Multi-analytical approach to investigate sources of dissolved organic matter in a peri-urban watershed
Dissolved organic matter DOM corresponds to a complex mixture of molecules and macromolecules playing a major role in terrestrial and aquatic biogeochemical process. DOM heterogeneous composition allows it to have innumerable interactions with organic and inorganic compounds, affecting both their bioavailability and mobility in the environment. At the watershed scale, there are many sources of DOM towards the river such as diffuse inputs by leaching of different types of soils (e.g. forest, meadows, crops, urban impermeable areas...) or urban point inputs (storm overflows, WWTP discharges, stormwater discharges....). However, the influence of of all these sources on the composition of the aquatic DOM remains poorly understood to this day. In this context, the main objective of this study was to build a methodology to detect the different sources of DOM in the rivers. Using a detailed characterization of DOM, the aim was to identify physicochemical markers and construct source-specific fingerprints. For this purpose, approximately 150 samples were collected from natural and anthropogenic sources of DOM (forest, agricultural, wastewater and urban runoff). All samples were analyzed using an innovative approach based on the use of a wide range of analytical techniques: dissolved organic carbon measurement, optical properties (UV-Visible, 3D fluorescence, size exclusion chromatography coupled with UV-fluorescence detection) and molecular composition (high-resolution mass spectrometry coupled with liquid chromatography). A large amount of data has been generated, and processed by classical (Anova, TukeyHSD) and multivariate (PCA, MFA, DFA) statistical approaches. The results obtained allowed highlighting optical and molecular markers relevant for the identification of the selected sources. These markers inform on specific characteristics of DOM, such as the size of the molecules, the aromaticity content, the degree of humification, polarity and reactivity. In addition, complementarities and redundancies between optical and molecular characterization techniques is investigated. This research also contributes to select relevant markers for geochemical tracing models.
(23/11/2022)
RiverLy, INRAE, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
Leaf Metal Exclusion or Accumulation is Related to Soil Resource Exploitation Strategy in European Calamine Species: Evidence for a Leaf Elemental and Economic Spectrum?
(21/11/2022)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, LASIRE, INC-CNRS, CNRS, UMR ISPA, Bordeaux Sciences Agro, INRAE, LPTC, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
Direct and trophic exposure of polystyrene and environmental nanoplastics on Corbicula fluminea
(15/11/2022)
BIOSSE, UCO, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, ULaval, INSU - CNRS, CNRS, GR, UR, INSU - CNRS, CNRS
Impact of spawning grounds water quality on early life stages of allis shad using an ex-situ experiment.
(15/11/2022)
UR EABX, INRAE, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, RiverLy, INRAE
Sand-mud transition dynamics at embayed beaches during a typhoon season in eastern China
(Marine Geology. vol. 441, n° 0025-3227, pp. 106633, 01/11/2022)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
Les « forêts » de pins maritimes d’Aquitaine, des nids à incendie ?
(30/10/2022)
LEHNA, UCBL, ENTPE, CNRS, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UMR SAVE, UB, Bordeaux Sciences Agro, INRAE
Impact environnemental et sanitaire des particules de nickel émises par les activités minières en Nouvelle Calédonie
En produisant un peu plus de 158 000 tonnes de nickel (Ni) par an la Nouvelle-Calédonie fait partie des producteurs de Ni les plus importants au monde avec des sols riches en éléments traces métalliques. Cette exploitation massive de Ni est un enjeu économique majeur pour le pays (8 à 17 % du PIB annuel) au détriment de potentiels impacts environnementaux et sanitaires. En effet, l’exploitation de ces mines à ciel ouvert de latérites nickélifères entraine l’émission de particules ultrafines Ni et d’oxyde de nickel (NiO) disséminées dans l’environnement, par le vent, ou via le ruissellement des cours d’eau, mais également d’autres métaux présents dans ces sols. Ces particules peuvent, d’une part, être inhalées par les travailleurs des mines ainsi que par les populations environnantes, posant des questions relevant de la toxicologie humaine et, d’autre part, être transportées le long des cours d’eau douce proches des mines, pour se retrouver par dépôts ou lessivages vers l’aval jusqu’au lagon, impactant ainsi les organismes aquatiques, dont l’étude relève de l’écotoxicologie.D’un point de vue environnemental, peu d’études ont été menées en Nouvelle-Calédonie. Cependant, des premiers travaux sur les cours d’eau douce à proximité des mines ont permis de montrer des taux de Ni très importants accumulés dans les organismes sous influence minière, notamment, dans les anguilles du Pacifique. De façon à pouvoir documenter