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Stéven Criquet
2016
Les Dépôts de Boues Rouges du Bassin Minier de Provence : Caractérisation et Impacts sur la Qualité Physico-Chimique et Biologique des Sols. Acronyme : Projet DORIS – Dépôts bOues Rouges Impacts Sols
Amendement
Anthroposol
Bauxaline®
Biodiversité fonctionnelle microbienne
Boues rouges
Ecotoxicologie
ETMM
Interactions Homme/milieux
Interactions boues rouges/sol/plante
Mésocosme
Observatoire des Boues Rouges
OHM-BMP
Processus pédogénétiques
Rhizotron
Sols méditerranéens
Le Bassin Minier de Provence (BMP), et par extension une partie de l’agglomération marseillaise, est un territoire marqué par les dépôts terrestres de boues rouges issus des activités sidérurgiques passées et actuelles d’extraction de l’alumine. Ces boues rouges sont de fait à l’origine de nombreux questionnements de la part des industriels pour de possibles valorisations, mais aussi de la société civile et de la communauté scientifique concernant ses impacts environnementaux et humains.
Ce projet vise à étudier les dépôts terrestres de boues rouges en termes d’impacts sur la qualité physico-chimique et biologique des sols. En effet, si les boues rouges ont fait l’objet d’études scientifiques quant à leurs possibilités de recyclage industriel, les études sur leurs effets environnementaux, en particulier sur la composante biologique des sols, sont beaucoup moins nombreuses et, de surcroît, inexistantes dans le contexte du BMP. Les différentes études disponibles dans la littérature soulignent l’importance de la matrice sol à laquelle sont mélangées les boues rouges dans la modulation des réponses biologiques. Cet aspect est donc important à investir à l’échelle locale dans la perspective d’une utilisation potentielle des boues rouges comme amendement aux sols, voire à l’élaboration de sols artificiels, en vue de valorisations (agronomique, dépolluante, restauration). L’objectif général de ce projet visera donc à tester l’innocuité, ou pas, d’apports de boues rouges aux sols sur les fonctions biologiques qui s’y expriment. Ce projet permettra aussi de fédérer un consortium scientifique dédié à la problématique des boues rouges.
Stéven Criquet
2016
Les Dépôts de Boues Rouges du Bassin Minier de Provence : Caractérisation et Impacts sur la Qualité Physico-Chimique et Biologique des Sols. Acronyme : Projet DORIS – Dépôts bOues Rouges Impacts Sols.
Amendement
Anthroposol
Bauxaline®
Biodiversité fonctionnelle microbienne
Boues rouges
Ecotoxicologie
ETMM
Interactions Homme/milieux
Interactions boues rouges/sol/plante
Mésocosme
Observatoire des Boues Rouges
OHM-BMP
Processus pédogénétiques
Rhizotron
Sols méditerranéens
Le Bassin Minier de Provence (BMP), et par extension une partie de l’agglomération marseillaise, est un territoire marqué par les dépôts terrestres de boues rouges issus des activités sidérurgiques passées et actuelles d’extraction de l’alumine. Ces boues rouges sont de fait à l’origine de nombreux questionnements de la part des industriels pour de possibles valorisations, mais aussi de la société civile et de la communauté scientifique concernant ses impacts environnementaux et humains.
Ce projet vise à étudier les dépôts terrestres de boues rouges en termes d’impacts sur la qualité physico-chimique et biologique des sols. En effet, si les boues rouges ont fait l’objet d’études scientifiques quant à leurs possibilités de recyclage industriel, les études sur leurs effets environnementaux, en particulier sur la composante biologique des sols, sont beaucoup moins nombreuses et, de surcroît, inexistantes dans le contexte du BMP. Les différentes études disponibles dans la littérature soulignent l’importance de la matrice sol à laquelle sont mélangées les boues rouges dans la modulation des réponses biologiques. Cet aspect est donc important à investir à l’échelle locale dans la perspective d’une utilisation potentielle des boues rouges comme amendement aux sols, voire à l’élaboration de sols artificiels, en vue de valorisations (agronomique, dépolluante, restauration). L’objectif général de ce projet visera donc à tester l’innocuité, ou pas, d’apports de boues rouges aux sols sur les fonctions biologiques qui s’y expriment. Ce projet permettra aussi de fédérer un consortium scientifique dédié à la problématique des boues rouges.
