National Research Institute of Science and Technology for Environment and Agriculture
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Effect of climate and plant succession on lumbricid populations in the French Alps
No full textThe purpose of this study was to describe earthworm associations in different alpine biotopes. Lumbricids distribution was studied between the altitudes 1000m and 1380m high, after recording several environmental factors. Earthworm species were sampled in three different successional stages during two seasons and under four climatic situations. The ecological effect of afforestation on earthworms populations was studied, comparing different tree species on a similar substrate. In this paper, information is given on the description of the earthworm species associations. The main factors affecting lumbricid distribution, such as climate, soil moisture and litter quality, are discussed. / L'objectif de cette étude était de décrire les associations de lombriciens dans divers biotopes alpins. Les espèces lombriciennes ont été prélevées dans trois stades successionnels de la végétation post culturale, ceci pendant deux saisons et dans quatre situations climatiques différentes, l'altitude variant entre 1000m et 1380m. L'impact sur les peuplements lombriciens des recolonisations ligneuses est étudié. Les principaux facteurs contrôlant la distribution des lombricidés sont le climat, l'humidité du sol et la qualité des litières
Optimisation du traitement d'eaux usées par temps de pluie : assainissement unitaire et boues activées nitrifiantes
No full textMunicipal wastewater treatment plants down-stream from combined sewerage systems have to treat greater volumes of water in wet weather, especially when applying the new regulations introduced in the Water legislation. This article deals with activated sludge, the main process used for treating waste water. It analyses the reasonable limitations on pollutants entering the system, the consequences on the size of plants required as well as design and operation, following the sequence of water treatment stages. Although it does not consider an exhaustive approach or outline explicitly all the multiple links between works, this article considers what modifications should be made to process the additional volume of waste water during wet weather. / Les stations d'épuration de collectivités assainies par un réseau unitaire doivent traiter des quantités d'eaux croissantes par temps de pluie. Notamment en application de la nouvelle réglementation des lois sur l'Eau. L'article est centré sur les boues activées, principal procédé de traitement des eaux usées. Les limites raisonnables d'admission de flux polluants, les conséquences sur le dimensionnement, la conception et l'exploitation sont analysées en suivant les ouvrages de traitement au fil de l'eau. Sans que la démarche soit exhaustive, ni les liens multiples entre ouvrages tous explicites, cet article permet de cerner les modifications à apporter du fait du traitement de quantités d'eaux usées accrues par temps de pluie
Optical-microwave synergy for estimating surface sensible heat flux over a semi-arid rangeland
No full textThis study reports the first results of the Walnut Gulch' 92 experiment concerning the combined use of radar backscattering (ERS-1) and thermal infrared (Landsat TM) data to estimate surface sensible heat flux. The purpose is to use the radar-thermal synergy to retrieve both vegetation and soil temperatures required by a two-layer type model. The first step investigates the potential use of ERS-1 SAR images for surface soil moisture monitoring of the watershed using five calibrated images acquired during the year 1992 (dry to wet conditions). Results show that despite the typical low level of biomass of semi-arid rangeland, an attenuation of the soil backscatter (up to 2 dB) can occur during the rainy season mainly due to the vegetation characteristics. A statistical relationship is then used to retrieve the volumetric surface soil moisture from ERS-1 backscattering (sensitivity of 0.23 dB / % moisture) with a resulting root mean square error (RMSE) of 1.3% of soil moisture. In a second step a semi-empirical approach based on energy balance relates soil temperature Ts to this estimated surface soil moisture with an accuracy of 1.3 °C. Vegetation temperature is then deduced from both Ts and Landsat TM composite temperature Tr in order to estimate sensible heat flux according to the two-layer model. To extend the validation data set, additional Ts and Tr