Modeling biogeochemical processes in sediments from the Rhône River prodelta area (NW Mediterranean Sea)
In situ oxygen microprofiles, sediment organic carbon content, and pore-water concentrations of nitrate, ammonium, iron, manganese, and sulfides obtained in sediments from the Rhône River prodelta and its adjacent continental shelf were used to constrain a numerical diagenetic model. Results showed that (1) the organic matter from the Rhône River is composed of a fraction of fresh material associated to high first-order degradation rate constants (11-33 yr−1); (2) the burial efficiency (burial/input ratio) in the Rhône prodelta (within 3 km of the river outlet) can be up to 80 %, and decreases to ~20 % on the adjacent continental shelf 10-15 km further offshore; (3) there is a large contribution of anoxic processes to total mineralization in sediments near the river mouth, certainly due to large inputs of fresh organic material combined with high sedimentation rates; (4) diagenetic by-products originally produced during anoxic organic matter mineralization are almost entirely precipitated (>97 %) and buried in the sediment, which leads to (5) a low contribution of the re-oxidation of reduced products to total oxygen consumption. Consequently, total carbon mineralization rates as based on oxygen consumption rates and using Redfield stoichiometry can be largely underestimated in such River-dominated Ocean Margins (RiOMar) environments.
(Biogeosciences. vol. 8, n° 1726-4170, pp. 1351-1366, 12/04/2026)
IPGP, INSU - CNRS, UPD7, UR, IPG Paris, CNRS, LSCE, UVSQ, INSU - CNRS, CNRS, DRF (CEA), CEA, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, NIOO-KNAW, LAERO, IRD, UT3, Comue de Toulouse, INSU - CNRS, CNRS, BIAF, UA, OCEANIS, LSCE, UVSQ, INSU - CNRS, CNRS, DRF (CEA), CEA
Potentiel of TerraSAR-X imagery for mapping intertidal coastal wetlands
This work presents preliminary results about the use of TerraSAR-X imagery for mapping intertidal habitats (oyster parks, seagrass meadows of Zostera noltii, sediments) along coastal lagoons (Arcachon lagoon, France). The combination of SAR and optical data appears to be useful to improve the discrimination of the various sediment and vegetation covers into classification schemes. Unlike optical imagery which may lead to misinterpret sediment type, the potential of the multi-polarization SAR data is assessed notably regarding its efficiency for separating intertidal (Z. noltii) from supratidal salt-marsh vegetation species (spartina, salicornia, and so on). TerraSAR-X imagery is also an excellent highlighter of areas colonized by oysters (both cultivated and invasive ones) due to their relevant roughness signature among neighbored facies. In contrast, mapping methods based on optical data alone often do not perform well because of the presence of algae on oyster shelves. Moreover, potential exists for discrimating unvegetated soils but biofilm-covered from low-vegetated ones. As a conclusion, TerraSAR-X imagery offers many tracks to increase the performance of thematic mapping products along intertidal environments, in complement of optical data.
(pp. 9, 12/04/2026)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UMR TETIS, Cirad, CEMAGREF, IRSTEA
Evolution taxonomique de biofilms diatomiques en condition de décontamination métallique expérimentale après colonisation sur site contaminé
Le système fluvio-estuarien de la Gironde (France) est soumis depuis plus d'un siècle à une contamination polymétallique (Cd et Zn) s'étendant du Lot jusqu'à l'estuaire de la Gironde. Des études géochimiques ont montré que les apports en Cd et Zn proviennent essentiellement d'un site industriel spécialisé dans le traitement du minerai de zinc, localisé environ 400 km en amont de l'estuaire. Depuis 2007, un important plan de remédiation du site industriel a été mis en place. Ces travaux devraient durer jusqu'en 2012. Dans ce contexte de gestion corrective, et en référence à l'état initial de contamination déterminé par des études antérieures (programme national Ecodyn), cette étude s'intègre dans le cadre d'un projet ANR pluridisciplinaire (RESYST) et a pour objectif d'étudier l'impact de la mise en place de la remédiation sur les biofilms diatomiques. Afin de caractériser les cinétiques de récupération des diatomées, une étude expérimentale de décontamination du biofilm a été menée en laboratoire. La colonisation des biofilms s'est déroulée durant 24 jours sur un site subissant les rejets métalliques industriels et parallèlement sur un site en amont sans métaux, considéré comme témoin. Les biofilms ont ensuite été ramenés et maintenus en laboratoire durant 56 jours en condition de décontamination, ou de contamination artificielle à partir de solutions de Cd et de Zn. Différentes analyses ont été réalisées du niveau communautaire - mesures de la bioaccumulation métallique, des densités cellulaires et investigations taxonomiques - jusqu'au niveau individuel : déformation des frustules. Après 56 jours de décontamination, les concentrations en Cd dans les biofilms montrent une forte décroissance mais restent significativement supérieures aux concentrations mesurées dans les biofilms témoins. Par ailleurs, les inventaires taxonomiques ne permettent pas de mettre en évidence une restauration des communautés diatomiques dans les biofilms en décontamination comparativement à la condition témoin. En effet, après 56 jours de décontamination, malgré l'apparition d'espèces opportunistes sensibles aux métaux, pouvant être liées aux conditions expérimentales, les espèces résistantes aux métaux présentes initialement après colonisation sur site contaminé, persistent en abondances élevées dans les biofilms en décontamination. A la lumière de ces premiers résultats sur le comportement des biofilms diatomiques en conditions expérimentales de décontamination, l'amélioration de l'état chimique de l'hydrosystème naturel apparaît rapidement mais un éventuel retour au bon état écologique préconisé dans la DCE semble différé avec la persistance d'espèces tolérantes aux métaux. Ces résultats seront confrontés aux investigations menées en parallèle in situ afin de révéler ou non les prémices d'un retour au bon état écologique.
