly for 1 to 8 years.At multi-system scale, two main gradients of POC composition have been identified: a 'Continent-Ocean' gradient associated with hydrodynamics, sedimentary dynamics and depth of the water column, and a gradient of trophic status related to nutrient availability. At local scale, seasonality of POC composition appears to be station-specific but still related to part of the above-mentioned forcings. A typology of systems was established by coupling spatial and temporal variability of POC composition. Four groups were highlighted: (1) the estuarine stations where POC composition is dominated by terrestrial POM and driven by hydrodynamics and sedimentary processes, (2) the oligotrophic systems, characterized by the contribution of diazotrophs due to low nutrient availability, and the marine meso/eutroph systems whose POC composition is (3) either deeply dominated by phytoplankton or (4) dominated by phytoplankton but where the contribution of continental and benthic POC is not negligible and is driven by hydrodynamics, sedimentary processes and the height of the water column.Finally, the present study provides several insights into the different forcings to POM composition and dynamics in temperate coastal systems at local and multi-system scales. This work also presents a methodological approach that establishes statistical links between forcings and POM composition, helping to gain more objectively insight of forcings.

Published
2018

9. Septage unit treatment by sludge treatment reed beds for easy management and reuse: performance and design considerations

Author

Pascal Bourdoncle, Pascal Molle, Boram Kim, Jocelyne Dimare, Thomas Bel, S. Troesch, Déchets Eaux Environnement Pollutions (DEEP), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Communauté de Communes Terrasses et Vallée de l'Aveyron (CCTVA), Service d’Assistance au Traitement des Effluents et au Suivi des Eaux (SATESE), Agence de l'Eau Adour-Garonne, Epur Nature SAS, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
Engineering, Agricultural Irrigation, Environmental Engineering, Nitrogen, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Reuse, Poaceae, Waste Disposal, Fluid, 01 natural sciences, Feces, 020401 chemical engineering, [CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Leachate, Desiccation, 0204 chemical engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Biological Oxygen Demand Analysis, Suspended solids, Sewage, Waste management, business.industry, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Chemical oxygen demand, Environmental engineering, 6. Clean water, Wetlands, Constructed wetland, Sewage sludge treatment, France, business, Water Pollutants, Chemical, Waste disposal, Septage
Abstract

Sustainable treatment and management of fecal sludge in rural areas require adapted solutions. Rustic and simple operating processes such as sludge treatment reed beds (STRB) have been increasingly considered for this purpose. The biggest full scale (2,600 m2 of STRB) septage treatment unit in France had been built in Nègrepelisse with the final objectives of reusing treated sludge and leachates for agriculture spreading and tree irrigation, respectively. The aim of this investigation was to validate the treatment chain of this installation. The obtained field data showed firstly that the overall removal efficiencies of STRB were satisfactory and stable. Removal rates higher than 98% for chemical oxygen demand and suspended solids and a 95% for Kjeldahl nitrogen represented so far a beneficial septage treatment by STRB. The highlighted necessity of a suitable complementary leachate treatment (before tree irrigation) justified the presence of the second stage of vertical flow constructed wetland. The sludge deposit drying and mineralization efficiencies were on the right track. According to hydrotextural diagram analysis, surface deposit was however found to have high deformability probably due to the youth of the installation. An in-depth understanding of STRB system needs continuous long-term studies.

Published
2018

10. Modelling hydrodynamics of horizontal flow steel slag filters designed to upgrade phosphorus removal in small wastewater treatment plants

Author

Florent Chazarenc, S. Troesch, Nicolas Roche, C Barca, Yves Andres, Laboratoire de Mécanique, Modélisation et Procédés Propres (M2P2), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Epur Nature SAS, Département Systèmes Energétiques et Environnement (IMT Atlantique - DSEE), IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), 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), European Project: RFSP-CT-2009-00028,SLASORB, Laboratoire de Mécanique, Modélisation et Procédés Propres ( M2P2 ), Aix Marseille Université ( AMU ) -Ecole Centrale de Marseille ( ECM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Aix-Marseille Université - Institut universitaire de technologie ( IUT AMU ), Aix Marseille Université ( AMU ), Laboratoire de génie des procédés - environnement - agroalimentaire ( GEPEA ), Mines Nantes ( Mines Nantes ) -Université de Nantes ( UN ) -Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique ( ONIRIS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Aix Marseille Université (AMU)-Collège de France (CdF (institution))-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire de génie des procédés - environnement - agroalimentaire (GEPEA), Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes - Faculté des Sciences et des Techniques, Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU), and IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique)

Subjects
Environmental Engineering, Materials science, 0208 environmental biotechnology, Flow (psychology), Mixing (process engineering), Phosphorus removal, Industrial Waste, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, Wastewater, Plug flow with dispersion, 01 natural sciences, [ SDE.IE ] Environmental Sciences/Environmental Engineering, 12. Responsible consumption, Filter (large eddy simulation), Steel slag filters, Multi-flow path model, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Waste Management and Disposal, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Plug flow, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, Environmental engineering, Slag, Phosphorus, [ SPI.GPROC ] Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, General Medicine, Mechanics, Secondary flow, 6. Clean water, 020801 environmental engineering, Steel, visual_art, Particle-size distribution, [SDE]Environmental Sciences, visual_art.visual_art_medium, Hydrodynamics, Hydrodynamic model, Dispersion (chemistry), Filtration, Tanks in series
Abstract

International audience; Steel slag filters, if well designed and operated, may upgrade phosphorus removal in small wastewater treatment plants such as stabilization ponds and constructed wetlands. The main objective of this study was to develop a systemic modelling approach to describe changes in the hydraulic performances and internal hydrodynamics of steel slag filters under real dynamic operating conditions. The experimental retention time distribution curves (RTD curves) determined from tracer experiments performed at different times during the first year of operation of two field-scale steel slag filters were analyzed through a three stage process. First, a statistical analysis of the RTD curves was performed to determine statistical parameters of the retention time distribution. Second, classical tanks in series (TIS) and plug flow with dispersion (PFD) models were used to obtain a first evaluation of the dispersion and mixing regime. Finally, a multi-flow path TIS model, based on the assumption of several flow paths with different hydraulic properties, is proposed to accurately describe the internal hydrodynamics. Overall, the results of this study indicate that higher CaO content, round shape, and larger grain size distribution of steel slag may promote plug-like flow rather than dispersion. The results of the multi-flow path TIS model suggest that the internal hydrodynamics of steel slag filters can be primarily described by two main flow paths: (i) a faster main flow path showing higher plug flow, followed by (ii) a slower secondary flow path showing higher dispersion. The results also showed that internal hydrodynamics may change over time as a consequence of physical-chemical phenomena occurring in the filter, including accumulation of precipitates, slag hydration and carbonation, and particle segregation.

Published
2018

11. Projet EQUIPE : Evaluation de la qualité prédictive de 26 indicateurs de risque de transferts de pesticides dans les eaux et du modèle MACRO

Author

Pierlot, F., Marks-Perreau, J., Real, B., Constant, T., Lioeddine, A., Carluer, N., Dijk, P., Keichinger, O., Jean Villerd, Cherrier, R., Christian Bockstaller, CHAMBRE D'AGRICULTURE DU GRAND EST, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), ARVALIS - Institut du Végétal [Boigneville], ARVALIS - Institut du végétal [Paris], AGROSOLUTIONS FRA, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Association pour la Relance Agronomique en Alsace (ARAA), Independent, Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), Chambre Régionale d'Agriculture Grand Est, Laboratoire Agronomie et Environnement - Antenne Colmar (LAE-Colmar ), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), and Bockstaller, Christian

Subjects
[SDV.SA.AGRO] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy
Abstract

International audience; 3 Arvalis-institut du végétal Estrées Mons, 80 208 Péronne (France) b.real@arvalisinstitutduvegetal.fr 4 Agrosolutions, avenue de la grande Armée 75116 Paris (France) tconstant@agrosolutions.com 4 Agrosolutions, avenue de la grande Armée 75116 Paris (France) alioeddine@agrosolutions.com 5 irstea UR Milieux Aquatiques, Ecologie et Pollutions Lyon (France) nadia.carluer@irstea.fr 6 Association pour la Relance Agronomique en Alsace, rue de Rome 67300 Schiltigheim (France) p.vandijk@alsace.chambagri.fr 7 chercheur indépendant (France) olivierkeichinger@hotmail.com 8 UMR Agronomie et Environnement(LAE), INRA, rue de Herrlisheim 68021 (France) christian.bockstaller@colmar.inra.fr RÉSUMÉ Les acteurs impliqués dans la gestion de la qualité de l'eau ont besoin d'outils pour évaluer les stratégies de traitement phytopharmaceutiques utilisés en agriculture. Cela a conduit au développement de nombreux indicateurs, mais, jusqu'à maintenant, peu d'études ont traité de la qualité prédictive de ces indicateurs, en particulier de transferts de substances vers les eaux. Le projet EQUIPE vise à combler ce manque en confrontant les sorties d'indicateurs et du modèle MACRO à un jeu de données expérimentales dans des contextes pédoclimatiques contrastés et pour des voies de transfert différentes. Les résultats ont montré pour les indicateurs de faibles corrélations, seul le modèle MACRO présente de bonnes corrélations pour La Jaillière et de bonnes estimations de la concentration moyenne par substance active sur La Jaillière et au Magneraud. De plus on observe un gradient croissant de vraisemblance pour les indicateurs intégrant de plus en plus de variables. Ce projet permet d'éclairer les gestionnaires de l'eau sur le choix des outils qu'ils utilisent et l'utilisation qu'ils peuvent faire des résultats obtenus. Mots-clés : transferts de pesticides / pollution de l'eau / méthode de comparaison / capacité prédictive / modèle de transfert. ABSTRACT EQUIPE PROJECT: EVALUATION OF THE PREDICTIVE QUALITY OF 26 RISK INDICATORS OF PESTICIDE TRANSFERS TO WATERS AND OF THE MACRO MODEL Stakeholders involved in the management of water quality need tools to assess the pesticide use strategy of the farmers. This has led to the development of a number of indicators but, only few studies dealt with the predictive capacity of those indicators, especially for transfer of active ingredients to water bodies. The EQUIPE project aims at filing this gap by confronting results from indicators and the MACRO model with experimental data in various contexts of soil, climate and transfer pathways. Results yielded low correlations excepted for the MACRO model that showed good correlations for the site La Jaillière and good assessment of mean concentrations by active ingredient at La Jaillière and Le Magneraud sites. Moreover a gradient of probability (percentage of correct estimation and overestimation with % correct estimation>% overestimation) is observed for indicators integrating more and more variable while remaining in a range of low correlations. This project allows to help water manager in the selection of tools they use and in the use of the results obtained with indicators.

