Portail HAL de l'OFB
Not a member yet
3699 research outputs found
Sort by
Numerical Simulation of the Unsteady 3D Flow in Vertical Slot Fishway—The Impact of Macro-Roughness
No full textInternational audienceVertical slot fishways (VSFs) are crossing devices that are built on rivers or streams. They were initially designed to help salmons to complete their migratory cycle by crossing permanent obstructions. In order to favor the passage of smaller or benthic species, stones or concrete cylinders, called macro-roughnesses, are often inserted at the bottom of the fishway. To study the effects of macro-roughnesses on the flow inside a VSF, three-dimensional unsteady simulations were carried out using the volume of fluid method to model the free surface. In this paper, kinematic quantities obtained by CFD are used to detail the flow inside a VSF with and without macro-roughnesses. It can provide valuable information about the flow characteristics, especially in areas where the experimental measurements are difficult to implement
Vers un indicateur harmonisé pour quantifier l'utilisation des produits phytopharmaceutiques et les risques associés
No full textDepuis le 21 février 2024, l’indicateur HRI1 (Harmonised Risk Indicator 1), proposé par la Commission Européenne en 2019, est l’indicateur principal de la Stratégie nationale Ecophyto2030. Il a remplacé l’indicateur NoDU (Nombre de Doses Unités), qui était jusqu’à présent l’indicateur principal de suivi des plans Ecophyto successifs. Suite au débat public sur lesindicateurs associés aux politiques publiques de réduction de l’utilisation des produits phytopharmaceutiques, le gouvernement français a adressé une saisine à INRAE le 27 juin2024, en vue de proposer des pistes d’évolution de l’indicateur HRI1 (cf. encadré ci-dessous).L’indicateur HRI1 correspond au rapport entre la valeur d’une fonction, calculée à partir des masses de QSA vendues une année donnée, et la moyenne des valeurs de cette fonctionentre 2011 et 2013, multiplié par 100 %. Pour une année donnée, la valeur de la fonction utilisée correspond au cumul, pondéré par des coefficients, fixés arbitrairement, dessommes des quantités de substances actives vendues pour chacun des quatre groupes de risque définis par le règlement (CE) n° 1107/2009 : substances à faible risque approuvéesou réputées approuvées (coefficient = 1) ; substances ne relevant pas des autres catégories (coefficient = 8) ; substances dont on envisage la substitution (coefficient = 16) ; substancesnon-approuvées (coefficient = 64).Ce rapport de saisine présente les résultats issus d’une réflexion collective étayée par : i) une analyse critique des principaux indicateurs existants au niveau des États-Membres de l’Union Européenne et dans d’autres pays hors Europe, et en particulier l’indicateur HRI1 ; ii) un état des lieux détaillé des sources de données disponibles pour construire des indicateurs d’usage et/ou de risque ; iii) différents échanges avec nos homologues européens et des décideurs publics européens (notamment via l’Alliance Européenne de Recherche « Towards chemical pesticide-free agriculture », et un atelier de deux jours sur les indicateurs de risque liés à l’utilisation des produits phytopharmaceutiques, organisé par le Joint Research Centre de la Commission Européenne) ; iv) une série d’auditions d’experts ; et v) une enquête en ligne. A partir d’une analyse de la littérature et d’un recueil préliminaire des points de vue d’un panel de parties prenantes au niveau français, un cahier des charges général a été proposé pour la construction d’un indicateur de risque harmonisé. Tout d’abord, cet indicateur doit reposer sur des connaissances scientifiques et être aussi simple que possible. De plus, il doit prendre en compte simultanément les quantités de produits utilisés et les risques toxicologiques et écotoxicologiques associés, même si la complexité d’évaluation de ces derniers a été soulevée. Enfin, il doit être calculable pour chaque État membre de la Communauté Européenne. Après une comparaison des différentes sources d’information disponibles sur l’écotoxicité des substances actives (SA), nous nous sommes appuyés sur la base de données PPDB (Pesticide Property DataBase), gérée et alimentée par l’Université d’Hertfordshire, car elle offre la couverture la plus importante des SA présentes dans la BNV-D (Banque Nationale des Ventes de produits phytopharmaceutiques par les Distributeurs agréés). En effet, elle permet de couvrir 95 % des identifiants Chemical Abstracts Service Registry Number (CAS-RN), soit 99,97 % des quantités totales vendues (QSA) entre 2009 et 2023. Néanmoins, seulement 9 espèces ou groupes d’espèces sont disponibles pour au moins 95 % de cette QSA, et l’on ne dispose d’aucun taxon couvrant au moins 95% des SA.L’indicateur HRI1 a fait l’objet de différentes critiques, tant dans la littérature, que de la part des experts consultés, et des personnes ayant répondu à l’enquête en ligne. Les catégories de risque sont jugées peu discriminantes et discutables ; la sommation des QSA au sein des différentes catégories de risque entraîne une distorsion vis-à-vis du risque car les SA ayant des doses homologuées faibles sont masquées par celles ayant des doses homologuées de plusieurs ordres de grandeurs supérieures ; les poids retenus pour le calcul de l’indicateur ne sont pas étayés sur des données scientifiques ; aucun paramètre toxicologique ou écotoxicologique spécifique de chaque SA n’est pris en compte ; enfin, il y a eu peu detransparence et de concertation dans son processus d’élaboration. Le rapport propose deux perspectives d’évolution de l’indicateur HRI1. La première, visant à conserver la logique sous-jacente à sa construction, consiste à pallier ses principales limites en i) rapportant les quantités de substances actives à la médiane de leurs Doses Homologuéesau niveau européen avant d’effectuer les sommations au sein de chaque groupe de risque (la médiane des doses homologuées étant très peu sensible à des variations susceptibles d’être décidées dans les différents pays de l’UE) ; ii) modifiant les coefficients utilisés pour pondérer les différents groupes (en particulier, il serait pertinent de diminuer la valeur du coefficient du groupe 4) ; iii) figeant les valeurs historiques de l’indicateur, c’est-à-dire, sans recalculer la série temporelle de l’indicateur pour tenir compte des évolutions réglementaires. Le recalcul donne en effet une vision très optimiste puisque le retrait d’une substance active engendre son passage dans le groupe 4 et affecte mécaniquement d’un coefficient 64 toutes les valeurs de vente des années précédant le retrait.La seconde proposition, respectant mieux le cahier des charges proposé, est basée sur une logique en rupture forte avec celle ayant conduit à l’indicateur HRI1. Elle a l’avantage d’êtrepartagée par différents courants de réflexion à l’échelle internationale, même si d’autres réflexions peuvent également être fédératrices, notamment autour de l’indicateur PesticideLoad, développé au Danemark. Cette seconde proposition exposée dans le rapport consiste à construire un indicateur de risque agrégé (inspiré du TAT, Total Applied Toxicity, développé par des chercheurs allemands), en mobilisant les connaissances scientifiques disponibles sur l’écotoxicité de chacune des substances actives. Ces connaissances sont produites au moment de leur homologation au niveau européen, ou en post-homologation. Elles figurent dans les dossiers d’homologation. La méthode est simple : il s’agit d’agréger, avec une pondération identique, la somme de chaque quantité de substance active vendue rapportée à une variable caractérisant son écotoxicité vis-à-vis d’un groupe taxonomique donné (DL50 ou CL50 par exemple). A titre illustratif, nous avons considéré les trois groupes suivants : les mammifères terrestres ; les poissons, et les abeilles, pour lesquels les données étaient disponibles dans la PPDB, pour la quasi-totalité des substances actives utilisées en France. On remarquera que le choix des groupes de taxons parmi ceux pour lesquels on dispose de caractérisations d’écotoxicité (à ce jour : invertébrés aquatiques ; poissons ; plantes aquatiques ; arthropodes terrestres ; vertébrés terrestres ; plantes terrestres ; pollinisateurs ; organismes du sol) des différentes substances actives relève in fine d’un choix politique, de même que le nombre de taxons à intégrer pour que l’indicateur soit le plus informatif vis-à-vis des objectifs visés. Ce nouvel indicateur, mobilisant les quantités de SA et leurs toxicités, présente l’avantage de son additivité, et il peut être calculé depuis l’exploitation agricole, à la région, au pays et à l’Europe. Le rapport débouche sur une série de recommandations. Tout d’abord, il apparaît nécessaire qu’une instance européenne mette en place une base de données ouverte et uniformisée des informations présentes dans les peer review risk assessment disponibles sur le site de l’EFSA pour l’ensemble des SA réglementées par le règlement (CE) n°1185/2009. Par ailleurs, nous avons identifié un certain nombre de SA pour lesquelles aucune valeur