(pp. 1, 12/04/2026)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UR REBX, CEMAGREF
Suivi de la contamination des tributaires du Bassin d'Arcachon par les pesticides et tests écotoxicologiques sur diatomées
L'échantillonnage passif des substances organiques de synthèse suscite un intérêt croissant depuis son apparition par son gain de représentativité temporelle, sa facilité de mise en ½uvre et son coût acceptable. Depuis le début des années 1990, plusieurs dispositifs ont été développés pour échantillonner différents types de contaminants. Le Polar Organic Chemical Integrative Sampler (POCIS) est l'outil le plus adapté à l'échantillonnage des pesticides pour différentes applications (e.g. monitoring ; appui à l'écotoxicologie), en particulier grâce à l'utilisation d'un composé de performance et de référence (PRC). L'objectif de cette étude est de caractériser la pollution à pesticides dans neuf des principaux tributaires du Bassin d'Arcachon. Des POCIS ont été déployés pour l'échantillonnage des pesticides neutres (i.e. 1
(pp. 1, 12/04/2026)
UR REBX, CEMAGREF, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
Copper addition by organic matter degradation in the freshwater reaches of a turbid estuary
This study reports on the relationship between copper (Cu) behavior and organic matter (OM) transformation along the turbidity gradient in the freshwater reaches of the Gironde Estuary. During a one-year survey, surface water and suspended particulate matter (SPM) were sampled at least monthly at three sites along the Garonne Branch, representing the main fluvial branch of the Gironde Estuary. Additionally, a longitudinal high resolution profile was sampled along the Garonne Branch, covering the turbidity gradient from the river water endmember to the maximum turbidity zone (MTZ). Seasonal variability and spatial distribution of Cu in both the dissolved phases (<0.2μm, Cu0.2 and <0.02μm, Cu0.02) and particulate Cu (CuP) clearly suggested Cu0.2 addition during summer, that increased the Cu0.2 concentrations by a factor ~2, mainly manifested by an increase in the Cu0.02 fraction. At the annual timescale (2004), this internal Cu reactivity increased Cu0.02 fluxes in the Garonne Branch by ~20% (3.6tyear-1), with the equivalent of ~2.9tyear-1 derived from the CuP fraction and ~0.7tyear-1 from the colloidal (0.02-0.2μm) fraction, without involving and/or affecting the CuC18 (hydrophobic metal-organic complexes) fraction.Combining data on Cu speciation with the results obtained by several independent techniques (DOC and POC measurements, 3D-fluorescence, and TEM) suggested close relationships between Cu behavior and OM transformation/restructuration along the turbidity gradient in the Garonne Branch. The observed Cu0.02 addition was related to increasing humification (humification index HIX increased from 9 to 12, network formation) and labile OM degradation (Iγ/Iα ratio decreased from 0.70 to 0.44), going along with decreasing DOC and POC concentrations. Mass-balances suggest that in the studied system, degradation of OM may account for the release of ~25μmol potentially bioaccessible Cu0.02 per mole of particulate organic carbon mineralized. \textcopyright 2011 Elsevier B.V.
(Science of the Total Environment. vol. 409, n° 0048-9697, pp. 1539--1549, 12/04/2026)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UB
Sources et devenir des médicaments dans le bassin versant de la Seine
En 2006, la France se classait au deuxième rang des pays européens pour sa consommation d’antibiotiques avec 1295 tonnes consommées en médecine vétérinaire et 729 tonnes en médecine humaine (Goossens et al., 2005, AFSSA, 2006). Bien qu’il n’existe pas actuellement de réglementation concernant leur niveau de présence dans les rejets et l’environnement, ces données justifient l’intérêt et la nécessité de définir les sources et le mode de transfert de ces substances pharmaceutiques, afin d’obtenir une meilleure caractérisation de la présence de ces molécules et de leur comportement dans l’environnement. Au cours de la phase V du programme PIREN-Seine, un premier état des lieux de la contamination en médicaments de la Seine a été réalisé, ensuite nous nous sommes intéressés aux sources et aux devenir des antibiotiques dans le réseau hydrographique. Ce rapport présente les travaux d’Eau de Paris et résume les travaux de thèse de F. Tamtam (2008) et T. Dinh (soutenance prévue fin 2011).
(pp. 21, 12/04/2026)
SISYPHE, UPMC, EPHE, PSL, PSL, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UR HBAN, CEMAGREF
Synthèse du projet BEEST
Projet BEEST : vers une approche multicritère du Bon Etat écologique des grands ESTuaires.