Published
2016

12. Modelling hydrodynamics of horizontal flow steel slag filters designed to upgrade phosphorus removal in constructed wetlands: a field study

Author

BARCA, Cristian, Roche, Nicolas, Troesch, Stephane, Andres, Yves, Chazarenc, Florent, Laboratoire de Mécanique, Modélisation et Procédés Propres (M2P2), Aix Marseille Université (AMU)-École Centrale de Marseille (ECM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire de génie des procédés - environnement - agroalimentaire (GEPEA), Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes - Faculté des Sciences et des Techniques, Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Ecole Nationale Vétérinaire, Agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes - UFR des Sciences et des Techniques (UN UFR ST), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-École nationale vétérinaire, agroalimentaire et de l'alimentation Nantes-Atlantique (ONIRIS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), conf, M2P2, and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Marseille (ECM)-Aix Marseille Université (AMU)

Subjects
[SPI.GPROC] Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2016

13. Efficiency of a Grass Buffer Strip for Limiting Diuron Losses from an Uphill Vineyard Towards Surface and Subsurface Waters

Author

Marc Voltz, Nadia Carluer, J. G. Lacas, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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), French Forestry and Rural Affairs Department of the Ministry of Agriculture and Fishing, Cemagref, INRA, Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)

Subjects
Pollutant, Hydrology, sorption, [SDV]Life Sciences [q-bio], surface runoff, Soil Science, Buffer strip, 04 agricultural and veterinary sciences, Inflow, 010501 environmental sciences, infiltration, 01 natural sciences, Vineyard, 6. Clean water, percolation, Infiltration (hydrology), [SDE]Environmental Sciences, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, DNS root zone, Environmental science, Outflow, Surface runoff, pesticide, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract

International audience; Grass buffer strips limit the transfer of pesticides from cultivated fields to rivers. These solutions are generally efficient at reducing polluted surface flows, mainly by infiltration of the soil, raising the question of the fate of the infiltrated pollutants. An environmental evaluation was conducted on the efficiency of a grass strip receiving diuron-contaminated water from an uphill vineyard in France. During two runoff events, the following measurements were taken: surface inflow and outflow with Venturi flumes, vertical percolated flow below the root layer (0-50 cm), and variations in water and solute content of the root layer. One runoff event occurred under natural rainfall conditions, while the other runoff event was artificially provoked with water doped by diuron and bromide. For the natural runoff event, representative of medium intensity events, 94% of the diuron was retained in the root layer, whereas 2% left the grass strip by surface runoff and 4% left the grass strip in the water percolating under the root zone. For the artificial event, representative of intense runoff events, more than half of the incoming diuron was retained by the grass strip, whereas 24% and 18% of it were transferred by surface runoff and percolation, respectively. These results showed that the capacity of the root layer to retain diuron was highly significant despite a large percolation flux. However, for large runoff events, surface and subsurface losses can still be considerable, up to 40% of the pesticide load entering the strip.

Published
2012

14. Performance evaluation of phosphorus removal by apatite in constructed wetlands treating domestic wastewater: column and pilot experiments

Author

Catherine Morlay, Stéphanie Prost-Boucle, Dirk Esser, Najatte Harouiya, Samuel Martin Ruel, Pascal Molle, EAU (EAU), 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)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Aucun, SINT, and SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE)

Subjects
Health, Toxicology and Mutagenesis, 0207 environmental engineering, Soil Science, chemistry.chemical_element, Wetland, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Apatite, Analytical Chemistry, Environmental Chemistry, 020701 environmental engineering, Waste Management and Disposal, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, geography, geography.geographical_feature_category, Phosphorus, PHOSPHORE, Public Health, Environmental and Occupational Health, Environmental engineering, APATITE, [CHIM.CATA]Chemical Sciences/Catalysis, PERFORMANCE, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Pollution, CAPACITE DE RETENTION, 6. Clean water, Wastewater, chemistry, visual_art, FILTRE PLANTE DE ROSEAUX, [SDE]Environmental Sciences, visual_art.visual_art_medium, Environmental science, Eutrophication
Abstract

EAU+NHA:CMO; In constructed wetlands (CWs) treating domestic wastewater, good treatment performance is obtained on mains parameters except phosphorus (P) which can cause eutrophication problems. In order to improve P removal from wastewater with a low specific filter surface per person equivalent (pe), different materials have been tested: man-made and natural materials, industrial by-products, and a mixture of these materials. The P removal by natural apatite has been studied by only a limited amount of work. Apatite materials appear to possess high and long-term removal capacity, thus a better knowledge is needed to determine the quality of apatite to be used and the P removal evolution with time and water quality. In this work the P removal rates were studied in two different scales (lab-experiments and pilot units) on different apatite qualities. Removal rate in the pilot units was smaller than the one found in lab-scale columns and the results suggested that a security coefficient might be applied while designing the apatite filter.

Published
2011

15. Wave Propagation Feature in Two-Dimensional Periodic Beam Lattices with Local Resonance by Numerical Method and Analytical Homogenization Approach

Author

M. N. Ichchou, Xiangkun Sun, Claude Boutin, Abdelmalek Zine, Changwei Zhou, J. P. Laine, Stéphane Hans, Laboratory of Forest Ecology and Global Changes, School of Life Sciences, Laboratoire Géophysique et évaluation non destructive (IFSTTAR/GERS/GeoEND), Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l'Aménagement et des Réseaux (IFSTTAR)-PRES Université Nantes Angers Le Mans (UNAM), Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes (LTDS), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Ecole Nationale d'Ingénieurs de Saint Etienne-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut Camille Jordan [Villeurbanne] (ICJ), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Modélisation mathématique, calcul scientifique (MMCS), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), Laboratoire Géomatériaux (DGCB-LGM), École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
[SPI.ACOU]Engineering Sciences [physics]/Acoustics [physics.class-ph], Physics, Wave propagation, [SPI.FLUID]Engineering Sciences [physics]/Reactive fluid environment, Mechanical Engineering, Numerical analysis, Mathematical analysis, 02 engineering and technology, [MATH.MATH-FA]Mathematics [math]/Functional Analysis [math.FA], 01 natural sciences, Homogenization (chemistry), Finite element method, [SPI.MAT]Engineering Sciences [physics]/Materials, 020303 mechanical engineering & transports, 0203 mechanical engineering, Mechanics of Materials, 0103 physical sciences, [MATH.MATH-AP]Mathematics [math]/Analysis of PDEs [math.AP], General Materials Science, 010301 acoustics, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, [MATH.MATH-NA]Mathematics [math]/Numerical Analysis [math.NA]
Abstract

In this paper, the analytical homogenization method of Periodic Discrete Media (HPDM) and the numerical Condensed Wave Finite Element Method (CWFEM) are employed to study the wave propagation in two-dimensional periodic beam lattices. The validity of the HPDM is re-evaluated using the wave propagation feature identified by the CWFEM. Particular attention is paid to the polarization direction of the waves. The wave propagation in two directions is investigated while characteristic wave propagation features such as local resonance, veering and locking phenomena are observed. Complementary results are deduced from the two methods.

Published
2018

16. Exercice inter-laboratoires sur les estrogènes dans les eaux

Author

F. Sacher, P. Karlsson, Henrik Rasmus Andersen, Hans-Christian Holten Lützhøft, Cédric Guignard, Rolf-Alexander Düring, Tina Kosjek, Anna Ledin, Z. Moldovan, M. Adolfson Erici, Ester Heath, Liliana Cruceru, F. Manciot, O. Gans, Marina Coquery, Dominique Patureau, Jozef Stefan Institute [Ljubljana] (IJS), TECHNICAL UNIVERSITY OF DENMARK LYNGBY DNK, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), STOCKHOLM UNIVERSITY SWE, Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), GIESSEN UNIVERSITY GIESSEN DEU, UBA UMWELTBUNDESAMT GMBH VIENNA AUT, CPR GABRIEL LIPPMANN BELVAUX LUX, LANTMANNEN ANALYCEN AB LIDKOPING SWE, Veolia Environnement (FRANCE), NATIONAL INSTITUTE OF RESEARCH AND DEVELOPMENT FOR ISOTOPIC AND MOLECULAR TECHNOLOGY CLUJ NAPOCA ROM, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), NATIONAL RESEARCH INSTITUTE FOR INDUSTRIAL ECOLOGY BUCHAREST ROM, DVGW TECHNOLOGIEZENTRUM WASSER KARLSRUHE DEU, Department of Environmental Engineering, Technical University of Denmark [Lyngby] (DTU), Stockholm University, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Justus-Liebig-Universität Gießen (JLU), Umweltbundesamt, Centre de Recherche Public - Gabriel Lippmann (LUXEMBOURG), Lantmannen Analycen AB, Partenaires INRAE, CAE, Mass Spectrometry Department, Laboratoire de Biotechnologie de l'Environnement [Narbonne] (LBE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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), University of Bucharest (UniBuc), and Water Technology Center

Subjects
EAU USEE, INTER-LABORATORY EXERCISE, WASTEWATER, Health, Toxicology and Mutagenesis, Estrone, 010501 environmental sciences, Toxicology, Models, Biological, 01 natural sciences, 17 ALPHA-ETHINYLESTRADIOL, chemistry.chemical_compound, Tap water, ESTROGENIC COMPOUNDS, SURFACE WATER, INFLUENT, Effluent, 17α-ETHINYLESTRADIOL, 0105 earth and related environmental sciences, Chromatography, Chemistry, EFFLUENT, 010401 analytical chemistry, Estrogens, General Medicine, [SDE.ES]Environmental Sciences/Environmental and Society, Pollution, 17β-ESTRADIOL, 6. Clean water, 0104 chemical sciences, 17 BETA-ESTRADIOL, Wastewater, EXERCICE INTER-LABORATOIRES, Environmental chemistry, [SDE]Environmental Sciences, Steroids, ESTRONE, Water treatment, Gas chromatography, Round robin test, TAP WATER, Gas chromatography–mass spectrometry, Water Pollutants, Chemical, Environmental Monitoring
Abstract

International audience; An inter-laboratory comparison exercise was organized among European laboratories, under the aegis of EU COST Action 636: "Xenobiotics in Urban Water Cycle" The objective was to evaluate the performance of testing laboratories determining "Endocrine Disrupting Compounds" (EDC) in various aqueous matrices. As the main task three steroid estrogens. 17 alpha-ethinylestradiol, 17 beta-estradiol and estrone were determined in four spiked aqueous matrices' tap water, river water and wastewater treatment plant influent and effluent using GC-MS and LC-MS/MS Results were compared and discussed according to the analytical techniques applied, the accuracy and reproducibility of the analytical methods and the nature of the sample matrices. Overall, the results obtained in this inter-laboratory exercise reveal a high level of competence among the participating laboratories for the detection of steroid estrogens in water samples indicating that GC-MS as well as LC-MS/MS can equally be employed for the analysis of natural and synthetic hormones.