d’écotoxicité n’est disponible pour certains organismes/taxons qui pourraient être nécessaires pour calculer l’indicateur retenu. De même, on s’est concentré sur les valeurs de toxicité aiguë dans le présent rapport du fait du manque de données de toxicité chronique. Il est donc prioritaire de compléter les informations en ce domaine, soit à partir de documents non disponibles en ligne, soit en les produisant si elles n’existent pas. A terme, la question pourra se poser de caractériser le risque pour un plus grand nombre de taxons, possiblement en lien avec des fonctions écosystémiques à enjeux du point de vue des objectifs visés. Une réflexion pourrait être conduite sur ce sujet à l’échelle européenne. De même, la pondération utilisée pour les différents groupes taxonomiques finalement retenus dans le nouvel indicateur harmonisé pourrait donner lieu à une concertation entre porteurs d’enjeux au niveau européen. Ceci permettrait d’affirmer le rôle d’interface science/politique de l’indicateur.L’évolution des modalités de calcul d’un indicateur de risque harmonisé au niveau européen doit être accompagnée par un ensemble d’indicateurs complémentaires permettant d’éclairer d’autres dimensions qu’un indicateur agrégé seul ne permet pas de décrire. On peut notamment mentionner le maintien du NODU, au titre du suivi longitudinal, et du lien audispositif des CEPP, ce qui a été mentionné dans certaines réponses à l’enquête en ligne. De même, un suivi spécifique de l’usage des CMR 1 et 2, en volume et en nombre de substances, dimension qui a montré des réductions très importantes au cours des 15 dernières années et qui constitue une priorité politique de santé publique plusieurs fois rappelée. Un suivi similaire d’autres substances à risque spécifique telles que les perturbateurs endocriniens, ou les PFAS, devrait être envisagé. De même, des indicateurs relatifs aux niveaux de contamination des compartiments sol, eau, atmosphère, et de l’impact sur la santé humaine pourraient également être considérés.Enfin, nous recommandons d’initier une réflexion, aux échelles nationale et européenne, sur la manière de mieux tenir compte des effets des co-formulants sur la santé humaine et labiodiversité dans le processus d’évaluation de risque des produits. Ceci permettra d’améliorer la cohérence entre l’indicateur utilisé pour la Stratégie Ecophyto 2030 (et potentiellementpour d’autres plans nationaux de réduction des pesticides), et les objectifs de la Directive sur l’utilisation durable des pesticides en matière de réduction des risques et des effets despesticides sur la santé humaine et sur l’environnement (Article 1, Chapitre 1 de la Directive 2009/128/CE). La prise en compte du risque lié aux produits de dégradation serait pluscomplexe à aborder au travers d’un indicateur simple, mais pourrait tout de même faire l’objet de réflexions plus approfondies au niveau européen, notamment pour les métabolites les plus fréquemment retrouvés dans l’environnement
Benefits and limitations of using innovative tools like detection dogs, thermal imaging and drones to increase wildlife carcass finds during health surveillance and management efforts
No full textInternational audienceRecent awareness of the role of wildlife in the evolution of emerging zoonotic diseases emphasizes the needs to conduct surveillance for public health. Additionally, wildlife surveillance is motivated by animal health, conservation and biodiversity perspectives. Event-based wildlife surveillance involves studying mortality and investigating its causes. Carcass detection thus plays a key role in the surveillance of high-risk diseases. Many factors influence the degradation of a carcass, particularly environmental conditions, the biology and behavior of the species, and the role played by necrophagous insects and scavengers. Various tools and technologies have been tested over the years to improve wildlife carcass detection. Here, we review the main factors that influence carcass detectability and detection in wildlife surveillance and management, alongside the strengths and limitations of key innovative detection tools: detection dogs, drones and thermal imaging. We also list decision criteria to help wildlife surveillance managers and researchers understand and select the targeted search approaches most likely to optimize carcass encounter and recovery during disease outbreaks
Produits de biocontrôle : Comportement dans l’environnement et impacts écotoxicologiques
No full textNational audienc
Acoustic Monitoring of Forest Restoration for the Western Capercaillie
