Principale proposition d\u00e9velopp\u00e9e dans le cadre d’une candidature \u00e0 Montb\u00e9liard au sein du laboratoire Chrono Environnement.<\/p>\n\n\n\n
IV.2.1. Contexte<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Avec la d\u00e9localisation des industries, les sites abandonn\u00e9s, parfois pollu\u00e9s, deviennent l\u2019habitat d\u2019une flore et d\u2019une faune particuli\u00e8res. Par ailleurs avec l\u2019urbanisation grandissante, ces sites font aujourd\u2019hui partie int\u00e9grante du paysage urbain. L\u2019int\u00e9r\u00eat \u00e9cologique de ces nouveaux habitats est de plus en plus reconnu dans la litt\u00e9rature scientifique1<\/sup><\/a>,2<\/sup><\/a><\/sup> et de vulgarisation3<\/sup><\/a><\/sup>. Cet int\u00e9r\u00eat se mat\u00e9rialise par les projets qui y sont men\u00e9s notamment des projets de r\u00e9habilitation15<\/sup> dont le projet d\u2019exp\u00e9rimentation de phytomanagement port\u00e9 par M. Chalot de l\u2019\u00e9quipe LCE de Montb\u00e9liard.<\/p>\n\n\n\n Les organismes colonisant le nouvel habitat accumulent les diff\u00e9rents polluants des sols de ces sites. Des \u00e9tudes ont mis en \u00e9vidence une accumulation des polluants par les organismes4<\/sup><\/a>,5<\/sup><\/a> avec transfert de l\u2019entomofaune herbivore vers les pr\u00e9dateurs.<\/p>\n\n\n\n L\u2019entomofaune repr\u00e9sente \u00e0 la fois une part importante de la biomasse et de la biodiversit\u00e9 tout en \u00e9tant un composant crucial des cha\u00eenes trophiques, pourtant elle est encore sous-\u00e9tudi\u00e9e.<\/p>\n\n\n\n Il sera tr\u00e8s int\u00e9ressant de continuer les \u00e9tudes sur l\u2019entomofaune de ces milieux. Des questions demeurent sur ces communaut\u00e9s, ce projet en \u00e9tudiera certaines.<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9quipe de Chrono Environnement de Montb\u00e9liard a d\u00e9j\u00e0 r\u00e9alis\u00e9 des \u00e9tudes sur cette entomofaune6<\/sup><\/a><\/sup>, mon projet les continuera et les compl\u00e9tera, entre autres questions en d\u00e9terminant la capacit\u00e9 de dispersion des insectes des friches industrielles. Ces \u00e9tudes permettront de mod\u00e9liser et de pr\u00e9voir les potentiels transferts de polluants dans le paysage. J\u2019ai toutes les comp\u00e9tences n\u00e9cessaires pour mener \u00e0 bien ce projet et pourrai \u00e9galement m\u2019appuyer sur les comp\u00e9tences de l\u2019\u00e9quipe en support.<\/p>\n\n\n\n IV.2.2. Objectifs scientifiques<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Ce projet s\u2019ins\u00e8re dans les domaines de l\u2019\u00e9cologie urbaine, de l\u2019\u00e9cologie des communaut\u00e9s et des populations, de l\u2019\u00e9cologie du paysage et de l\u2019\u00e9cologie chimique. Le projet s\u2019int\u00e9resse \u00e0 la biodiversit\u00e9 et \u00e0 la dynamique des communaut\u00e9s d\u2019insectes des friches industrielles. Le projet portera particuli\u00e8rement sur les groupes d\u2019insectes bioamplificateurs ou bioaccumulateurs des ETM.<\/p>\n\n\n\n L\u2019objectif global sera de d\u00e9terminer les patrons de la composition, de la structure et du fonctionnement de ces communaut\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n Ainsi nous pourrons construire des mod\u00e8les, mais aussi confronter des hypoth\u00e8ses pr\u00e9cises \u00e0 la r\u00e9alit\u00e9 du terrain, par exemple nous chercherons \u00e0 savoir si la biodiversit\u00e9 augmente13,14<\/sup> avec le temps, si des habitats voisins influencent les communaut\u00e9s, si l\u2019aire (et la forme) de la friche conditionne la composition des communaut\u00e9s. Elles seront d\u00e9velopp\u00e9es en amont de l\u2019\u00e9tude.