Published
2010

17. Equivalent roughness height for plane bed under oscillatory flow

Author

Benoît Camenen, Magnus Larson, Atilla Bayram, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Lund University [Lund], Halcrow New York, and Halcrow

Subjects
Materials science, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Water flow, REDICTIVE FORMULA, 0207 environmental engineering, COEFFICIENT DE FROTTEMENT, 02 engineering and technology, Surface finish, Aquatic Science, SEDIMENT, Oceanography, 01 natural sciences, PLANE BED, Shields parameter, RUGOSITE, Settling, ROUGHNESS HEIGHT, EXPERIMENTAL DATA, Surface roughness, Geotechnical engineering, ECOULEMENT, 020701 environmental engineering, OSCILLATORY FLOW, 0105 earth and related environmental sciences, Plane (geometry), Mechanics, Roughness length, FRICTION FACTOR, [SDE]Environmental Sciences, HYDRODYNAMIQUE, Hydraulic roughness, TRANSPORT SOLIDE, SHEET FLOW
Abstract

A new relationship between the roughness height and the main hydrodynamic and sediment parameters for plane beds under oscillatory conditions is presented. In order to derive such a relationship, a large data base encompassing plane-bed experiments was compiled from previous investigations and analyzed. Different methods to estimate the roughness height were investigated. Comparisons between the data and different existing predictive formulas for the bed roughness obtained from the literature were also performed. A relationship involving the grain size and Shields parameter only, which is commonly proposed, appeared to be insufficient to characterize the roughness. The roughness height was also found to be a function of the sediment density and the settling velocity. A critical Shields parameter was identified up to which the effective roughness ratio is proportional to the Shields parameter only. The new empirical equation developed in this study provides the highest predictive skill for all conditions investigated.

Published
2009

18. Prélèvement et échantillonnage des substances prioritaires et émergentes dans les eaux usées

Author

S. Martin Ruel, Marina Coquery, Jean-Marc Choubert, Irstea Publications, Migration, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE)

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, Fluid Flow and Transfer Processes, WASTEWATER, [SDE]Environmental Sciences, SAMPLING, PRIORITY AND EMERGING SUBSTANCES, TREATED WATER, Ocean Engineering, PROJET AMPERES, General Agricultural and Biological Sciences, SLUDGE, Water Science and Technology
Abstract

The requirements of the European Water Framework Directive (WFD 2000/60/CE) have increased the interest to study priority and emerging substances in raw and treated wastewater, and in sludge. For the analysis, specific recommendations need to be applied to prevent sample contamination and to provide data of good quality. Nevertheless, no protocol detailed and adapted enough to be carried out to wastewater treatment plants have been published yet. This document describes technical solutions developed and carried out on twenty wastewater treatment plants to meet the objectives of the AMPERES project: preparation by a preliminary visit, requirements for the equipments, inflow rate measurement, sampling, processing, transport of samples. Information was drawn from literature and from the practical experience of analytical chemists and process engineers. This document focuses on specific organizing obligations that are very different from the ones that are faced when conventional parameters are measured, particularly for the preparation step, and also for on-site collection and sampling., Les exigences liées à la directive cadre européenne sur l'eau (DCE 2000/60/CE) se traduisent par de nombreux projets d'investigation sur les substances chimiques prioritaires ou émergents présents en faible concentration dans les eaux résiduaires brutes et traitées et dans les boues. Pour ces actions, le respect de précautions spécifiques en amont de l'analyse est indispensable afin d'assurer la qualité des données produites. Or aucun protocole complet, réellement applicable et adapté au domaine des analyses de substances présentes à l'état de trace dans les stations d'épuration, n'a été rendu public à ce jour. Ce document décrit la stratégie et les éléments techniques développés et mis en ½uvre sur une vingtaine de stations d'épuration pour répondre à ces besoins dans le cadre du projet AMPERES : préparation par une visite préliminaire, recommandations vis-à-vis des matériels à utiliser, protocoles de vérification, règles d'installation du matériel pour la mesure des débits, méthodologie d'échantillonnage, de conditionnement et d'acheminement des échantillons. Les informations détaillées s'appuient sur des éléments bibliographiques et sur des expériences pratiques mises en commun par les professionnels de l'analyse et du domaine de l'assainissement. Enfin, le document attire l'attention sur les contraintes organisationnelles très différentes de celles relatives à un diagnostic portant sur les paramètres classiques, notamment en ce qui concerne la préparation et l'organisation en amont, mais également en termes de logistique sur site.

Published
2009

19. Cholinesterase activities as potential biomarkers: Characterization in two freshwater snails, Potamopyrgus antipodarum (Mollusca, Hydrobiidae, Smith 1889) and Valvata piscinalis (Mollusca, Valvatidae, Müller 1774)

Author

Olivier Geffard, Beatrice Gagnaire, Benoit Xuereb, Jeanne Garric, Christelle Margoum, Biologie des écosystèmes aquatiques (UR BELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY)

Subjects
Insecticides, INDICATEUR BIOLOGIQUE, Environmental Engineering, Potamopyrgus, Butyrylthiocholine, Health, Toxicology and Mutagenesis, Snails, Zoology, [SDV.SA.ZOO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Zootechny, Context (language use), BIOMARQUEUR, Biology, Hydrobiidae, PESTICIDE, Gastropoda, Animals, Cholinesterases, Environmental Chemistry, Valvata piscinalis, Mollusca, GASTEROSTEIDAE, Thiocholine, integumentary system, Ecology, [SDV.BA]Life Sciences [q-bio]/Animal biology, Public Health, Environmental and Occupational Health, General Medicine, General Chemistry, biology.organism_classification, Pollution, CONTAMINATION, Acetylthiocholine, INSECTICIDE, [SDE]Environmental Sciences, Valvatidae, Chlorpyrifos, Cholinesterase Inhibitors, [SDV.TOX.ECO]Life Sciences [q-bio]/Toxicology/Ecotoxicology, Biomarkers, Potamopyrgus antipodarum
Abstract

Anticholinesterase insecticides constitute a major portion of modern synthetic pesticides and the assessment of cholinesterase (ChE) inhibition is widely used as a specific biomarker for evaluating the exposure of non-target organisms to these pollutants. However, most studies on this biomarker were developed on vertebrates and among invertebrates, gastropod mollusks are rarely used. However, gastropods are important members of aquatic habitats and therefore present a high ecological relevance for freshwater ecosystems. In this context, ChE activities were characterized in two freshwater gastropod mollusks, Potamopyrgus antipodarum and Valvata piscinalis, in order to ascertain their value as sentinel species. Firstly, characterization of ChE activities was performed using different substrates (acetylcholine iodide, butyrylcholine iodide and propionylcholine iodide) and specific inhibitors (eserine, iso-OMPA and BW284c51). Secondly, in vivo effect of a widely used organophosphate insecticide, chlorpyrifos, was tested on ChE activity in both species. Results suggested that P. antipodarum possesses two isoforms of cholinesterases, one isoform which properties are intermediate between an acetyl and a propionyl ChE, and one minor isoform which correspond to a butyryl ChE, while V. piscinalis seems to possess only one isoform which displays typical properties of an acetyl ChE. Chlorpyrifos induced no effect on V. piscinalis ChE. In contrast, P. antipodarum activity was significantly decreased by environmental realistic chlorpyrifos concentrations (2.86 and 14.2 nM) after seven days of contact. The present study suggests that P. antipodarum may be employed as a biological indicator for assessing pesticide contamination.

Published
2008

20. Comparison of predictive quality of 27 risk indicators

Author

Pierlot, Frédéric, Marks-Perreau, Jonathan, Real, Benoit, Carluer, Nadia, Villerd, Jean, Bockstaller, Christian, Chambre Régionale d'Agriculture Grand Est, Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), ARVALIS - Institut du végétal [Paris], Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and PIERLOT, Frédéric

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, [SDV.SA] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, [SDV.EE] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2015

21. Projet EQUIPE: Comparaison des qualités prédictives de 27 indicateurs de risque pesticide

Author

Pierlot, Frédéric, Bockstaller, Christian, J. Marks-Perreau,, Réal, Benoît, Carluer, Nadia, Morin, Alexandre, Mirailles, André, Motta, Ghilhem, Moing, Maxime, Villerd, Jean, Constant, thibault, Chambre Régionale d'Agriculture Grand Est, Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Université de Lorraine (UL)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), ARVALIS - Institut du végétal [Paris], Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Agro-Transfert Ressources et Territoires, and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)

Subjects
[SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2015

22. Projet EQUIPE: Comparaison des qualités prédictives de 27 indicateurs de risque pesticide

Author

Frédéric Pierlot, Marks-Perreau, -. J., Benoit Real, Nadia Carluer, Alexandre Morin, Miralles, -. A., Guilhem Motta, Maxime Le Moing, Jean Villerd, Thibault Constant, Richard Cherrier, Christian Bockstaller, Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), ARVALIS - Institut du végétal [Paris], Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Agro-Transfert Ressources et Territoires, Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale (UMR TETIS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Groupe InVivo, Chambre Régionale d'Agriculture de Lorraine (CRA Lorraine [Laxou]), Chambre Régionale d'Agriculture Grand Est, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-AgroParisTech-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), and Bockstaller, Christian

Subjects
[SDV.SA.AGRO] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, [SDE.MCG] Environmental Sciences/Global Changes, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, [SDV.SA.AGRO]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agronomy, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2015

23. Modelling Oxygen Transfer in Moving-Bed Biofilm Reactors Using Dimensional Analysis

Author

Fayolle, Yannick, Buffière, Pierre, Moretti, Paul, Canler, Jean-Pierre, Gillot, Sylvie, Buffière, Pierre, Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon, Déchets Eaux Environnement Pollutions (DEEP), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon, Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Irstea Publications, Migration, Hydrosystèmes et bioprocédés (UR HBAN), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, [SPI.GPROC] Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, [CHIM.GENI] Chemical Sciences/Chemical engineering, IFAS, REACTEUR A LIT MOBILE, [CHIM.GENI]Chemical Sciences/Chemical engineering, [SDE]Environmental Sciences, MBBR, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, REACTEUR A LIT FLUIDISE, [SDE.IE] Environmental Sciences/Environmental Engineering, CFD, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, WWTP
Abstract

International audience; Un modèle, développé à l'aide de l'analyse dimensionnelle est proposée pour la prédiction des performances de transfert d'oxygène en eau claire au sein des bioréacteurs à lit mobile. Ce modèle a été développé à partir d'un ensemble de 77 données de transfert receuillies sur un réacteur semi-industriel.

Published
2015

24. An indicator approach for describing the spatial variability of artificial stream networks with regard to herbicide pollution in cultivated watersheds

Author

V. Szleper, O. Diot, Roger Moussa, Philippe Lagacherie, C. Kao, V. Gouy, N. Domange, J.M. Robbez-Masson, C. Floure, Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), 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), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN)

Subjects
Pollution, Watershed, CEMAGREF, 010504 meteorology & atmospheric sciences, media_common.quotation_subject, Ditch, General Decision Sciences, 010501 environmental sciences, MORCILLE COURS D'EAU, 01 natural sciences, QELY, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, 0105 earth and related environmental sciences, media_common, POL, Pollutant, Hydrology, geography, geography.geographical_feature_category, Ecology, 15. Life on land, 6. Clean water, Field (geography), Variable (computer science), 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Spatial variability, Elementary stream
Abstract

Correspondance: lagache@ensam.inra.fr; International audience; Artificial stream networks play a major role in water and pollutant transfer within cultivated watersheds. Since the characteristics of these artificial stream network (e.g. width, vegetation cover, presence of sediments, etc.) are highly variable in space and in time, describing their variability appears as a prerequisite for assessing environmental risk of pollution at watershed scale. In this perspective an indicator approach is presented which includes three steps: (a) collecting properties of reach (i.e. elementary stream) along an artificial stream networks by means of a field and GIS-based approach, (b) deriving from these properties a set of quantitative indicators of hydrological and chemical processes involved in herbicide transfer, (c) classifying reaches in terms of their role in herbicide transfers on the basis of these indicators. The application of this method to three different watersheds located in France - Roujan watershed (South), La Morcille (East-Centre) and Le Cétrais (North-West) - confirms that artificial stream networks of cultivated watersheds are highly spatially variable in regard to pollutant transfer. This spatial variability includes both variations between the watersheds and variations within the watersheds. Furthermore, the study reveals that the stream network properties can also be variable in time.

