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Challenges and opportunities for taking transformational steps toward agroecology in North Africa [Editorial]
No full textSource Agritrop Cirad (https://agritrop.cirad.fr/616092/)International audienc
Cartographie de terrain et reconstruction 3D du manteau latéritique du Massif armoricain breton : Expression de surface d'un flambage de bout de croûte continentale ?
No full textInternational audienceLa cartographie de terrain sur cent sites bretons, des relations entre l'altération supergène, la tectonique et les lithologies en présence sur le Massif armoricain breton, nous a montré que le manteau latéritique était décalé par des failles orientées NO-SE. Au coeur de la Bretagne, les paléosurfaces d'altération peuvent s'étager sur 4 à 5 niveaux (altération polyphasée) avec des relations tantôt de talus de raccordement (sans tectonique associée) et/ou tantôt linéaire (avec tectonique, Monts Bel-Air et Carmel). Dans ce secteur, le linéament ou réseau de failles « normales » de Quessoy-Nort-sur-Erdre, NO-SE, qui séparent la Bretagne en deux parties, est souligné par ce type de reliefs positifs à altération polyphasée et par des petits bassins sédimentaires éo-oligocènes. Malgré le fort couvert latéritique, un tenseur de contrainte tectonique a pu être reconstitué sur des objets tectoniques équivalents et/ou satellites à cet accident, avec une contrainte principale Nord-Sud individualisant des failles N150, dans un régime tectonique transtensif
Contamination des sédiments d’un bassin d’infiltration par les particules d’usure des pneus et de la route
No full textInternational audienceLes bassins d’infiltration jouent un rôle essentiel dans la gestion des eaux de ruissellement, mais aussi dans la réduction de la charge polluante dans l’environnement. Les eaux de ruissellement des routes lessivent des polluants, notamment des métaux lourds et des particules d’usure des pneus et des routes (TRWP). Afin d’améliorer nos connaissances sur les niveaux de TRWP dans ces ouvrages et leur capacité à réduire la charge de TRWP, nous avons étudié les niveaux de contamination, la distribution spatiale et en taille des TRWP et leur relation avec les métaux dans les sédiments d’un bassin d’infiltration du périphérique nantais. Les résultats ont montré une contamination significative des sédiments en TRWP de l’ordre du mg/g. Le fractionnement en taille révèle une distribution bimodale, indiquant deux types distincts de TRWP. Le premier est caractérisé par de faibles diamètres (63-160 μm), suggérant des TRWP moins intégrées aux particules minérales et organiques. Le second type, caractérisé par des diamètres plus mportants (200-500 μm), suggère une intégration plus prononcée avec ces mêmes particules minérales et organiques. Une corrélation positive significative entre les TRWP et les éléments traces métalliques a été mise en évidence (r > 0,74, p < 0,05) et suggère que les TRWP ou les phases uxquelles elles sont associées peuvent jouer un rôle de vecteur de la contamination métallique. Enfin, un bilan de masse entre les apports de TRWP et la quantité retenue dans les sédiments a confirmé le rôle des bassins d’infiltration en tant que « puits » vis-à-vis des TRWP
Non-Stationary Model Free Parameter In Equilibrium Shoreline Modelling
No full textInternational audienceThe state-of-the-art equilibrium shoreline model proposed by Davidson et al. (2013) is used to hindcast shoreline evolution. A similar approach to the work of Ibaceta et al. ( 2022) is adopted, where they introduced non-stationary model free parameters to improve long term shoreline change predictions. An Ensemble Kalman Filter (EnKF) is implemented to track the temporal variability in model free parameters and explore if their evolution can be linked to the environmental forcing. A correlation between the winter wave energy and the model free parameter φ (beach memory) is identified where high energetic winters are followed by an increase in the parameter suggesting such time variation in beach memory can be parametrized
Patrimoine Géologique de Guyane française : des sites remarquables au service du territoire
No full textInternational audience« Bien commun de l'Homme et de la Terre », le patrimoine géologique constitue une interface privilégiée entre les géosciences et le grand public. Composé de sites, d'objets et d'histoires remarquables, que ce soit pour des aspects scientifiques, géomorphologiques ou encore culturels, une bonne connaissance de ce « géopatrimoine » est un véritable atout pour un territoire.Créée depuis peu, la Commission Régionale du Patrimoine Géologique de Guyane (CRPG) œuvre à inventorier les sites géologiques remarquables situés en Guyane française. Cette commission tâche également de contribuer à la large diffusion des connaissances ainsi rassemblées. Cela permet d'apporter un éclairage sur une histoire géologique encore trop méconnue et de donner accès à un matériel local pouvant aussi bien servir dans des perspectives d'enseignements que d'aménagements du territoire.Ce poster s'inscrit dans cette démarche de diffusion en se proposant de porter à connaissance les travaux récents de la CRPG de Guyane. L'objectif, outre d'ouvrir une fenêtre sur la géologie guyanaise au travers de quelques sites documentés, est de mettre en exergue comment l'inventaire du patrimoine géologique entrepris donne l'opportunité à toute une population de s'approprier son espace et de mieux appréhender la richesse géologique de son territoire