values are also obtained from ground soil moisture measurements and thermal aircraft flights respectively. The overall low RMSE of 35 W/m² obtained between ground and remote sensible heat flux confirms the potentiality of radar/thermal synergy over semi-arid sparse vegetation for energy fluxes estimate. / Nous étudions ici comment l'utilisation combinée de données radar (ERS-1) et infrarouge thermique (Landsat TM) permet d'estimer le flux de chaleur sensible sur le bassin versant de Walnut Gulch (Arizona) en 1992. L'objectif est d'utiliser la synergie radar-thermique pour retrouver les températures du sol et de la végétation requises par un modèle de flux à deux couches. Nous analysons dans un premier temps les potentialités des images radar d'ERS-1 pour suivre l'humidité du sol du bassin versant à partir de 5 images radar calibrées acquises pendant l'année 1992. Bien que cette steppe semi-aride soit caractérisée par une végétation peu développée, une atténuation importante de la rétrodiffusion du sol par la végétation a été observée pendant la saison humide (jusqu'à 2 dB). Une relation empirique est alors calibrée pour retrouver l'humidité de surface du sol (sensibilité de 0.23 dB / % d'humidité) avec un écart-type résiduel de 1.3% d'humidité. La température de surface du sol Ts est ensuite déduite de l'humidité de surface par une approche semi-empirique basée sur le bilan d'énergie avec une précision de 1.3°C. La température de la végétation est alors obtenue en combinant l'estimation de Ts et la température composite Tr mesurée par Landsat TM, ce qui permet finalement l'estimation du flux de chaleur sensible par le modèle à deux couches. Des données issues de prélèvements au sol (humidité de surface) et de vols avions (thermique) sont également utilisées pour accroitre le jeu de données. Le flux de chaleur sensible estimé par cette approche multi-capteur montre un bon accord avec les mesures effectuées sur le terrain (écart-type résiduel de 35 W.m-2)
Modelling fish mortality due to urban storm run-off : interacting effects of hypoxia and un-ionized ammonia
No full textStorm run-off is a source of acute toxicity leading to fish mortality. The lethal main factors involved are hypoxia and the presence of ammonia. A series of experiments was carried out on juvenile rainbow trout exposed to ammonia and low concentrations of dissolved oxygen. Survival data analysis and generalized linear models were used to model the laboratory data obtained. A quantitative model of the instantaneous death probability as a function of time, concentrations of un-ionized ammonia and dissolved oxygen was obtained. The model was fitted with data obtained at a temperature of 17 °C with concentrations of un-ionized ammonia between 0 and 0.5 mg/l, concentrations of dissolved oxygen between 1.7 and 2.9 mg/l and time less than 24 hours. The survival probability of rainbow trout exposed simultaneously to un-ionized ammonia and low dissolved oxygen was found to be lower than the predicted survival probability derived from the addition of individual effects of both ammonia and hypoxia. This kind of model can be used to understand the toxic impact of run-off and to draw up guidelines for the management of urban storm water / Les rejets urbains de temps de pluie génèrent une pollution importante, à l'origine de nombreuses mortalités piscicoles. Les principales causes de mortalité sont le déficit en oxygène dissous et la présence d'ammoniac. Une série d'expériences a été effectuée exposant des truitelles arc-en-ciel à la présence d'ammoniac et au déficit en oxygène dissous. L'analyse de données de survie et les modèles linéaires généralisés ont été utilisés pour modéliser les données produites. Le modèle obtenu fournit la probabilité de mort instantanée en fonction du temps d'exposition et des concentrations d'ammoniac et d'oxygène dissous. Ce modèle a été ajusté avec les données obtenues à 17°C, avec une concentration d'ammoniac comprise entre 0 et 0,5 mg/l, une concentration d'oxygène dissous comprise entre 1,7 et 2,9 mg/l et une durée d'exposition inférieure à 24 heures. La probabilité de survie de truitelles exposées simultanément à de l'ammoniac et à un déficit en oxygène dissous est inférieure à celle prédite par l'addition des effets de l'ammoniac ou du déficit en oxygène dissous indépendamment. Ce type de modèle peut être utilisé pour comprendre l'impact toxique des rejets et pour gérer les rejets urbains de temps de pluie
La qualité dans les laboratoires : présentation des essais interlaboratoires d'A.G.L.A.E.