Published
2006

25. Use of slow filtration columns to assess oxygen respiration, consumption of dissolved organic carbon, nitrogen transformations, and microbial parameters in hyporheic sediments

Author

L. Mauclaire, Florian Mermillod-Blondin, Bernard Montuelle, Laboratoire d'Ecologie des Hydrosystèmes Fluviaux (EHF), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Geological Institute [ETH Zürich], Department of Earth Sciences [Swiss Federal Institute of Technology - ETH Zürich] (D-ERDW), Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich)- Eidgenössische Technische Hochschule - Swiss Federal Institute of Technology [Zürich] (ETH Zürich), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
0106 biological sciences, Geologic Sediments, Biogeochemical cycle, Hyporheic sediments, Environmental Engineering, Denitrification, Nitrogen, Tetrazolium Salts, slow filtration columns, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Bacteria, Anaerobic, chemistry.chemical_compound, Rivers, Nitrate, microbial activities, Dissolved organic carbon, biogeochemical processes, Hyporheic zone, Biomass, Waste Management and Disposal, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Civil and Structural Engineering, Formazans, Chemistry, Hydrolysis, 010604 marine biology & hydrobiology, Ecological Modeling, Environmental engineering, Proteins, Sediment, Fluoresceins, Pollution, Carbon, 6. Clean water, Bacteria, Aerobic, Oxygen, respirations, 13. Climate action, Environmental chemistry, Aerobie, Surface water, Filtration
Abstract

Biogeochemical processes mediated by microorganisms in river sediments (hyporheic sediments) play a key role in river metabolism. Because biogeochemical reactions in the hyporheic zone are often limited to the top few decimetres of sediments below the water–sediment interface, slow filtration columns were used in the present study to quantify biogeochemical processes (uptakes of O 2 , DOC, and nitrate) and the associated microbial compartment (biomass, respiratory activity, and hydrolytic activity) at a centimetre scale in heterogeneous (gravel and sand) sediments. The results indicated that slow filtration columns recreated properly the aerobic-anaerobic gradient classically observed in the hyporheic zone. O 2 and NO 3 − consumptions (256±13 μg of O 2 per hour and 14.6±6.1 μg of N–NO 3 − per hour) measured in columns were in the range of values measured in different river sediments. Slow filtration columns also reproduced the high heterogeneity of the hyporheic zone with the presence of anaerobic pockets in sediments where denitrification and fermentation processes occurred. The respiratory and hydrolytic activities of bacteria were strongly linked with the O 2 consumption in the experimental system, highlighting the dominance of aerobic processes in our river sediments. In comparison with these activities, the bacterial biomass (protein content) integrated both aerobic and anaerobic processes and could be used as a global microbial indicator in our system. Finally, slow filtration columns are an appropriate tool to quantify in situ rates of biogeochemical processes and to determine the relationship between the microbial compartment and the physico-chemical environment in coarse river sediments.

Published
2005

26. Using grassed strips to limit pesticide transfer to surface water: a review

Author

Marc Voltz, Jean-Joël Gril, Jean-Guillaume Lacas, Nadia Carluer, Véronique Gouy, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Revues Inra, Import, 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), Direction Régionale de l'Environnement, de l'Aménagement et du Logement (DREAL), and Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)

Subjects
[SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Buffer zone, sol, Environmental Engineering, CEMAGREF, [SDV]Life Sciences [q-bio], grassed strip, Buffer strip, Agricultural engineering, STRIPS, buffer zone, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, law.invention, best management practices, law, Nonpoint source pollution, pesticide, modélisation, 0105 earth and related environmental sciences, [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, BUFFER ZONE, GRASSED STRIP, PESTICIDES, BEST MANAGEMENT PRACTICES, NONPOINT SOURCE POLLUTION, MODELLING, [SDV.SA] Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, HHLY, modeling, pesticides, 04 agricultural and veterinary sciences, pollution du sol, Sizing, 6. Clean water, Agricultural sciences, Variable (computer science), [SDV.EE] Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, [SDE]Environmental Sciences, 040103 agronomy & agriculture, Environmental science, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, nonpoint source pollution, Interception, Surface runoff, Agronomy and Crop Science, Sciences agricoles, transfert hydrique, POLL
Abstract

[Departement_IRSTEA]RE [TR1_IRSTEA]RIE / TRANSFEAU; International audience; Grassed buffer strips are one way to reduce pesticide transfer by surface runoff from farmed fields to streams. Numerous experimental studies have demonstrated that this type of development is very effective in various conditions. The results are nevertheless very variable. This variability is partially explained by the multiplicity of processes and contributive factors and by the fact that the latter are dynamic in nature and site-specific. Several results also show that the intercepted products are not systematically immobilized within the strip but can move in the subsurface, thus affecting the overall effectiveness of the system. As a consequence of this complexity, the present guidelines for the sizing and siting of grassed strips are still only qualitative or are the result of empirical approaches. The present review analyses the available results and defines needs for further research. This concern several basic processes determining the pesticide interception by grassed strip and numerical models necessary to integrate the complexity of interacting processes and formulate reliable managing guidelines.

Published
2005

27. Survival tests with Chironomus riparius exposed to spiked sediments can profit from DEBtox model

Author

J. Gahou, V. Ducrot, Cecile Miege, J. Garric, Raphaël Mons, Alexandre R.R. Pery, D. Gorini, Biologie des écosystèmes aquatiques (UR BELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY)

Subjects
Geologic Sediments, Environmental Engineering, CEMAGREF, Methiocarb, ved/biology.organism_classification_rank.species, 0207 environmental engineering, DEBTOX, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, Chironomidae, Aquatic toxicology, Toxicology, chemistry.chemical_compound, Reference Values, Toxicity Tests, Animals, Bioassay, Water Pollutants, MIC, 020701 environmental engineering, QELY, Waste Management and Disposal, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Civil and Structural Engineering, Chironomus riparius, MERCAPTODIMETHUR, biology, ved/biology, Ecological Modeling, BELY, Environmental Exposure, Models, Theoretical, ECO, biology.organism_classification, Survival Analysis, Pollution, Diet, Kinetics, chemistry, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Toxicity, Midge, Instar, CHI
Abstract

International audience; DEBtox model is a biologically based model used to analyse aquatic toxicity data (Kooijman and Bedaux, 1996). To date, it has not been used to analyse sediment survival tests, mainly because this would require daily counting of survivors, which is difficult for benthic organisms. In the present study, we adapted survival toxicity tests with the midge Chironomus riparius to permit survival data analysis with DEBtox. To validate the adaptation proposed, we exposed organisms to two chemicals, copper and methiocarb. We exposed larvae of second, third and fourth instar to different concentrations of the tested compounds and two different diets to assess the influence of diet and instar on DEBtox parameter estimates. Daily counting of organisms did not affect survival and did not lead to much more effort when compared to usual tests. Moreover, the analysis profited much from use of the DEBtox model. It was possible, with only survival data to estimate and validate the kinetics of the compounds, to predict survival during the recovery of exposed organisms and to assess the influence of food availability on toxicity. Food availability did not influence methiocarb toxicity, but copper was more toxic to food-limited organisms when a threshold concentration was exceeded. Comparison of parameters estimate also helped in understanding the differences in toxicity responses between instars. For the two compounds we studied, the difference was entirely explained by differences in threshold values.; Le modèle DEBtox est un modèle à fondement biologique utilisé pour l'analyse des données de toxicité aquatique (Kooijman et Bedaux, 1996). Jusqu'à présent, il n'a jamais été utilisé pour analyser les données des tests de survie sur sédiment, ce qui est principalement du à la difficulté de suivre la survie des organismes benthiques jour après jour. Ici, nous avons adapté les tests de survie avec Chironomus riparius pour permettre l'analyse des données avec DEBTox. Pour valider notre approche, nous avons exposé les organismes à deux contaminants, le cuivre et le mercaptodiméthur (un pesticide). Trois stades larvaires différents (deuxième, troisième et quatrième) et deux régimes alimentaires (ad libitum et limitant) ont été considérés. Le décompte quotidien des survivants n'a pas altéré la bonne marche du test et n'a pas donné lieu à beaucoup plus d'effort qu'un test classique. De plus, nous avons pu tirer des bénéfices de l'utilisation de DEBtox. Il a ainsi été possible, à partir uniquement des données de survie, d'estimer la cinétique des composés, de prédire la survie au cours de la phase de dépuration, et de caractériser l'influence de la nourriture. Le manque de nourriture n'influe pas sur la toxicité du pesticide mais augmente celle du cuivre. Quant à la différence entre stades, elle s'est caractérisée uniquement par une différence entre les concentrations seuils d'effet.

Published
2003

28. Liquid chromatography study of pyrene degradation by two micromycetes in a freshwater sediment

Author

Corinne Ravelet, B Montuelle, J.L Benoit-Guyod, J. Alary, Catherine Grosset, Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF)

Subjects
Geologic Sediments, Environmental Engineering, CEMAGREF, Health, Toxicology and Mutagenesis, Ethyl acetate, 010501 environmental sciences, 01 natural sciences, EDS, 03 medical and health sciences, chemistry.chemical_compound, Bioremediation, Environmental Chemistry, Polycyclic Aromatic Hydrocarbons, QELY, Soil Microbiology, Fluorescent Dyes, 030304 developmental biology, 0105 earth and related environmental sciences, Fluoranthene, 0303 health sciences, Anthracene, Pyrenes, Chromatography, Mucor racemosus, Public Health, Environmental and Occupational Health, Sediment, General Medicine, General Chemistry, Biodegradation, Pollution, 6. Clean water, Biodegradation, Environmental, Glucose, chemistry, Mucor, Environmental chemistry, [SDE]Environmental Sciences, Pyrene, Water Pollutants, Chemical, Chromatography, Liquid, Environmental Monitoring
Abstract

International audience; Pyrene biodegradation in a freshwater sediment without fungi supply, or inoculated with two sediment Micromycetes, Mucor racemosus var. sphaerosporus and Phialophora alba was studied after 0, 5, 13, 28, 60 and 90 days. The influence of glucose addition was estimated, and a liquid chromatographic method for simultaneous quantitative determination of residual anthracene, fluoranthene and pyrene in the sediment was developed. Samples with PAHs were extracted in Soxhlet with ethyl acetate, and LC analysis was performed on a 5µm Supelcosil(TM) column (150×4.6mmI.D.) with gradient elution (2 ml min1) of acetonitrile-water and UV detection at 254 nm. Recoveries of anthracene, fluoranthene and pyrene were 90.3%±1.1%,93.2%±0.9% and 90.42%±1.9%, respectively, without interference. The native sediment microorganisms (with or without glucose added) have shown35% pyrene degradation and sediment with glucose inoculated by the strains revealed 40%.; Etude de la dégradation du pyrène par 2 micromycètes en sédiment d'eau douce.

