Projets soutenus par le Labex DRIIHM

Le peuplier noir (Populus nigra L.) est une espèce pionnière, qui joue un rôle important dans l’installation des forêts alluviales. Son succès reproducteur (ou recrutement) est très dépendant de la dynamique morpho-sédimentaire du fleuve ou de la rivière.
Les jeunes populations sont rares au sein du lit principal du Rhône du fait de son aménagement hydroélectrique. Or des évènements de régénération ont été récemment favorisés grâce aux travaux de renaturation sur le secteur de la réserve naturelle de l’ile de la Platière. La mobilité sédimentaire a été augmentée grâce à la déconstruction des casiers Girardon, la suppression d’endiguement de navigation de ce secteur et l’augmentation du débit réservé en aval de cette portion de vieux Rhône. Ainsi, suite à ces travaux de restauration du vieux Rhône fin 2016, des semis de Peuplier noir se sont installés aux printemps 2017 et 2019.
Ces évènements sont l’occasion d’étudier la diversité génétique du peuplier noir dans ce secteur. Nous nous intéressons plus particulièrement à comparer cette diversité à celle des arbres adultes reliques présents sur cette réserve, à celle des autres populations du bassin du Rhône et à estimer le niveau d’hybridation avec les cultivars ornementaux et de production présents aux alentours.

L’évaluation des services écosystémiques est devenue un outil d’accompagnement des politiques environnementales, mais son utilisation reste limitée car sa méthodologie reste difficile à appréhender. La première étape de cette évaluation est la caractérisation des fonctions écologiques qui sont ensuite traduites en services par le biais d’une étape de valorisation (généralement monétaire). Pour faciliter cette approche, DECORHONE vise à travailler directement sur ces notions concrètes de fonctions, afin que le passage de la fonction au service puisse ensuite se faire sur des critères uniformisés et acceptés.
DECORHONE s’appuiera sur un large travail bibliographique et des entretiens avec des acteurs et bénéficiaires du fleuve pour définir les fonctions écologiques assurées par le corridor du Rhône et par ses berges. Il visera à : 1) préciser et catégoriser les fonctions pour en faciliter la lecture et la compréhension; 2) définir leur variabilité spatiale et temporelle et la manière dont cette variabilité pourrait jouer sur les services rendus finaux ; 3) évaluer comment les différents acteurs du fleuve appréhendent et utilisent la connaissance de ces fonctions. L’aspect de la valorisation en termes de service ne sera pas abordée.
Cette réflexion sur les fonctions produites par le fleuve en interaction avec les représentations sociales à leur égard permettra de mesurer l’applicabilité de l’outil « Services écosystémiques » au sein des actions environnementales, et de répondre en partie au questionnement « Qu’est ce que le développement durable d’un fleuve ?».

À l’heure de l’Anthropocène, les changements globaux modifient considérablement le fonctionnement des écosystèmes. Être capable de détecter les signes précurseurs d’un changement de l’état de santé des forêts alluviales est donc crucial pour pouvoir les protéger et ainsi limiter l’impact sur les fonctions écosystémiques associées. Or les réponses précoces aux stress chez les arbres sont bien souvent d’ordre écophysiologique (réduction de la photosynthèse et de la conductance stomatique, augmentation du stress oxydatif). Si échantillonner chaque arbre d’une forêt est impossible, l’utilisation de capteurs embarqués sur des vecteurs aériens comme un ULM permet de mesurer la température de la canopée à l’échelle du peuplement. L’une des méthodes les plus adaptées au diagnostic de l’état sanitaire de la végétation correspond à des mesures de rayonnement infra-rouge thermique de la canopée par des caméras thermiques. Contrôlés majoritairement par la conductance stomatique, une baisse de la transpiration, qui se traduit par une augmentation de la température foliaire, permet aux arbres de limiter leurs pertes hydriques et d’augmenter leur efficience d’utilisation de l’eau pour faire face à la limitation en eau. Ce projet vise donc à estimer la corrélation entre mesures écophysiologiques et de télédétection afin de pouvoir utiliser ensuite la télédétection comme un moyen de détecter précocement les stress hydriques à large échelle.

Le projet Rhone PollArch cherche à mieux comprendre les liens entre la pollution des fleuves anthropisés et les activités industrielles / minières. Il vise à reconstituer l’histoire des pollutions liées aux énergies fossiles (hydrocarbures notamment) et à identifier les activités à usage dissipatif ou les catastrophes historiques ayant conduit à la diffusion de cette pollution dans la moyenne vallée du Rhône. Le projet est centré sur le développement d’une méthode originale croisant les données des Sciences de l’Environnement et celles des Sciences Humaines et Sociales pour mettre en évidence comment les archives sédimentaires et socio-environnementales peuvent s’éclairer concernant l’histoire des pollutions. Les archives sédimentaires seront étudiées par le prisme (1) des macro-restes botaniques (graines, bois, feuilles, tiges) et abiotiques (charbons, scories) et (2) de certains polluants (hydrocarbures aromatiques polycycliques) conservés dans les sédiments des annexes fluviales. (3) Puis ces données quantitatives seront comparées à l’histoire socio-environnementale du bassin du Gier et de la Vallée de la Chimie (sud de Lyon) pour déterminer les effets des épisodes de pollution accidentelle, l’impact des crises économiques, de la désindustrialisation ou développement du réseau autoroutier sur la qualité des sédiments et écosystèmes fluviaux. Ce travail sera valorisé et bancarisé pour diffuser au mieux cette approche expérimentale d’analyser et d’interprétation des archives naturelles et socio-environnementales des fleuves.

La restauration des cours d’eau inclut une part d’incertitudes concernant les effets des mesures, tant sur les dimensions biophysiques que socio-culturelles et économiques. Ces incertitudes doivent être abordées et débattues au moment de la construction des projets. Elles supposent donc d’être intégrées au processus de participation des parties prenantes. Peu de retours d’expérience existent dans ce domaine, que ce soit sur la manière de faire cette intégration, ou sur les effets qu’elle produit sur le projet. Notre projet de recherche vise à contribuer à ces réflexions en assurant un suivi scientifique de la participation initiée par la Réserve de la Platière, depuis sa phase préparatoire jusqu’à sa mise en œuvre.