No full textInternational audienceHabitat restoration is an ecological management tool used to address the erosion of biodiversity caused by human activities. In this study, we examined the effect of restoration work in temperate highland forests, carried out to restore habitats for capercaillie Tetrao urogallus, a bird species known to be highly sensitive to habitat loss, fragmentation and anthropogenic disturbance. We used automatic audio recorders to investigate the daily and seasonal dynamics of acoustic biodiversity in recently restored temperate forests and compared them to unrestored control sites. From the recorded soundscapes, we compared the acoustic entropy difference (dH) and the acoustic dissimilarity (D) in three different habitat types: pure beech forests, mountain pine forests with dense rhododendron understories, and a mature mixed fir-beech forest. The dH index revealed an increase of the soundscape entropy or complexity in the restored habitats regardless of forest type, which may reflect a diversification of species present in the restored forest habitats. The D index revealed significant acoustic dissimilarity between control and restored montane pine forests, for which the new microhabitats may support greater spatial heterogeneity of biodiversity. The dH index also revealed an increase in bioacoustic entropy throughout the recording season at most sites (during spring/summer), with lower daily variability in bioacoustic entropy at restored sites compared to control sites, particularly in the afternoon. These results suggest that long-term bioacoustics monitoring can provide data that support forest conservation efforts conducted over large spatial and temporal scales.</div
Combining telemetry and biologging to study the ecophysiological response of migratory to anthropogenic pressures: The coupling of telemetry and biologging, using temperature, pressure, acceleration and cardiac activity sensors, has made it possible to study the ecophysiology of salmon spawners in the Sélune basin. This approach revealed high summer mortality, complex migratory behaviour, rapid recolonisation of the areas freed up after the dams were removed, and exposure to stressful thermal conditions.
No full textThe combination of telemetry and biologging tools makes it possible to analyse the ecophysiological response of migratory fish to anthropogenic pressures such as changes in ecological continuity and climate change. Using data from the study of Atlantic salmon spawner migration in the Sélune before and after dam removal, we illustrate some possible applications of these tools for knowledge and management. From 2019 to 2023, 143 individuals were tagged at the beginning of the summer in the Sélune estuary, then monitored until reproduction in December. The results show a high mortality rate among tagged fish (between 26% and 83%) during the summer period. On average, almost a third of the tagged fish leave the Sélune for adjacent rivers. There has also been a rapid recolonisation by salmon of the newly accessible areas following the removal of the last dam in 2022. Data on temperature, acceleration, pressure and cardiac activity provide valuable information on the behaviour of individuals and their responses to the conditions they encounter. Measurements of body temperature show that summer thermal conditions in the Sélune are considered stressful for salmon according to literature standards.Le couplage d’outils de télémétrie et de biologging permet d’analyser la réponse écophysiologique des poissons migrateurs soumis aux pressions d’origine anthropiques telles que la modification de la continuité écologique et le changement climatique. En utilisant les données issues de l’étude de la migration des géniteurs de saumons atlantiques dans la Sélune avant et après arasement de barrages, nous illustrons quelques applications possibles de ces outils pour la connaissance et la gestion. De 2019 à 2023, 143 individus ont été marqués en début d’été dans l’estuaire de la Sélune, puis suivis jusqu’à la reproduction en décembre. Les résultats montrent une forte mortalité des poissons marqués (entre 26 et 83 %) pendant la période estivale. En moyenne, près d’un tiers des individus marqués quitte la Sélune pour les fleuves adjacents. On observe également une recolonisation rapide par les saumons des zones nouvellement accessibles après la suppression du dernier barrage en 2022. Les données de température, d’accélération, de pression ou d‘activité cardiaque fournissent de précieuses informations sur les comportements des individus et sur leurs réponses aux conditions qu’ils rencontrent. Les mesures des températures corporelles montrent que les conditions thermiques estivales de la Sélune sont considérées comme stressantes pour les saumons d’après les standards de la littérature