(pp. 100, 12/04/2026)
UR EPBX, CEMAGREF, IFREMER, UMR G-EAU, Cirad, Montpellier SupAgro, CEMAGREF, IRD [Occitanie], CIHEAM-IAMM, CIHEAM, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, GIP-Seine-Aval, UNIROUEN, NU, IRD
Bilan des gaz à effet de serre d’origine agricole: oxyde nitreux et méthane
Les bilans agricoles d’émissions de méthane (CH4) et de l’oxyde nitreux (N2O) ont été réalisés à l’échelle du bassin de la Seine, sur la base de mesures acquises sur les sols et dans le réseau hydrographique. Le réseau hydrographique émet environ 140 103 kg N-N2O et 170 103 kg C-CH4 auxquelles s’ajoutent les émissions par les zones humides estimées à 500 – 800 103 kg NN2O et 400 - 4000 103 kg C-CH4. Ces émissions indirectes représentent environ 10% et 1% des émissions directes par les sols agricoles pour le N2O et le CH4 respectivement. Les émissions directes sont en majorité celles des sols arables 10400 103 kg N-N2O pour le N2O, alors que les émissions directes du CH4 sont essentiellement liées à la digestion entéro-gastrique du cheptel, et en particulier des bovins, soit 194660 103 kg C-CH4. Les sols sont un puits pour le CH4 : - 10000 103 kg C-CH4.. Les émissions de N- N2O et de CCH4représentent 12.3 106 tonnes CO2 équivalent an-1. A ces émissions, il faut ajouter celles émises par le fuel pour les activités agricoles et celles liées à la fabrication des engrais synthétiques qui représentent respectivement 0.1% et 10%.
(pp. 18 p., 12/04/2026)
SISYPHE, UPMC, EPHE, PSL, PSL, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, EGC, INRA
Otolith microchemistry interrogation of comparative contamination by Cd, Cu and PCBs of eel and flounder, in a large SW France catchment
Individual European flounder and European eel levels of contamination by cadmium, copper and 7PCBs were related to their retrospective pattern of habitat use, using a combined toxicology and otolith microchemistry approach. The results showed that both species used the freshwater, the upper and lower estuarine habitats. There was a strong difference in the level of contamination of eel compared to flounder, with higher levels of PCBs, copper (Cu) and cadmium (Cd) in eel. The differences of contamination between muscle and liver were also specific to the considered species. The choice of the river habitat at an early age seemed to increase the risk of exposure to PCBs. The results suggested that the use of the upper estuary was related to a higher level of copper for both species and of PCBs for the flounder. The higher level of liver cadmium was measured for fish spending the longer time in the lower estuary.
(Estuarine, Coastal and Shelf Science. vol. 92, n° 0272-7714, pp. 332-338, 12/04/2026)
UR EPBX, CEMAGREF, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, LEMAR, IRD, IFREMER, UBO EPE, CNRS
Anaerobic ammonium oxidation mediated by Mn-oxides: from sediment to strain level
Nitrite and N-29(2) productions in slurry incubations of anaerobically sediment after (NO3)-N-15 or (NH4)-N-15 labelling in the presence of Mn-oxides suggested that anaerobic Mn-oxides mediated nitrification coupled with denitrification in muddy intertidal sediments of Arcachon Bay (SW Atlantic French coast). From this sediment, bacterial strains were isolated and physiologically characterized in terms of Mn-oxides and nitrate reduction as well as potential anaerobic nitrification. One of the isolated strain, identified as Marinobacter daepoensis strain M4AY 14, was a denitrifier. Nitrous oxide production by this strain was demonstrated in the absence of nitrate and with Mn-oxides and NH4 amendment, giving indirect proof of anaerobic nitrate or nitrite production. Anaerobic Mn-oxide-mediated nitrification was confirmed by N-29(2) production in the presence of (NO3)-N-15 and (NH4)-N-14 under denitrifying conditions. Anaerobic nitrification by M4AY14 seemed to occur only in the absence of nitrate, or at nitrate levels lower than that of Mn-oxides. Most of the other isolates were affiliated with the Shewanella genus and were able to use both nitrate and Mn-oxides as electron acceptors. When both electron acceptors were present, whatever their concentrations, nitrate and Mn-oxide reduction co-occurred. These data indicate that bacterial Mn-oxide reduction could be an important process in marine sediments with low oxygen concentrations, and demonstrate for the first time the role of bacteria in anaerobic Mn-mediated nitrification. (C) 2011 Institut Pasteur. Published by Elsevier Masson SAS. All rights reserved.
(Research in Microbiology. vol. 162, n° 0923-2508, pp. 848-857, 12/04/2026)
MIO, IRD, AMU, INSU - CNRS, UTLN, CNRS, LMGEM, CNRS, MIO, IRD, AMU, INSU - CNRS, UTLN, CNRS, LMGEM, CNRS, MIO, IRD, AMU, INSU - CNRS, UTLN, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, MIO, IRD, AMU, INSU - CNRS, UTLN, CNRS, LMGEM, CNRS