Published
2001

29. Simulation of soil water, bromide and pesticide behaviour in soil with the GLEAMS model

Author

Rosa Francaviglia, Seppo Rekolainen, V Gouy, Ilona Bärlund, O.-M Eklo, FINNISH ENVIRONMENT INSTITUTE HELSINKI FIN, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), INSTITUTO SPERIMENTALE PER LA NUTRIZIONE DELLE PIANTE ROME ITA, and THE NORWEGIAN CROP RESEARCH INSTITUTE AS NOR

Subjects
POL, Hydrology, Water transport, CEMAGREF, Simulation modeling, Soil Science, Soil science, Permanent wilting point, Field capacity, [SDE]Environmental Sciences, Soil water, Environmental science, Leaching (agriculture), Surface runoff, QELY, Agronomy and Crop Science, Water content, GLEAMS, Earth-Surface Processes, Water Science and Technology
Abstract

The GLEAMS model was tested against three observed datasets from different parts of Europe. Three users tested the model independently. Both uncalibrated and calibrated results are presented. The test focused on soil moisture, bromide and pesticide movement. The results show that GLEAMS soil moisture predictions appear to react too rapidly to wet and dry conditions resulting in a rapid change of soil moisture between field capacity and welting point. Incomplete simulation of soil water dynamics seems to be the main reason for underestimation of the tracer movement in soil. In addition, mismatches in soil pesticide concentrations might be partly caused by incorrect prediction of degradation processes in soil. The result of the independent users differed considerably from each other, both in uncalibrated and calibrated results, due to different interpretation of the measured data.; Le modèle GLEAMS a été testé indépendamment par trois utilisateurs différents avec trois bases de données provenant de différentes parties d'Europe. Les résultats avant et après calibration sont présentés. Ils concernent la simulation de l'humidité dans le sol, du transport par infiltration de l'ion bromure et de divers produits phytosanitaires. Les résultats montrent que l'humidité dans le sol simulée par le modèle varie trop brutalement entre la capacité au champ et le point de flétrissement en fonction des apports pluviométriques. Il en résulte une sous-estimation du transport de soluté dans le cas de l'étude. Quant au transport de produits phytosanitaires, l'inadéquation entre les valeurs simulées et observées semble aussi liée à une mauvaise description de la dégradation dans le sol. Enfin, le rôle de l'utilisateur s'est avéré primordial aussi bien pour les essais sans calibration qu'avec calibration.

Published
2000

30. Processus de transfert superficiel des produits phytosanitaires, de la parcelle au bassin versant

Author

Véronique Gouy, Nadia Carluer, Jean-Joël Gril, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Irstea Publications, Migration

Subjects
POL, [SDE] Environmental Sciences, Pollution, geography, geography.geographical_feature_category, CEMAGREF, media_common.quotation_subject, Phosphorus, Drainage basin, chemistry.chemical_element, chemistry, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Suspended matter, Water resource management, Surface runoff, QELY, Surface water, Water Science and Technology, media_common
Abstract

Runoff and diverse other forms of low depth flow generate transfers towards catchment areas of substances which are partly due to agriculture practices: nitrogen, phosphorus, pesticides, suspended matter. They are at the origin of pollution in surface water. Numerous factors determine the future and the transfer attenuation from the source to the rivers of these products. The quantification of the processes is still a problem and is a theme of research., Le ruissellement ainsi que les écoulements peu profonds de sub-surface peuvent générer le transfert vers les eaux de surface d'éléments liés à l'agriculture tels que nitrates, phosphore, produits phytosanitaires, matières en suspension. Or, ces derniers peuvent être à l'origine de la pollution des eaux. De nombreux facteurs influencent leur dissipation (transfert et atténuation) depuis la source de leur mobilisation jusqu'au cours d'eau. De plus, les mécanismes mis en jeu ne sont pas encore complétement élucidés et leur quantification est encore du domaine de la recherche.

Published
1999

31. Développement d'une nouvelle génération de filtres plantés de roseaux en France : premier résultats

Author

Catherine Boutin, Dirk Esser, Alain Lienard, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), SOCIETE D'INGENIERIE NATURE ET TECHNIQUE MONTROMANT, Partenaires IRSTEA, and Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)

Subjects
Engineering, Environmental Engineering, CEMAGREF, EPU, 0207 environmental engineering, Sewage, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Reed bed, 01 natural sciences, Milking, 12. Responsible consumption, Clogging, Parlour, 020401 chemical engineering, 0204 chemical engineering, 020701 environmental engineering, Effluent, SINT, QELY, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Waste management, business.industry, Environmental engineering, 6. Clean water, [SDE]Environmental Sciences, Sewage treatment, Water quality, business
Abstract

International audience; Since 1992, Reed-Bed Filters (RBF) wastewater treatment plants have been built to meet the needs of 15 rural authorities and, on an experimental basis, 2 farms to treat milking parlour washwater using this method. This paper presents results obtained at a plant designed for 200 p.e. after 15 months of operation, organic and hydraulic loads being 67% and 115% of the nominal loads respectively. With an overall area of the order of 2.2 m2 per inhabitant, the plant produces an effluent which easily complies with the following water quality criteria : 90 mg l-1 COD, 30 mg l-1 TSS and almost 10 mg l-1 TKN. Phosphorus removal is normally very low. A farm-located experimental plant, receiving milking parlour washwater (COD between 700 and 1400 mg l-1), is providing promising results which will certainly be improved by extending the current RBF areas. RBF's are capable of directly treating raw sewage by applying procedures involving batch feeding and alternating several units operating in parallel; in this way aerobic conditions are maintained and physical surface clogging is controlled with the aid of rooted macrophytes. RBF's used for complementary treatment seem to accept continuously high hydraulic loads.; Construites depuis 1992, des stations d'épuration par Filtres Plantés de Roseaux (FPR) répondent aux besoins de 15 collectivités rurales et, à titre expérimental, de 2 fermes qui traitent ainsi les eaux de lavage de leur salle de traite. L'article présente les résultats acquis sur une station conçue pour 200 éq.hab., après 15 mois de fonctionnement, dont les taux de charges organique et hydraulique sont respectivement de 67 % et 115 %. Avec une emprise au sol globale de l'ordre de 2,2 m2/habitant, la station offre un effluent qui respecte sans difficulté les qualités suivantes : 90 mg/l de DCO, 30 mg/l de MES et presque 10 mg/l de N-NK. L'élimination du phosphore est normalement très faible. Une station expérimentale, recevant des eaux de lavage de salle de traite (DCO comprise entre 700 et 1400 mg/l), implantée à la ferme fournit des résultats prometteurs qui seront très certainement améliorés par un accroissement des actuelles surfaces plantées. La filière FPR peut traiter directement des eaux usées brutes grâce aux règles d'alimentation par bâchées et d'alternance de plusieurs unités fonctionnant en parallèle qui conduisent au maintien des conditions aérobies et à la gestion du colmatage physique de surface aidée par la présence de végétaux enracinés.

Published
1997

32. Multi-scale approach to assess the impacts of land use evolution and rainwater management practices on the hydrology of periurban catchments : application to the Yzeron catchment (150 km2)

Author

Labbas, Meriem, Branger, Flora, Braud, Isabelle, Kralisch, S., Jacqueminet, C., Joliveau, Thierry, Kermadi, S., Michel, K., Dodane, Clément, Volte, E., Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), AgroParisTech, UNIVERSITY OF JENA DEU, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Environnement Ville Société (EVS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), UNIVERSITE DE SAINT ETIENNE UFR SHS SAINT ETIENNE FRA, GRAND LYON FRA, Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), IRSTEA LYON UR HHLY FRA, UNIVERSITE DE LYON UMR CNRS EVS LYON FRA, Brelot, Elodie, TROUFLEAU, Pascal, and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE)

Subjects
MODELE DISTRIBUE, Approche globale, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, RAINWATER MANAGEMENT, Integrated model, OCCUPATION DU SOL, Yzeron catchment, ANALYSE MULTI-ECHELLE, hydrology, DISTRIBUTED HYDROLOGICAL MODELLING, [SHS]Humanities and Social Sciences, DISTRIBUTED MODEL, land use evolution, YZERON COURS D'EAU, Impacts, [SDE]Environmental Sciences, periurban catchments, LONG TERM WATER BALANCE, [SHS] Humanities and Social Sciences, Modèle intégré, atificial land use, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, LAND USE CHANGE, Global approach, LAND OCCUPATION
Abstract

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]ARCEAU; International audience; The anthropogenic influence or “artificialization” generated by land use evolution and water flow paths modifications induces changes in the hydrology of watersheds. To help stakeholders to assess the vulnerability of their territory by addressing different rainwater management and planning issues, a methodology based on a multi-scale distributed hydrological modelling approach is proposed. The objective is to quantify the impact of ongoing urbanization and stormwater management on the long-term hydrological cycle of a medium-sized watershed (150 km2). The described method relies on several tools and data: a distributed hydrological model adapted to the characteristics of periurban areas, land use and land cover maps from different dates (past, present, future) and information about rainwater management collected from local authorities. The case study area is the Yzeron periurban catchment, located near Lyon (France).; L’artificialisation des milieux, engendrée par l’évolution de l’occupation du sol et par la modification des chemins d’écoulement, induit des changements de l’hydrologie des bassins versants. Pour aider les gestionnaires à évaluer la vulnérabilité de leur territoire en situant les différents enjeux en terme de gestion des eaux pluviales et d’aménagement, une méthodologie basée sur une approche multi-échelles de modélisation hydrologique spatialisée est proposée. L'objectif est de quantifier l’impact de l’évolution de l’urbanisation et de la gestion des eaux pluviales sur le cycle hydrologique d’un bassin versant de taille intermédiaire (150 km2), sur de longues périodes. La méthode décrite s'appuie sur plusieurs outils : un modèle hydrologique spatialisé adapté aux spécificités du milieu périurbain, des données cartographiques d’occupation et d’usages du sol à différentes dates (passé, présente, future) et des informations sur la gestion des eaux pluviales recueillies auprès des gestionnaires. Le cas d’étude présenté est le bassin versant périurbain de l’Yzeron situé à l’ouest de Lyon (France).