<\/p>\n\n\n\n Cela pourra permettre d\u2019estimer et mod\u00e9liser indirectement l\u2019effet de dispersion des polluants suivant les communaut\u00e9s d\u2019insectes de la friche.<\/p>\n\n\n\n IV.2.3. M\u00e9thodes<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Sites d\u2019\u00e9tude<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Les sites d\u2019\u00e9tudes seront s\u00e9lectionn\u00e9s sur les friches de la r\u00e9gion Bourgogne Franche-Comt\u00e9. Pour coordonner ce projet avec les activit\u00e9s de l\u2019\u00e9quipe, certains sites seront s\u00e9lectionn\u00e9s sur les friches industrielles du Vieux-Charmont et de Valentigney. D\u2019autres sites sur les friches industrielles de Saint-Symphorien-sur-Sa\u00f4ne. Les trois sites sont bien connus par l\u2019\u00e9quipe qui y m\u00e8ne des \u00e9tudes. Le Vieux-Charmont et Valentigney sont situ\u00e9es autour de Montb\u00e9liard. Le site du Vieux-Charmont, une friche de surface de 2,1 ha, est un vestige de l\u2019ancien site du fabricant d’\u00e9quipements automobiles Burgess Norton7<\/sup><\/a>. Le site de Saint-Symphorien-sur-Sa\u00f4ne est un site exp\u00e9rimental (plantation mixte de peuplier et d\u2019ortie sur une surface d\u2019environ 7.000 m2<\/sup>) install\u00e9e sur une ancienne lagune de stockage de s\u00e9diments issus de l\u2019activit\u00e9 chlor-alkali8<\/sup><\/a>.<\/p>\n\n\n\n Echantillonnages<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Les insectes pi\u00e9g\u00e9s seront conserv\u00e9s au laboratoire et identifi\u00e9s. Les traits fonctionnels seront \u00e9galement mesur\u00e9s.<\/p>\n\n\n\n Donn\u00e9es du paysage<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Les \u00e9l\u00e9ments du paysage seront relev\u00e9s. Il s\u2019agira notamment des diff\u00e9rents types d\u2019occupation du sol. Ces donn\u00e9es seront compl\u00e9t\u00e9es par les donn\u00e9es de cadastre et des images satellites. Ensuite, j\u2019utiliserai les outils d\u2019analyses spatiales QGIS (ou ArcGIS) pour extraire les diff\u00e9rents \u00e9l\u00e9ments du paysage. Je caract\u00e9riserai l\u2019urbanisation autour des sites en mesurant les proportions en surface des diff\u00e9rentes infrastructures (habitations, routes, chemins, terres agricoles\u2026) \u00e0 diff\u00e9rentes \u00e9chelles.<\/p>\n\n\n\n Analyse au laboratoire<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n Au laboratoire, des \u00e9tudes seront r\u00e9alis\u00e9es pour quantifier les polluants \u00e0 la fois sur les insectes, la v\u00e9g\u00e9tation et le sol des diff\u00e9rents sites. Ces analyses sont r\u00e9alis\u00e9es en routine dans le laboratoire de Montb\u00e9liard.<\/p>\n\n\n\n M\u00e9thodes statistiques<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n J\u2019utiliserai des outils statistiques que j\u2019ai d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9 avec succ\u00e8s dans mes projets pr\u00e9c\u00e9dents. Il s\u2019agira par exemple de techniques d\u2019analyses multivari\u00e9es comme l\u2019analyse canonique des correspondances (CCA), des mod\u00e8les lin\u00e9aires g\u00e9n\u00e9raux (GLM, GLMM), des mod\u00e8les des moindres carr\u00e9s partiels (PLS) dans les situations o\u00f9 nous aurons plus de pr\u00e9dicteurs que d\u2019observations, des mod\u00e8les de filtrage spatial des vecteurs propres (ESF) pour s\u2019affranchir des probl\u00e8mes d\u2019autocorr\u00e9lation spatiale pendant l\u2019analyse des effets des facteurs paysagers.