Climate-driven hydrological extremes increase subsurface mobility of petroleum hydrocarbons: an experimental study under semi-continental climate conditions
No full textInternational audienceWhile the influence of groundwater table fluctuations on the fate of Light Non-Aqueous Phase Liquids (LNAPLs) in soils is recognised, the impact of these fluctuations' intensity was never quantified and remains poorly understood. Yet, in the climate change context, these factors may alter their long-term environmental risks and challenge existing management strategies. To address this gap, a lysimetric column (2 m3) was developed to measure in situ the soil moisture, soil weight, pH, and redox potential and investigate the fate of a LNAPL-contaminated sandy soil exposed to controlled extreme rainfall and water table level fluctuations over a 120-day period. This scenario simulated the most extreme effects of climate change predicted by the IPCC for 2100 in the Grand Est Region, France. Molecular analyses of the free, gaseous and dissolved LNAPL phases (GC-TQD, micro-GC) revealed that, compared to current local climatic conditions (low water table fluctuation intensity), the extreme scenario led to a 50 % increase in the smear zone thickness, 30 % greater depletion of the free LNAPL phase, and a 2.8-fold rise in BTEX volatilisation. Additionally, dissolved LNAPL concentrations increased by 25 % and the natural attenuation rate reached 37.5 g/m2/day, 50 % higher than under current hydrological conditions. This work provides the first quantification of the effect of groundwater level fluctuation intensity on the multi-phase redistribution of LNAPL in sandy soils. This study demonstrates that the intensity of groundwater level fluctuations is a key driver of LNAPL saturation redistribution, enhancing their short-term releases but reducing their persistence
Experimental constraints on shallow differentiation of high-Mg andesite at Whakaari, New Zealand
No full textInternational audienceAbstract Phase equilibrium experiments were used to determine conditions of melt evolution and phenocryst growth in high-Mg andesite magmas that were erupted at Whakaari (White Island) in New Zealand between 1976 and 2000. The high-Mg andesites are both mafic (7.21–10.3 wt% MgO) and silica-rich (55.3–58.6 wt% SiO 2 ) with phenocrysts of plagioclase, orthopyroxene, clinopyroxene, olivine, Cr-spinel and Fe–Ti oxides contained in a glassy to fine-grained matrix of mostly dacitic composition. Experiments were conducted on one of the most primitive samples available (the high-Mg andesite TRW34) at conditions ranged from 1 atm to 500 MPa at temperatures of 950 to 1200 °C with total water concentrations of 0 to 10 wt%. Except for the 500 MPa experiments, ƒO 2 was buffered at 1 or 2 log units above Ni–NiO. Consistent with earlier thermodynamic modelling, our results demonstrate that residual Whakaari melts (now represented by matrix glasses) evolved along a plagioclase + two-pyroxene cotectic (± magnetite ± ilmenite) under comparatively low-pressure, shallow conditions (< 200 MPa or < 6 km) and were relatively hot (> 950 °C) and dry (≤ 3 wt% melt-H 2 O), with oxygen fugacities either at, or slightly above Ni–NiO + 1 log unit. Although the bulk-rock trends of Whakaari volcanic rocks are clearly calc-alkaline, those of the residual matrix glasses are only weakly so. A likely explanation for this contrast is that the primary magmas were relatively hydrous, but became dehydrated when intruded at shallow depths. The effectiveness of water in this role, combined with the demonstrable presence of primitive calc-alkaline magmas in the upper-crust, highlights the importance of magmatic water, in place of deep crustal fractionation, for shaping the calc-alkaline evolutionary trend
DataForge OTT : Application de traitement des données piézométrie
No full textApplication standalone pour l’import, la correction, le calcul de la varaible Water Level Depth et l'export des données piézométriques OTT, adaptée aux standards du Système d'Information du SNO-Tourbières
Évolution du gradient géothermique du rifting crétacé à la compression pyrénéenne (Pyrénées occidentales)
No full textISBN ebook : 9781789492064International audienceLe bassin de Mauléon, qui présente plusieurs puits d’exploration pétrolière, permet d’accéder à l’état du gradient géothermique au cours du rifting crétacé, de comprendre son devenir au cours de la phase de compression pyrénéenne et son lien avec l'anomalie mantellique présente sous le bassin. Ce chapitre reprend les résultats d'une étude couplant thermométrie RSCM et modélisation numérique
Caractérisation rapide des matériaux à partir des signaux chimiques (XRF) et minéralogiques (DRX) par deep-learning