No full textWithin the nerve center of a laboratory, every effort should be made to ensure the best quality it is possible to attain through analysis. The development of quality assurance policy and the setting up of inter-laboratory tests are two elements which must be taken into account to improve these results. So it was within these contexts that the General Association of Environmental Analysis Laboratories (the A.G.L.A.E.) was formed. One of these objectives is concerned with allowing voluntary laboratories to evaluate their achievements. The main theme of this meeting will be to discuss some examples of these results and these will be elaborated around the problems of micro-contamination. / Au sein d'un laboratoire, toutes les dispositions doivent être prises afin d'assurer la meilleure qualité possible de ses analyses. Le développement d'une politique d'assurance qualité et la mise en place d'essais interlaboratoires sont deux éléments à prendre en compte pour améliorer ses performances. C'est dans ce contexte qu'a été créée l'Association Générale des Laboratoires d'Analyses de l'Environnement, A.G.L.A.E. Un de ses objectifs est de permettre à des laboratoires volontaires d'évaluer leurs performances. Des exemples de résultats seront développés sur les microcontaminants organiques, thème de la journée
Nature des effets d'un traitement au Carbosulfan sur des plants de résineux
No full textOne cytotrope insecticide with Carbosulfan and progressive liberation is used to protect conifer seedlings against attacks of Hylobius abietis. One experiment with different doses of the product, and different species of trees is realized in order to compareeffects of treatment, like repulsive and insecticide. Resuts prove a good efficiency of the product by quick mortality of the insect and strong repulsion. So the Marshal Suxon treatment protects tree as much it controls Hylobius abietis. / Un insecticide à base de Carbosulfan et à relargage progressif est utilisé pour protéger les jeunes plants de conifères contre les morsures de Hylobius abietis. Une expérience avec différentes doses de produit, et avec des plants de différentes natures, est réalisée pour confronter les effets du traitement, d'une part en tant que répulsif, d'autre part en tant qu'insecticide. Si la mortalité rapide des insectes consommateurs prouve une bonne efficacité du produit, les résultats montrent également un fort effet de répulsion. Le traitement au Marshal Suxon se révèle ainsi avoir plus un rôle de protection de l'arbre qu'un rôle de contrôle de Hylobius abietis
Evaluation des risques de phytotoxicité du metsulfuron-méthyle avec des plantes tests
No full textMetsulfuron-methyl controls a broad spectrum of weeds at low doses (4 to 8 gai/ha) but it has been reported to cause some prejudices on rotation crops. Our aim was to assess the phytotoxicity of metsulfuron-methyl by foliage observations on of 13 plant tests duringclimatic chamber and field bioassays. We observed visual symptoms on morphology and colour of foliage. Foliage dry weight decreased in rape, turnip, cauliflower, sugarbeet. With climatic chamber bioassays dose-effect curves was built. The field bioassays allowed to assess the phytotoxicity of soil residues of metsulfuron-methyl on several substitution crops after accident on previous crop. / L'objectif de ce travail est de prévoir les effets phytotoxiques du metsulfuron-méthyle dans le sol avec des plantes tests en fonction des effets sur les parties aériennes. Des essais en parallèle en enceinte climatique et au champ ont permis de tester la sensibilité au metsulfuron-méthyle de 13 espèces. Les effets phytotoxiques correspondent à des modifications morphologiques, de coloration et de croissance des plantules. La diminution de croissance est mesurée par la diminution du poids de matière sèche des parties aériennes des plantes. En enceinte climatique, des coubes dose-effet sont réalisées en fonction des plantes tests (carotte, colza, navet, betterave sucrière, chou fleur). Au champ, la sensibilité des plantes dans des conditions agronomiques de remplacement est étudiée
Dégradation abiotique de l'herbicide "oxyfluorféne" en milieu liquide et en phase adsorbée