Isabelle Laffont-Schwob
2015
Quels sont les facteurs du succès du genêt d'Espagne (Spartium junceum) pour la stabilisation d'un point chaud du terril minier du Défens ? Potentiel pour la restauration d'anthroposols issus de l'extraction du charbon
Légumineuse
Symbiose racinaire
Proline
Phytométabolites
Terril minier
Anthroposol
Restauration écologique
Néo-pédogenèse
Exsudat racinaire
Azote
Phosphore
Écophysiologie
Résilience
Mine
Le terril du Défens, l’un des témoignages encore visible de l'extraction du charbon en Provence, résulte du stockage de déchets issus notamment de l’exploitation du lignite. Ce territoire particulier est le lieu de réactions d’auto-combustion caractérisées par des températures édaphiques élevées. Dans l’optique de stabiliser ce terril, une tentative de réhabilitation par végétalisation du site avec des espèces ligneuses méditerranéennes telles que le pin d’Alep a été entreprise mais avec peu de succès sur le long terme. Ceci a conduit en 2004 à la plantation d'une parcelle avec l'espèce Spartium junceum (le genêt d'Espagne, espèce stabilisatrice et de milieu aride) et à son amendement avec de la terre végétale au préalable supplémentée avec de la chaux pour limiter les échauffements observés. Lors de 2 précédents projets financés par l'OHM BMP , un suivi de ces genêts nous a amené à nous questionner sur la thermotolérance et les capacités stabilisatrices de cette espèce sur le terril du Défens. Ainsi, en collaboration avec le LCE et l’IMBE, nous avons initié une étude in situ et en conditions contrôlées afin de caractériser un ensemble de traits fonctionnels liés au succès d’installation du genêt d'Espagne et à sa capacité potentielle à améliorer la qualité agronomique du sol.
Différentes zonations de températures édaphiques contrastées ont été identifiées au niveau de la spartiaie du terril du Défens sur lesquelles des mesures biométriques ainsi que des mesures non destructives de phytométabolites (Multiplex, Force A), des prélèvements pour l’observation des symbioses racinaires (reconnaissance, dénombrement) sont effectuées afin de caractériser l’état physiologique des plantes. En parallèle, les teneurs en métaux et en éléments traces métalliques et métalloïdes des sols sont déterminées par XRF puis ICP-AES, et associées à une caractérisation pédologique du substrat pour évaluer les propriétés physico-chimiques propre au terril. Une spartiaie naturelle à Auriol sert de site de référence à l'étude in situ . En laboratoire, une expérimentation en conditions contrôlées est développée afin de suivre l’état physiologique, métabolique et les symbioses racinaires développées par de jeunes plantules de Spartium soumises à un échauffement localisé au niveau racinaire sur substrat composite du terril, comparativement à un substrat témoin.
Une meilleure connaissance des mécanismes écophysiologiques permettant au Genêt d’Espagne de tolérer les conditions pédologiques particulières du Défens permettra d’apporter des éléments scientifiques d’aide à la stabilisation et la réhabilitation d’autres terrils miniers en Provence.
Stéven Criquet
2015
SOL-OHM : Les activités minières et sidérurgiques des OHMs de Provence : impacts croisés sur les communautés végétales et microbiennes des sols
Anthroposols
Communautés végétales
Communautés microbiennes
Écologie fonctionnelle
Processus interactifs
L’objectif général de ce projet sera de déterminer, à travers différentes fenêtres paysagères et à différentes échelles spatiales, comment et dans quelle mesure des activités industrielles emblématiques des OHMs de la région provençale modulent la composition des communautés végétales en interactions avec les communautés microbiennes des sols au travers de relations fonctionnelles réciproques de type aboveground – belowground . Dans cette perspective, un focus sera réalisé sur les sols de différents terrils issus des activités d’extraction du lignite et de l’alumine. Les niveaux de biodiversité et d’activité biologique seront par la suite recontextualisés dans une problématique plus générale couplant processus biologiques et mode d’occupation du sol. Au final, nos recherches permettront donc de mieux comprendre les dynamiques de fonctionnement biologique de terrains d’origines artificielles et comment ces derniers s’insèrent dans les paysages des OHMs.
Outre les connaissances fondamentales qui seront acquises, les données récoltées pourront enrichir des référentiels préexistants et également servir de base pour proposer des scénarios de restauration de systèmes anthropisés.