Published
2013

33. Ingénierie et perception sociale : synergie entre opérateurs et scientifiques pour la validation d'une filière extensive de traitement des surverses de DO

Author

Vareilles, Sophie, Toussaint, Jean-Yves, Molle, Pascal, Ah Leung, Sébastien, de Brito, Céline, Esser, Dirk, Fournel, Julien, Guillemard, Stéphanie, Lipeme Kouyi, Gislain, Troesch, Stephane, Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), SINT, Société d'Ingénierie Nature & Technique, Laboratoire de Génie Civil et d'Ingénierie Environnementale (LGCIE), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Environnement Ville Société (EVS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), and Toussaint, Jean-Yves

Subjects
eau urbaine, [SHS.ARCHI]Humanities and Social Sciences/Architecture, space management, urbanisation, eau, urbain, fabrication, dispositifs techniques et spatiaux de l'urbain, [SHS.ARCHI] Humanities and Social Sciences/Architecture, space management, technique, usage
Published
2013

34. Modeling constructed wetlands with variably saturated vertical subsurface-flow for urban stormwater treatment

Author

Pascal Molle, Julien Fournel, Alain Grasmick, Nicolas Forquet, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Institut Européen des membranes (IEM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Montpellier (UM), and Université de Montpellier (UM)-Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier (ENSCM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
HYDRODYNAMIC MODELING, Engineering, Environmental Engineering, Water flow, 0207 environmental engineering, Soil science, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, 01 natural sciences, Filter (large eddy simulation), Hydraulic conductivity, [CHIM]Chemical Sciences, Geotechnical engineering, SENSITIVITY ANALYSIS, Sensitivity (control systems), CSO TREATMENT, Drainage, 020701 environmental engineering, Subsurface flow, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 0105 earth and related environmental sciences, Nature and Landscape Conservation, Urban runoff, CALIBRATION, business.industry, 6. Clean water, VERTICAL-FLOW CONSTRUCTED WETLANDS, Outflow, business
Abstract

Constructed wetlands (CWs) have been proved to successfully reduce the ecological impact of urban runoff on receiving water bodies. Simplified models predicting CW performances would ease the work of designers and stakeholders, but for proper parameterization, such models require large datasets that are difficult to observe due to the randomness of storm events. An alternative to observation lies in the use of robust mechanistic models. Here, we explore this approach using the HYDRUS-1D environment as mechanistic model and with particular emphasis on hydrodynamics. Based on experiments carried out on a 20 m 2 pilot-unit, we performed both calibration and validation of the model. The singularity of the approach hinges on modeling the throttled outflow with a virtual porous layer having a particularly low saturated hydraulic conductivity K s . This allows simulation of the saturated bottom reserve implemented in French vertical-flow CW to treat sewer overflow. After van Genuchten parameters were estimated by laboratory and field experiments, sensitivity tests highlighted that α , n and K s of the filter layer and virtual K s predominantly influence water flow during desaturated and saturated drainage, respectively. These parameters were then optimized by inverse modeling, resulting in a van Genuchten parameter set that provides a good fit between measured and simulated data. However, validation showed that the prediction failed when simulated events significantly differed from the event used for calibration, due to an uncorrect value of the Ks of the virtual layer. A workaround was suggested, with the implementation of a new boundary condition reproducing singular head losses.

Published
2013

35. Procédé de fabrication de microcellules électrochimiques planaires

Author

Jaffrezic-Renault, N., Sbartai, A., Errachid, A., Renaud, L., Ph. Namour, S Loir, A., Florence GARRELIE, Donnet, C., Hervé Soder, Eric Audouard, Granier, J., Sciences Analytiques (SA), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire Hubert Curien [Saint Etienne] (LHC), Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut d'Optique Graduate School (IOGS), and IMPULSION

Subjects
[CHIM.ANAL]Chemical Sciences/Analytical chemistry, [PHYS.COND.CM-MS]Physics [physics]/Condensed Matter [cond-mat]/Materials Science [cond-mat.mtrl-sci]
Published
2012

36. Apport de l’analyse conjointe de données hydroclimatiques et d’images satellitaires très haute résolution

Author

Kermadi, Saida, Braud, Isabelle, Jacquin, Christine, Branger, Flora, Renard, Florent, Michel, Kristell, Environnement Ville Société (EVS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), TALN, Laboratoire d'Informatique de Nantes Atlantique (LINA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes (UN), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Centre de Recherche de Géographie et Aménagement (Lyon 3) (CRGA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Mines Nantes (Mines Nantes)-Université de Nantes (UN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE)

Subjects
débit, télédétection, précipitations, inondation, [SHS.GEO]Humanities and Social Sciences/Geography, Périurbain, occupation des sols, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

International audience

Published
2012

37. Evolution de la pluviométrie dans le bassin péri-urbain de l'Yzeron (ouest lyonnais) depuis les années 1970 et caractérisation de l'imperméabilisation

Author

Kermadi, S., Braud, Isabelle, Jacqueminet, C., Michel, K., Branger, Flora, Environnement Ville Société (EVS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE)

Subjects
imperméabilisation des sols, pluviométrie, Yzeron, Ouest lyonnais, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, bassin versant périurbain, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract

International audience

Published
2011

38. Évolution du régime hydrologique d'un bassin-versant péri-urbain : l'Yzeron (ouest lyonnais). Complémentarité de l'analyse des données, de la modélisation et de la cartographie de l'occupation des sols

Author

Jacqueminet, C., Kermadi, S., Michel, K., Braud, Isabelle, Branger, Flora, Breil, Pascal, Environnement Ville Société (EVS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Hydrologie-Hydraulique (UR HHLY), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), TROUFLEAU, Pascal, Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
bassin-versant périurbain, régime hydrologique, [SHS] Humanities and Social Sciences, cartographie de l'occupation des sols, bassin-versant péri-urbain, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Yzeron (ouest lyonnais). analyse des données, modélisation, [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract

International audience

Published
2011

39. Transformation longitudinale de l'azote et du carbone dans la zone hyporhéique d'un ruisseau riche en azote : modélisation combinée et champ d'étude

Author

Magali Gerino, Sebastien Delmotte, Dimitri Peyrard, José-Miguel Sánchez-Pérez, Sabine Sauvage, Philippe Vervier, Philippe Namour, Centre National de la Recherche Scientifique - CNRS (FRANCE), Institut National Polytechnique de Toulouse - Toulouse INP (FRANCE), Modélisation et Analyses de Données en Environnement - MAD-Environnement (FRANCE), Université Toulouse III - Paul Sabatier - UT3 (FRANCE), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l’environnement et l’agriculture - CEMAGREF (FRANCE), Laboratoire Ecologie fonctionnelle et Environnement - EcoLab (Toulouse, France), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), MAD ENVIRONNEMENT MODELING AND ANALYSIS OF DATA IN ENVIRONMENT GRADIGNAN FRA, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Laboratoire Ecologie Fonctionnelle et Environnement (LEFE), Institut Ecologie et Environnement (INEE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), 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)-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 National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT), MAD-Environnement, and Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY)

Subjects
0106 biological sciences, Biogeochemical cycle, Anaerobic respiration, Denitrification, 010504 meteorology & atmospheric sciences, DOC, Nitrate, 01 natural sciences, chemistry.chemical_compound, [CHIM.GENI]Chemical Sciences/Chemical engineering, Geochemistry and Petrology, Dissolved organic carbon, Hyporheic zone, N-RICH STREAM, Génie chimique, 0105 earth and related environmental sciences, POC, Hydrology, 010604 marine biology & hydrobiology, Reactive-transport model, HYPORHEIC ZONE, DENITRIFICATION, REACTIVE-TRANSPORT MODEL, NUTRIENT DYNAMICS, 6. Clean water, Geophysics, chemistry, ORGANIC MATTER, 13. Climate action, N-rich stream, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Organic matter, Surface water, Groundwater, NITRATE
Abstract

[Departement_IRSTEA]Eaux [TR1_IRSTEA]BELCA; International audience; A combined modelling and field study approach was used to examine biogeochemical functioning of the hyporheic zone in two gravel bars in an N-rich fourth-order stream (River Hers, south-west France). Surfacewater and interstitial water were sampledmonthly (August 1994–January 1995), the latter in a network of 29 piezometers in the first gravel bar and 17 in the second. In both gravel bars, the hyporheic zone was created only by advected channelwater without any connectionwith groundwater. Longitudinal chemical profiles of Dissolved Organic Carbon (DOC), nitrate (NO3–N), ammonium (NH4–N) and Dissolved Oxygen (DO) were established for both gravel bars. Ambient and potential denitrification weremeasured in the laboratory during the same period using the acetylene inhibition technique. Factors limiting denitrification were also examined by testing the separate effects of nitrate or nitrate + carbon additions. A 1D reactive-transport model was used to simulate longitudinal transformation of nitrogen in the hyporheic zone, and to estimate the role of organic matter (DOC and POC) in the biogeochemical functioning of the hyporheic zone. Denitrification measurements with nitrate and nitrate + carbon additions both showed increased denitrification, suggesting that denitrification might not be C-limited at this site. Observations and model results showed the hyporheic zone to be a sink of DOC and nitrate, but DOC consumption appeared insufficient to explain nitrate depletion measured in the two gravel bars. Field data were better modelled when an additional DOC source from the POC fraction degraded by anaerobic respiration was included in the model.; Une l'approche combinant modélisation et étude de terrain a été utilisé pour examiner le fonctionnement biogéochimique de la zone hyporhéique dans deux bancs de gravier dans une rivière de quatrième ordre, riche en azote (Hers, sud-ouest de la France). L'eau de surface et l'eau interstitielle ont été échantillonnés mensuellement (août 1994 - janvier 1995), dans 29 piézomètres implantés dans le premier banc de gravier et 17 dans le second. Dans les deux bancs, la zone hyporhéique est uniquement alimentée par l'eau de canal sans aucun lien avec les eaux souterraines. Profils chimiques longitudinaux en carbone organique dissous (DOC), nitrate (NO3-N), ammonium (NH4-N) et oxygène dissous (DO) ont été établis pour les deux bancs de gravier. Dénitrification ambiante et le potentiel ont été mesurées au laboratoire pendant en utilisant la technique d'inhibition de l'acétylène. Les facteurs limitant la dénitrification ont également été examinés en testant les effets séparés des nitrates et des nitrates + ajouts de carbone. Un modèle 1D a été utilisé pour simuler la transformation longitudinale de l'azote dans la zone hyporhéique, et estimer le rôle de la matière organique (DOC et POC) dans le fonctionnement biogéochimique de la zone hyporhéique. Mesures de dénitrification par ajouts nitrates et nitrates + carbone ont montré une dénitrification accrue, ce qui suggère que la dénitrification pourrait ne pas être C-limité sur ce site. Observations et résultats du modèle montrent la zone hyporhéique est un puits de COD et de nitrates, mais la consommation DOC est insuffisante pour expliquer l'épuisement des nitrates mesuré dans les deux bancs de gravier. Les données de terrain sont mieux modélisés quand une source additionnelle de DOC issue de la fraction PDC dégradé lors de la respiration anaérobie est inclus dans le modèle.