No full textInternational audienceAbandoned mining sites contain substantial amounts of residue enriched in metals and metalloids such as As, Cd, Pb, Cu, and Sb. The dispersion of these elements into the environment contributes to long-term contamination of soils, water bodies, and ecosystems. Given the associated risks, the rapid and in-situ characterization of mine tailings is a major challenge for refining environmental diagnostics and guiding monitoring strategies or potential valorization efforts.Traditionally, such characterization relies on X-ray fluorescence (XRF) and X-ray diffraction (XRD), two complementary techniques that enable the determination of elemental composition and mineralogy, respectively (Herbelin et al., 2023; Maestracci et al., 2023). However, the processing and interpretation of XRF and XRD data remain complex, requiring both substantial expertise and the use of specialized software—particularly for XRD. These constraints limit the speed and reliability of field analyses and hinder the direct correlation between chemical and mineralogical results.Recent advances have highlighted the potential of neural networks trained on synthetic XRD data to automate mineral phase identification and quantification (Simonnet et al., 2024). In this study, we propose to extend this approach by developing a neural-network model trained on simulated multi-signal data combining XRF spectra and XRD diffractograms, with the goal of accelerating and improving the integrated processing of these two data types.A realistic database of 100,000 samples was generated using an extended Rietveld analysis software, taking the former Abbaretz mine site (Loire-Atlantique, France) as a case study. The simulations incorporate instrumental function effects, background noise, as well as crystallographic (lattice parameters, crystallinity, texture) and chemical (substitutions) variations. The proposed model is based on a three-layer convolutional neural network for each signal, whose representations are fused in a fully connected layer. Training uses a Dirichlet-type loss function, which is better suited than MSE for predicting phase proportions. On the simulated dataset, the model achieves a mean error of 2% across five phases, compared with 11% for a model based solely on XRD. The automation of combined Rietveld analysis further refines estimates within the expected uncertainty range. Once operational, the deployment of this new approach will facilitate direct on-site analysis, thereby increasing the number of samples and improving the spatial resolution of material mapping.This work is part of the PEPR PC4 Digital Earth project, funded by the French National Research Agency under the France 2030 program (grant no. ANR-22-EXSS-0005).Les sites miniers abandonnés renferment d’importantes quantités de résidus riches en métaux et métalloïdes tels que l’As, le Cd, le Pb, le Cu, le Sb. La dispersion de ces éléments dans l’environnement contribue à la contamination durable des sols, des eaux et des écosystèmes. Face aux risques associés, la caractérisation rapide et in situ des résidus miniers constitue un enjeu majeur pour affiner les diagnostics environnementaux et orienter les actions de surveillance ou de valorisation potentielle.Traditionnellement, cette caractérisation repose sur la fluorescence X (XRF) et la diffraction des rayons X (DRX), deux techniques complémentaires permettant respectivement de déterminer la composition élémentaire et la minéralogie des échantillons (Herbelin et al., 2023; Maestracci et al., 2023). Toutefois, le traitement et l’interprétation des données XRF et DRX demeurent complexes, nécessitant à la fois une expertise approfondie et l’usage de logiciels spécialisés — en particulier pour la DRX. Ces contraintes limitent la rapidité et la fiabilité des analyses sur le terrain, et freinent la corrélation directe entre les résultats chimiques et minéralogiques.Des avancées récentes ont mis en évidence le potentiel des réseaux de neurones entraînés sur des données DRX synthétiques pour automatiser l’identification et la quantification des phases minérales (Simonnet et al., 2024). Dans cette étude, nous proposons d’étendre cette approche en développant un modèle de réseau de neurones entraîné sur des données multi-signaux simulées combinant spectres XRF et diffractogrammes DRX, dans le but d’accélérer et d’améliorer le traitement intégré de ces deux types de données.Une base de données réaliste de 100 000 échantillons a été générée à l’aide d’un logiciel d’analyse Rietveld étendue, en prenant comme cas d’étude l’ancien site minier d’Abbaretz (Loire-Atlantique). Les simulations intègrent les effets de la fonction instrumentale, du bruit de fond, ainsi que des variations cristallographiques (paramètres de maille, cristallinité, texture) et chimiques (substitutions). Le modèle développé repose sur un réseau de neurones convolutionnel à trois couches par signal, dont les représentations sont fusionnées au sein d’une couche entièrement connectée. L’apprentissage utilise une fonction de perte de type Dirichlet, mieux adaptée que la MSE pour la prédiction de proportions de phases. Sur le jeu de données simulées, le modèle atteint une erreur moyenne de 2 % sur cinq phases, contre 11 % pour un modèle fondé uniquement sur la DRX. L’automatisation de l’analyse Rietveld combinée permet en outre de raffiner les estimations dans la plage d’incertitude attendue. Une fois opérationnel, le déploiement de cette nouvelle approche facilitera l’analyse directe sur site permettant ainsi d’augmenter le nombre de prélèvements et d’améliorer la précision spatiale de la cartographie des matériaux.Ce travail s’intègre dans le projet PEPR PC4 Digital Earth financé par l’Agence Nationale de la Recherche au titre de France 2030 portant la référence ANR-22-EXSS-0005