Establishing Trends in Trophic Functioning of the Sélune River Megatidal Estuary Prior to Dam Removal
No full textInternational audienceRestoration of the ecological continuity of rivers has become a strong ecological issue. In some cases, it may lead to the dismantling of dams, but ecological consequences for estuarine ecosystems are poorly known. Notably, by increasing sediment and nutrient retention in reservoirs, dams can alter the influx of terrestrial subsidies to estuarine food webs. Here, we assessed the trophic functioning of the megatidal estuary of the river Sélune (bay of Mont-Saint-Michel, France) before the removal of two large dams on the river. Both estuarine benthic invertebrate and bentho-demersal fish faunas were characterized at two periods (spring and autumn 2017) and food web described by means of stable isotope (nitrogen and carbon) and fish gut analyses. Macrobenthic fauna was typical of European estuaries, with low species richness because of high physical constraints (highly variable salinity, strong currents, high altitude) prevailing in the area. High abundances and biomasses were observed in the two downstream sectors under the marine influence providing them a feeding interest for juvenile fish. Two species of gobies (Pomatoschistus microps and Pomatoschistus minutus), juvenile sea bass (Dicentrarchus labrax) and juvenile flounder (Platichthys flesus) dominated the fish fauna. Food web was mostly fueled by local primary production, predominantly microphytobenthos. Macrobenthic invertebrates (Corophium arenarium or Bathyporeia pilosa) and harpacticoid copepods and mysids in autumn were the major prey (primary consumer level) for secondary consumers. The analysis of the trophic niche of fish and their overlaps gave elements on the respective feeding strategies and inter-specific competitions. Expected long-term effects of dam removal on food web, benthic estuarine ecosystem and nursery function are clarified and discussed
Assessing the morphological alteration of river reaches from 15 years of measurements: French hydromorphological database and indicators (Carhyce)
No full textInternational audienceTo improve fresh water ecological quality, river managers have to assess the geomorphological functioning of the river system and sometimes restore it. Despite noticeable efforts made in recent years by the geomorphological community, hydro-morphological assessment methods and tools are still called for and needed. In France, river managers may rely on the Carhyce catalogue built by the French Biodiversity Agency and its partners over 15 years. This is a unique database allowing the characterization of the hydromorphology of French rivers. It is based on a standardized field protocol that entails a survey of the bankfull geometry of a reach 14 times the length of the river width. To date, >2500 river reaches of all type of rivers present on the French territory have been surveyed and the related data are freely available via a web interface, where they have been formatted and presented in the form of tables, graphs, sketches and indices. In addition, a morphological index has been produced to help identify and measure potential alterations of the physical functioning of the reaches. To do so >500 reaches have been identified as references to build reach average hydraulic geometry relationships. Those reference models allow the morphological deviation from the regional reference situation to be determined. This paper presents the Carhyce catalogue and the Global Morphological Index (GMI), as well as several examples of how it may be used. The limits and benefits of the Carhyce data are discussed and the GMI is compared to a welluse index of morphological quality.</div
Données issues d’ADN environnemental (ADNe) : Recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser
No full textDonnées issues d’ADN environnemental (ADNe) : Recommandations pour les partager, les stocker et les diffuser. Ce document s’adresse aux producteurs de données français utilisant l’ADN environnemental (ADNe). Son objectif est de fournir de premièresrecommandations sur la liste des informations à collecter et à conserver et sur le partage de ces données / métadonnées sur les systèmes d’informations et les plateformes existantes