Published
2011

40. Les Tamaricacea en génie végétal

Author

Lavaine, C., Evette, A., Piégay, Hervé, Lachat, B., Brahic, P., Cassard, Denis, Cédra, Camille, Fouchier, Catherine, Gril, Jean-Joël, Hénaut, Alain, Herault, Bruno, Jannès-Ober, Emmanuelle, Jannot, Philippe, Le Bozec, André, Maille, Eric, Philippe, Gwenaël, Rigaud, Christian, Vallance, Michel, Ecosystèmes montagnards (UR EMGR), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Environnement Ville Société (EVS), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Ouvrages hydrauliques et hydrologie (UR OHAX), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Institut de Mathématiques de Bordeaux (IMB), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université de Bordeaux (UB)-Institut Polytechnique de Bordeaux (Bordeaux INP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie des forêts de Guyane (ECOFOG), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AgroBio Périgord, Ecosystèmes forestiers (UR EFNO), Ecosystèmes estuariens et poissons migrateurs amphihalins (UR EPBX), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), aucun, BIOTEC Biologie Appliquée, DDTM, Pépinière forestière de l'Etat, École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Environnement, Ville, Société (EVS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-École des Mines de Saint-Étienne (Mines Saint-Étienne MSE), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université Lumière - Lyon 2 (UL2)-Université Jean Moulin - Lyon 3 (UJML), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), and Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-École Nationale des Travaux Publics de l'État (ENTPE)-École nationale supérieure d'architecture de Lyon (ENSAL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)

Subjects
2. Zero hunger, lcsh:GE1-350, SECHERESSE, BIODIVERSITE, 15. Life on land, lcsh:TD1-1066, [SHS]Humanities and Social Sciences, TAMARICACEAE, TAMARIX, PROTECTION DES BERGES, [SDE]Environmental Sciences, génie végétal, GENIE VEGETAL, lcsh:Environmental technology. Sanitary engineering, MYRICARIA GERMANICA, TAMARIX GALLICA, Tamaricacea, lcsh:Environmental sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

[Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN [Departement_IRSTEA]Territoires [TR1_IRSTEA]SEDYVIN; Le génie végétal se révèle une solution naturelle, efficace et durable pour lutter contre les problèmes d'érosion des berges. Comment ces techniques peuvent-elles s'appliquer aux berges de cours d’eau soumises à des sécheresses estivales ? Cet article se propose d’étudier les potentialités d'espèces ripicoles encore peu exploitées aujourd'hui, les Tamaricaceae, présentant des facultés spécifiques de résistance à la sécheresse tout en ayant des capacités de stabilisation des berges.

Published
2011

41. Pilot-scale anaerobic digestion of screenings from wastewater treatment plants

Author

Rémy Gourdon, B. Barillon, Ronan Le Hyaric, Jean-Pierre Canler, Pascale Naquin, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Centre International de Recherche Sur l'Eau et l'Environnement [Suez] (CIRSEE), SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE), INSAVALOR - Pollution, Déchets, Environnement (POLDEN), INSAVALOR, Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), and Déchets Eaux Environnement Pollutions (DEEP)

Subjects
Environmental Engineering, WASTEWATER, ANAEROBIC DIGESTION, Sewage, SCREENINGS, Pilot Projects, Bioengineering, Waste Disposal, Fluid, Water Purification, Digestion (alchemy), Biogas, SIEVINGS, [CHIM]Chemical Sciences, Anaerobiosis, Organic Chemicals, Waste Management and Disposal, Waste management, Renewable Energy, Sustainability and the Environment, business.industry, [SDE.IE]Environmental Sciences/Environmental Engineering, General Medicine, Hydrogen-Ion Concentration, Fatty Acids, Volatile, Anaerobic digestion, Waste treatment, Biodegradation, Environmental, Wastewater, Biofuel, Biofuels, Environmental science, Sewage treatment, France, business
Abstract

International audience; he anaerobic digestion of screenings from a municipal wastewater treatment plant was studied in a 90 L pilot-scale digester operated at 35 degrees C under semi-continuous conditions. In the first 4 weeks, a dry solids residence time of 28 days was applied, but the installation of inhibitory conditions was observed. Feeding was therefore suspended for 4 weeks to allow the digester to recover from inhibition, and then progressively increased up to a constant load of 6 kg of raw waste per week, corresponding to an average residence time of about 35 days of dry solids. At this stage, biogas production stabilized between 513 and 618 NI/kg VSadded per week, with methane contents around 61% v/v. The results of this work thereby supported the feasibility of (co-)digestion as a potential alternative treatment of screenings from municipal wastewater treatment plants.

Published
2010

42. Tropical plants of constructed wetlands for wastewater treatment on looking at human and social sciences

Author

Fardin, Franz, Hollé, Annick, da Lage, A., Molle, Pascal, Haury, Jacques, Institut Français de Pondichéry (IFP), Ministère de l'Europe et des Affaires étrangères (MEAE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Dynamiques Sociales et Recomposition des Espaces (LADYSS), Université Paris 1 Panthéon-Sorbonne (UP1)-Université Paris 8 Vincennes-Saint-Denis (UP8)-Université Paris Nanterre (UPN)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Espaces, Nature et Culture (ENeC), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Écologie et santé des écosystèmes (ESE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, and 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)

Subjects
macrophyte, plante tropicale, tropical area, constructed wetland, Biodiversité et Ecologie, macrophytes, Biodiversity and Ecology, marais artificiel, cultural geography, ethnobotany, gestion des eaux usées, marais, plante, biodiversity, zone humide, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, eaux usées, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

Poster session; International audience

Published
2010

43. Measuring the composition of pharmaceutical substances and alkylphenol polyethoxylates in French waters and waste water treatment plants

Author

Soulier, Claire, Lemenach, K., Peluhet, L., Augagneur, S., Pardon, Pierre, Martin Ruel, S., Choubert, J.M., Coquery, Marina, Budzinski, H., Institut des Sciences Moléculaires (ISM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Nationale Supérieure de Chimie et de Physique de Bordeaux (ENSCPB)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Université Montesquieu - Bordeaux 4-Institut de Chimie du CNRS (INC), SUEZ ENVIRONNEMENT (FRANCE), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Université de Bordeaux (UB), Centre International de Recherche Sur l'Eau et l'Environnement [Suez] (CIRSEE), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, ALKYLPHENOLS, PHARMACEUTICALS, [SDE]Environmental Sciences, AMPERE, WASTEWATER TREATMENT PLANTS, ELIMINATION
Abstract

International audience; Within the framework of the AMPERES project, studies were conducted on 21 French wastewater treatment plants (WWTPs) in order to measure the composition of wastewaters and treated waters (including particulate phase and sludges) regarding pharmaceutical substances (PhACS) and alkylphenol polyethoxylates (APnEO) and to estimate their elimination rate. The interest of this work was: 1) to develop a robust and reliable methodology applicable to the monitoring of WWTPs independently of the type of matrices; 2) to make an inventory of releases of APnEO and PhACs depending on the type of treatment processes (biological secondary, and advanced tertiary (reverse osmosis, activated carbon, filtration and ozonation). All studied compounds are detected with concentrations in the range of hundreds of ng/L until Cg/L. APnEO and PhACs are generally efficiently removed in WWTPs; nevertheless the problem of nonylphenoxyethoxyacetic acid (4-NP1EC) that is detected at higher concentrations in effluents remains. In the same respect, carbamazepin and to a lesser extent diclofenac remain stable along the treatments and are not efficiently removed unless specific tertiary treatments are used.

Published
2010

44. Modelling a full scale membrane bioreactor using Activated Sludge Model n°1: challenges and solutions

Author

Martine Mietton-Peuchot, Florian Delrue, Jean-Marc Choubert, M. Spérandio, Y. Racault, Anne-Emmanuelle Stricker, Réseaux épuration et qualité des eaux (UR REBX), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Université de Bordeaux (UB), Milieux aquatiques, écologie et pollutions (UR MALY), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Institut National de la Santé Animale (INSA), Oenologie (UMRO), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École Nationale d'Ingénieurs des Travaux Agricoles - Bordeaux (ENITAB), and Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)

Subjects
Biochemical oxygen demand, Environmental Engineering, 0207 environmental engineering, 02 engineering and technology, Activated sludge model, 010501 environmental sciences, Membrane bioreactor, Waste Disposal, Fluid, 01 natural sciences, ASM1, Bioreactors, [SDV.IDA]Life Sciences [q-bio]/Food engineering, Bioreactor, Computer Simulation, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, Nitrogen Compounds, 020701 environmental engineering, 0105 earth and related environmental sciences, Water Science and Technology, Sewage, Chemistry, Environmental engineering, Membranes, Artificial, Models, Theoretical, Nitrification, 6. Clean water, Oxygen, Kinetics, Biodegradation, Environmental, Activated sludge, Wastewater, 13. Climate action, [SDE]Environmental Sciences, Aeration, Water Pollutants, Chemical
Abstract

[Departement_IRSTEA]Ecotechnologies [TR1_IRSTEA]TED [Axe_IRSTEA]TED-EPURE; International audience; A full-scale membrane bioreactor (1600 m3.d-1) was monitored for modelling purposes during the summer of 2006. A complete calibration of the ASM1 model is presented, in which the key points were the wastewater characterisation, the oxygen transfer and the biomass kinetics. Total BOD tests were not able to correctly estimate the biodegradable fraction of the wastewater. Therefore the wastewater fractionation was identified by adjusting the simulated sludge production rate to the measured value. MLVSS and MLSS were accurately predicted during both calibration and validation periods (20 and 30 days). Because the membranes were immerged in the aeration tank, the coarse bubble and fine bubble diffusion systems coexisted in the same tank. This allowed five different aeration combinations, depending whether the 2 systems were operating separately or simultaneously, and at low speed or high speed. The aeration control maintained low DO concentrations, allowing simultaneous nitrification and denitrification. This made it difficult to calibrate the oxygen transfer. The nitrogen removal kinetics were determined using maximum nitrification rate tests and an 8-hour intensive sampling campaign. Despite the challenges encountered, a calibrated set of parameters was identified for ASM1 that gave very satisfactory results for the calibration period. Matching simulated and measured data became more difficult during the validation period, mainly because the dominant aeration configuration had changed. However, the merit of this study is to be the first effort to simulate a full-scale MBR plant.

Published
2010

45. Rôle des zones tampons pour limiter les flux de pesticides vers les eaux de surface

Author

Carluer, Nadia, TOURNEBIZE, Julien, Gouy, Véronique, Margoum, C., Vincent, B., Gril, J.J., Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Hydrosystèmes et Bioprocédés (UR HBAN)

Subjects
[SDE]Environmental Sciences
Abstract

International audience; Contamination by pesticides may often be a cause of non achievement of the good status of water required by the Water Framework Directive for 2015. In France, the Ecophyto 2018 plan insists on the decreasing by one half of the quantity of pesticides used by agriculture before 2018. Although such a measure goes in the right direction, it will not prevent all the substances applied in the fields to reach the water resource. Taking advantage of the capacity of pesticides to be held back and degraded during their transfer from the field where they are applied to the receipting water table or river, buffer zones can represent useful tools limiting pesticides fluxes transferred towards surface waters (and groundwater in the case of karstic areas). Three main kind of buffer zones can be cited: buffer zones where infiltration processes are dominant (strips, meadows, woods ...) ; humid woods where runoff circulates in the humic surface layer and artificial (or restored) wetlands. In each case, the principles are similar: slowing down the pesticide in order to let time for it to be degraded, in an environment rich in organic matter and biological activity. Nevertheless, each kind of buffer requires specific conditions to be efficient (Gregoire et al., 2009). For example, vegetative strip are efficient when infiltration of water is not limited by a saturated soil or by concentration of flow (Carluer et al., Soumis; Lacas et al., 2005). As a consequence, the ensemble of mitigation solutions to be set up on a catchment must be designed conjointly, taking into account advantages and limits of buffers' ecological services, considering the local context to build a global solution where the different kind of buffers are complementary (CORPEN, 2007). Results coming from experiences realised by Cemagref teams are presented to illustrate these considerations and to give orders of magnitude of the efficiency of these different kinds of buffer zones. For example, an experiment was leaded in the Beaujolais vineyard (France), on a sandy-loam soil, with high slopes (15-25%). A vegetative strip of 6 meters long, situated between a vineyard plot and the river was submitted to runoff events, either coming from the upslope field or simulated. Even for events corresponding to a two years return period, all the incoming water was infiltrated, on the condition that the soil was not initially too wet. Moreover, four lysimeters, situated under the strip, 50 cm deep, showed that only 30 to 52 % of the applied pesticides moved below 50 cm, depending on their adsorption capacity (Koc) (Gouy et al., 2007). An other example is given by the western site of La Jaillière, near Angers ; there, soils are hydromorphic, due to the presence of a perched table in winter. In these conditions, field evidence and numerical simulations show that the infiltration capacity is very limited so that vegetative strip efficiency is poor during the tile drainage season, that is to say when pesticides exportation is significant. In such an example, it seems necessary to use other kind of buffer zones, as humid woods or artificial wetlands.