No full textPhodegradation of oxyfluorfen was studied on adsorbed phase and in acetonitrile. A solar simulator (Heraeus) equipped with a Xenon lamp was used. Four silica (xoa, xob, xoc, aerosil) and two clay materials (kaolin, bentonite) were tested. The effect of acetonitrile was checked on the dark. Reaction kinetics were determined and reaction order was choosen by using a best fit statistic programme. Kinetic constants ranged from 8ò 10-2 to 8ò 10-3 (h-1), half times from 9 to 80 hours. / Dans cette étude on a suivi la dégradation photochimique de l'Oxyfluorféne, un herbicide de nature aromatique, en phase liquide et en phase adsorbée. L'oxydation photocatalytique de l'herbicide en phase liquide comme en phase adsorbée a été effectuée dans un simulateur solaire (Suntest Heraeus, muni de lampe au Xénon). Jusqu'à présent on a étudié la vitesse de dégradation mais la poursuite du travail prévoit de répérer les produits de photodégradation
Mise au point et utilisation des activités cholinestérasiques de deux bivalves aquatiques comme marqueur biochimique de pollution
No full textThe cholinesterase activity is used since several years as marker of carbamates and organophosphorous in human contamination. This permitted to envisage the use of molluscs ChE activity to monitor aquatic contamination. In this way, our work was to perform this biomarker in the following aquatic bivalves : the marine mussel (Mytilus edulis) for and the freschwater bivalve Corbicula fluminea. In a first time, we have purified and characterized the cholinesterases from the two molluscs. We have also determined the in vivo IC 50 for two pesticides (carbaryl and methylparathion). In a second time, two in situ experiments, in Baltic sea and on the Adour-Garonne basin, showed smaller activity in the most polluted sites than in the reference sites. / Les activités cholinestérasiques (ChEs) sont utilisées depuis longtemps chez l'homme comme marqueur de contamination par certains pesticides (carbamates et organophosphorés). Ceci a permis d'envisager l'utilisation de ces activités chez certains bivalves comme marqueur biochimique de pollution des milieux aquatiques. Les travaux présentés ici portent sur la mise au point de ce marqueur chez Mytilus edulis (milieu marin) et Corbicula fluminea (milieu dulçaquicole). Nous avons d'abord optimisé les conditions de dosages et caractérisé les activités cholinestérasiques après purification partielle. Les CI 50 des activités ont aussi été déterminées in vivo. Ce marqueur a été ensuite appliqué sur le terrain lors de missions en mer Baltique (moule) et sur le bassin Adour Garonne (Corbicula.) et a montré dans les deux cas un niveau plus bas sur les sites les plus pollués par rapport aux sites de références
Electrostatic dusting : an efficient technique of pollination in larch
No full textElectrostatic pollination has been developed for mass production of seeds of hybrid larch (Larix x eurolepis Henry). Pollination occurs within a tank carried at the front of a tractor. A high voltage is maintained between the pollen dispenser and the tree to be pollinated. Pollen charged with static electricity is blown on the tree by an electrostatic gun, fastened at the top of the tank. This technique favors pollen deposition on the flowers (5 and 15 pollen grains per bract on the average for 0 and 40 kV, respectively). Compared to conventional pollen blowing, electrostatic dusting enhanced full seed percentage (32 vs 23%) without reduction in seed viability although the amount of pollen used was much smaller. Moreover, this technique involves less time than the conventional method. However, seed set decreased from the top to the bottom of the crown (39 and 26 % full seeds, respectively). Manual utilization of an electrostatic gun should result in good pollination, judging by the excellent seed set obtained in the branches situated near the gun. / La pollinisation par poudrage électrostatique a été développée pour la production de masse de graines hybrides de mélèze (Larix eurolepis Henry). Cette technique consiste à instaurer une forte tension entre le pistolet électrostatique et l'arbre à polliniser, et à souffler du pollen chargé en électricité statique. La pollinisation a lieu dans une cuve portée sur tracteur pour s'affranchir du vent. Ce procédé favorise le dépôt du pollen sur les fleurs femelles, ce qui se traduit par une augmentation du rendement en graines par rapport à la technique de pollinisation classique : 32% graines pleines contre 23%, sans perte de pouvoir germinatif et tout en permettant une économie de pollen. Cependant, le % graines pleines décroît lorsque la distance entre les fleurs et la source de pollen augmente. Pour les fleurs situées à proximité du pistolet, le rendement en graines est très satisfaisant (48% graines pleines) et les variations entre branches et entre cônes sont plus faibles que dans le cas de la pollinisation classique. Ces résultats rendent optimiste quant à l'utilisation manuelle du pistolet électrostatique en pollinisation dirigée