l’importance des impacts toxiques potentiellement infligés aux anguilles présentes sur ces sites, différents types d’approches ont été menées : (i) L’analyse des impacts toxiques des métaux sur Anguilla marmorata prélevée in situ lors d’une mission (mesures morphométriques, taux de métaux dans les organes, transcriptomiques) ; (ii) L’impact d’une exposition aux nanoparticules (NPs) de NiO, NiONPs, sur des hépatocytes d’anguilles in vitro, le foie étant une cible privilégie de la toxicité des métaux et un organe essentiel pour les anguilles. Ces approches ont permis de décrypter de façon précoce les mécanismes cellulaires et moléculaires d’impact cytotoxique, de stress oxydant, d’inflammation et de dysfonction mitochondriale suite à cette exposition.Parallèlement, l’exposition humaine aux NPs est une préoccupation de santé publique. Les NPs peuvent ainsi franchir la barrière alvéolo-capillaire, se retrouver dans la circulation générale et y exercer des effets délétères par des interactions directes avec le système cardiovasculaire et, notamment, les cellules endothéliales (HPAEC) tapissant la lumière des vaisseaux et contrôlant la réactivité vasculaire qui est modifiée après exposition aux NPs de Ni. Ces effets pourraient ainsi être potentialisés dans les pathologies cardiovasculaires. Les personnes souffrant de pathologies de la circulation pulmonaire (hypertension pulmonaire, HTP) pourraient donc constituer des populations à risque. Ainsi, il s’avère nécessaire de mieux caractériser, les mécanismes d’action toxiques induits par des poussières riches en Ni et par les NiONPs sur le système cardiovasculaire. Pour cela nous avons étudié, sur des HPAEC, les effets induits par les NiONPs sur la signalisation calcique, la réponse pro-inflammatoire et le rôle de stress oxydant dans les modifications observées, ainsi que les impacts de ces NPs en condition pathologique en utilisant un modèle in vitro mimant la dynamique vasculaire observée lors de l’HTP avec le système d’étirement STREX®. Nos résultats montrent que l'exposition aux NiONPs induit un stress oxydant, une réponse pro-inflammatoire ainsi que des altérations de l’homéostasie calcique et que ces effets sont potentialisés lorsque les cellules sont en conditions pathologiques. Ces travaux suggèrent donc que l'exposition aux NiONPs pourrait aggraver certains événements physiopathologiques chez les patients souffrant de maladies cardiovasculaires préexistantes telles que l’HTP, et que ces patients seraient plus sensibles à ces polluants particulaires.
(27/10/2022)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
SPELEOTHEMES, Archives du climat
Les spéléothèmes, stalactites, stalagmites et autres dépôts minéraux présents dans les grottes, sont une source d'information essentielle sur l' évolution du climat et de l'activité humaine à travers les âges. Dominique Genty, paléoclimatologue, Directeur de recherche au CNRS t photographe, porte sur eux un double regard, esthétique et scientifique, et délivre une lecture sensible de ces témoins du temps qui passe.
(. vol. 1, pp. 202, 20/10/2022)
EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS
Formation "Du carnet de terrain pour la collecte de carottes sédimentaires scientifiques à la base de données Cyber-Carothèque nationale francaise (ANF Carottage Littoraux & continental)
La collecte de carottes sédimentaires scientifiques est la base des métadonnées des recherche en paléo géosciences. Archiver et ouvrir de manière pérenne dans la base de données Cyber-Carothèque nationale française est le 1er pas vers une meilleure gestion opératoire et une science plus ouverte.Ce cours présente l'ensemble du workflow de collecte de terrain jusqu'au dépôt numérique.
(pp. 35, 18/10/2022)
EDYTEM, USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry], CNRS, Fédération OSUG, USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry], EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS, UB
Increased El Niño amplitude during the last deglacial warming
It is still unclear how El Niño Southern Oscillation (ENSO), the leading mode of global-scale interannual climate variability, will respond to global warming. The last deglaciation offers natural experimental conditions to observe the behavior of ENSO in a period of abrupt warming and sea level rise. Here we present a record of ENSO-related interannual variability of river discharge in Peru during the last deglaciation (17.3-13 kyr) and the Late Holocene (2.7-1.3 kyr), based on high-resolution records of Titanium concentration in marine sediments from the Peruvian margin (Callao, 12°S and Pisco 14°S). We find that the amplitude of ENSO events was 16 to 100 % larger during the last deglaciation compared to the Late Holocene, which supports the hypothesis that ENSO in the EP is strengthened by ice sheet meltwater discharge. A possible strengthening of ENSO in response to future ice sheet melting should be considered.
(13/10/2022)
LOCEAN-VALCO, LOCEAN, MNHN, IRD, INSU - CNRS, SU, CNRS, IPSL (FR_636), ENS-PSL, UVSQ, CEA, INSU - CNRS, X, CNES, SU, CNRS, UPCité, IMARPE, EPOC, EPHE, PSL, UB, INSU - CNRS, CNRS