Published
2009

46. Complementarity of POCIS and SPMD for the monitoring of moderately hydrophobic molecules in surface waters

Author

Jacquet, R., Miege, Cecile, Soulier, Claire, Budzinski, H., Coquery, Marina, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Université de Bordeaux (UB), and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SDE]Environmental Sciences, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract

National audience

Published
2009

47. Removal of micropollutants by different treatment processes

Author

Choubert, J.M., Coquery, Marina, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SDE]Environmental Sciences
Abstract

National audience; Les derniers textes réglementaires traduisent l'enjeu que représente l'objectif de la restauration du bon état écologique et chimique des milieux aquatiques d'ici 2015. En collaboration avec différents partenaires publics et privés nationaux ou internationaux, et avec le soutien du ministère de l'industrie et de la recherche (ANR Precodd), le Cemagref a engagé des travaux de recherche ayant pour objectifs de développer et valider des méthodologies et des outils d'échantillonnage et d'analyse des micropolluants dans les eaux et les boues de stations d'épuration domestiques. Il s'agit des substances prioritaires (Directive 2000/60/CE), d'une sélection de substances dangereuses (Directive 76/464) et émergentes (ex : substances pharmaceutiques). Ces mesures ont permis de mesurer la composition en substances des eaux usées et traitées d'origine domestique, et de quantifier l'efficacité d'élimination de différentes filières d'épuration vis-à-vis de ces substances: boues activées, biofiltration, filtres plantés de roseaux, bioréacteurs à membranes immergées, traitement tertiaire oxydant ou filtrant (finition). Les travaux engagés ont consisté à évaluer les performances d'élimination par temps sec sur plusieurs périodes de 24 h sucessives, par des mesures en entrée et en sortie sur les fractions solides (MES) et liquides (dissous), accompagnées de mesures dans les boues. Une vue globale des potentiels d'élimination des micropolluants par les installations conventionnelles, et par des ouvrages plus innovants, a été obtenue. La recherche de quelques nanogrammes (milliardièmes de grammes) à quelques microgrammes (millièmes de grammes ) de ces micropolluants est un défi pour les laboratoires d'analyses : techniques de mesures très pointues (chromatographie gazeuse ou liquide haute pression avec détection par spectrométrie de masse en tandem), difficultés induites par la présence de matière organique pour lesquelles les méthodes ne sont pas éprouvées. Des précautions indispensables ont été prises pour limiter la modification des concentrations des échantillons : utilisation d'échantillonneurs spécifiques réfrigérés et asservis au débit, équipés de flacons collecteurs en verre et de tuyaux en téflon, soumis à une procédure de nettoyage standardisée (acide puis acétone). Des blancs de prélèvements sont régulièrement réalisés pour vérifier la validité de la chaîne de prélèvement, et ainsi garantir la qualité des données générées. Ces points sont en discussion au sein d'un groupe de travail intitulé « Pratiques d'échantillonnage et de conditionnement en vue de la recherche de mic ropolluants en assainissement » (Laboratoire national de référence sur la surveillance des milieux aquatiques, AQUAREF). Les systèmes de traitement des eaux résiduaires n'ont pas été conçus avec l'objectif de traiter les micropolluants. Aussi on trouve couramment dans les eaux résiduaires brutes et traitées des substances appartenant aux familles des hydrocarbures, des solvants et détergents, des plastifiants, des organoétains, des pesticides, des chlrorophénols, des substances pharmaceutiques, des cosmétiques, etc. La plupart des substances sont éliminées à plus de 70% par les filières biologiques. Certaines substances sont éliminées par biodégradation (triclosan, hormones estrogéniques, analgésiques) mais la plupart le sont plutôt par adsorption sur la boue (en particulier PBDEs, C10-C13 chloroalcanes, HAPs lourds ou métaux comme Al, Fe, Cu, Cr). Enfin, les substances qui ne sont presque pas affectées par le passage à travers de procédés biologiques sont les pesticides polaires (glyphosate, AMPA, diuron), certains produits pharmaceutiques (carbamazépine, diclofénac, propranolol, sotalol) et les carboxylates d'alkylphénols.

Published
2009

48. Vers une validation du modèle de Takacs pour la prévision de l'évolution du voile de boue en décanteurs secondaires

Author

Leporcq, C., Choubert, J.M., Guillet, A., Cadet, C., Aurousseau, M., Canler, J.P., Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019]), Laboratoire Génie des procédés papetiers (LGP2 ), Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Institut National Polytechnique de Grenoble (INPG)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), GIPSA - Systèmes non linéaires et complexité (GIPSA-SYSCO), Département Automatique (GIPSA-DA), Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Grenoble Images Parole Signal Automatique (GIPSA-lab), Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Pierre Mendès France - Grenoble 2 (UPMF)-Université Stendhal - Grenoble 3-Université Joseph Fourier - Grenoble 1 (UJF)-Institut polytechnique de Grenoble - Grenoble Institute of Technology (Grenoble INP )-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Cadet, Catherine, and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SPI.GPROC] Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, [INFO.INFO-AU]Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering, [SDE]Environmental Sciences, [SPI.GPROC]Engineering Sciences [physics]/Chemical and Process Engineering, TAKACS, [INFO.INFO-AU] Computer Science [cs]/Automatic Control Engineering
Abstract

International audience; Abstract The clarifier is a key element in the activated sludge treatment: it ensures both the separation of solids materials produced in the aeration tank and the thickening of the sludge. One of the main difficulties faced by operators of wastewater treatment plant (WWTP) is to anticipate the rising of the sludge blanket due to hydraulic or organic load increase (e.g. daily variations or rain events) whereas no suitable prediction model are available to investigate this problem. The one-dimensional clarifier model based on the Takács settling velocity function and on the flux theory for transport is among the most used because of its ability to predict effluent and underflow suspended solids concentrations. Nevertheless, results from literature highlight that the model parameter values depend on the sludge settling properties. Moreover, parameters values were unfortunately not set-up for activated sludge operated under extended aeration. Thus, the purpose of this paper is to study the validity of this model for sludge blanket height prediction at full-scale plant with changes in sludge properties. To reach this goal, experimental studies on a low loading rate municipal WWTP instrumented with on-line sensors were conducted. An experimental procedure was set-up to identify the model parameters with a combination of laboratory batch settling tests. The following main results were obtained for a given dynamic sludge volume index (DSVI): - The repeatability of the settling velocity determination in batch tests was around 10% in terms of dispersion, meaning that the column test is reliable. - The identification procedure was validated and the sludge blanket height behavior was predicted without any change in model parameters under simulation. - The results are discussed in order to point out the validity range of the studied model. Different tests are under process to establish the suitable operational correlation function between model parameters and DSVI for activated sludge operated under extended aeration. References Takács, I., G. G. Patry, et al, A dynamic model of the clarification-thickening process, Water Research 25(10), pp. 1263-1271, 1991.

Published
2009

49. Preliminary assessment of fluxes of priority pollutants in stormwater discharges in two urban catchments in Lyon, France

Author

Becouze, C., Bertrand-Krajewski, J.L., Dembélé, A., Cren Olivé, C., Coquery, Marina, Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon, SUEZ ENVIRONNEMENT PARIS FRA, Partenaires IRSTEA, Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, REJET PAR TEMPS DE PLUIE, [SDE]Environmental Sciences
Abstract

International audience; In urban catchments, diffuse stormwater discharges from both separate and combined sewers contribute significantly to the contamination of water bodies by numerous pollutants, including the priority substances listed in the European Water Framework Directive. Whereas concentrations and loads of traditional pollutants (suspended solids, BOD, COD, nutriments) in stormwater discharges are well documented, very few information is available on the presence, the concentrations and the loads of priority substances. The ESPRIT project aims to identify, evaluate, characterise and later on model fluxes of priority pollutants in urban stormwater discharges. Two sites were chosen for measurement campaigns: Ecully (residential site, combined sewer) and Chassieu (industrial site, separate sewer). In total, 26 metals and 36 organic pollutants (in particulate and dissolved phases) are measured in stormwater discharges at the catchment outlets. Some results obtained for a set of rainfall events monitored since the beginning of 2008 are presented. Significant inter-site and inter-event variability in concentrations and specific fluxes (g/active ha) are observed for metals and organics pollutants, particularly for pesticides.

Published
2009

50. Comparaison de formes labiles de Cd, Co et Pb mesurées par DGT dans les sédiments, avec les métaux extraits avec une méthode d'extraction séquentielle

Author

Roulier, J.L., Belaud, S., Coquery, Marina, Qualité des eaux et prévention des pollutions (UR QELY), Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et forêts (CEMAGREF), and Irstea Publications, Migration

Subjects
[SDE] Environmental Sciences, [SDE]Environmental Sciences
Abstract

International audience; The aim of this study was to compare metal mobilization using DGT and partition using a sequential extraction procedure (1). The five extracted fractions were classified as: F1 (exchangeable metal), F2 (bound to carbonates), F3 (bound to Fe /Mn-oxides), F4 (bound to sulfides and organic matter), F5 (residual). For this purpose 5 sediments with a range of properties were taken in a small reservoir. It was shown that specific geochemical phases were a key factor of the mobilization of Co and Cd towards DGTs, in these sediments: Mn oxides and dissolved organic matter for Co, acid-volatile sulfides (AVS) for Cd. Moreover, it was found that particulate organic matter and possibly AVS could be the main factors of the mobilization for Pb. Linking results from DGT experiments and sequential extractions showed that the mass of Co trapped by DGT highly correlated with the metal concentration in F1 fraction. High correlation with the sum of concentrations in F1 to F2 fractions was found for Pb and with the sum of concentrations in F1 to F3 fractions for Cd. In this study, we assume that Co, Cd and Pb trapped in DGTs mostly originated from easily exchangeable, specifically sorbed metals and metals weakly bound to labile organic matter.

Published
2009

Catalog

Books, media, physical & digital resources
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