<\/p>\n\n\n\n Par ailleurs j\u2019aimerais explorer des mod\u00e8les novateurs : Machines \u00e0 vecteur de support, arbres de d\u00e9cision, for\u00eats al\u00e9atoires9<\/sup><\/a><\/sup>,10<\/sup><\/a><\/sup>.<\/p>\n\n\n\n IV.2.4. Dimensionnement – faisabilit\u00e9<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Au vu de mon exp\u00e9rience en protocole de terrain et en valorisation de donn\u00e9es, j\u2019estime que pour avoir des donn\u00e9es int\u00e9ressantes statistiquement (significatives) il faudra avoir une trentaine de points d\u2019\u00e9chantillonnages, avec des relev\u00e9s tous les mois du printemps au d\u00e9but de l\u2019automne. La prolongation du projet sur plusieurs ann\u00e9es permettrait d\u2019avoir des donn\u00e9es tr\u00e8s int\u00e9ressantes sur l\u2019\u00e9volution dans le temps de ces milieux tr\u00e8s dynamiques. Le travail de terrain demandera l\u2019aide d\u2019au moins une personne (travail en bin\u00f4me). Les sites sont faciles d\u2019acc\u00e8s en voiture et deux des sites sont proches de Montb\u00e9liard.<\/p>\n\n\n\n Au total, ce projet demandera peu de ressources pour de r\u00e9sultats scientifiques int\u00e9ressants et novateurs. Il n\u2019y a pas de difficult\u00e9s mat\u00e9rielles ou m\u00e9thodologiques majeures.<\/p>\n\n\n\n IV.2.5. Apports du projet<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Ce projet compl\u00e9tera les r\u00e9sultats d\u00e9j\u00e0 obtenus par l\u2019\u00e9quipe et sera l\u2019un des premiers \u00e0 produire des r\u00e9sultats (articles dans des revues \u00e0 comit\u00e9 de lecture internationales) sur ces questions de structure des communaut\u00e9s d\u2019insectes et biodiversit\u00e9 dans les friches industrielles, envisag\u00e9es suivant une approche paysag\u00e8re. L\u2019\u00e9tude de la dispersion des polluants par les insectes des friches est \u00e9galement nouvelle.<\/p>\n\n\n\n Le projet reliera \u00e9cologie du paysage, analyse temporelle et \u00e9cologie des populations et des communaut\u00e9s d\u2019insectes d\u2019une part, communaut\u00e9s d\u2019insectes et dispersion des pollutions d\u2019autre part. Il pourra donc aider \u00e0 la formulation des recommandations pour les d\u00e9cideurs en urbanisme (taille de friche, environnement urbain…) par exemple en pr\u00e9conisant la conservation des habitats des esp\u00e8ces \u00e0 faible dispersion.<\/p>\n\n\n\n Le projet s\u2019inscrit donc tr\u00e8s bien dans les travaux de l\u2019\u00e9quipe de Montb\u00e9liard, et apportera \u00e0 la fois des r\u00e9sultats scientifiques novateurs sur ces questions encore globalement peu \u00e9tudi\u00e9es, et des applications pratiques assez directes, ce qui sera d\u2019ailleurs un plus pour la recherche de financements.<\/p>\n\n\n\n IV.2.6. Int\u00e9gration au laboratoire<\/strong><\/em><\/p>\n\n\n\n Les sites d\u2019\u00e9tude d\u00e9j\u00e0 utilis\u00e9s par l\u2019\u00e9quipe seront privil\u00e9gi\u00e9s. Au laboratoire, j\u2019utiliserai les techniques de chromatographie et de spectrom\u00e9trie de masse en me servant des \u00e9quipements disponibles.<\/p>\n\n\n\n Au fil du projet, les comp\u00e9tences de l\u2019\u00e9quipe pourront m\u2019\u00eatre utiles en soutien. Plusieurs travaux y sont men\u00e9s sur le phytomanagement des friches industrielles. Ce projet s\u2019articulera facilement avec les travaux en cours.<\/p>\n\n\n\n 1<\/a>Hunter, 2014. doi: 10.15252\/embr.201439736<\/p>\n\n\n\n 2<\/a>Strauss et Biedermann, 2006. doi:10.1111\/j.2006.0906-7590.04716.x<\/p>\n\n\n\n 3<\/a>https:\/\/www.lesechos.fr\/thema\/redynamisation-territoires<\/a>_belfort-et-montbeliard_friches-industrielles<\/p>\n\n\n\n 4<\/a> Zhang et al, 2012. doi: 10.1007\/s00128-012-0649-0<\/a><\/p>\n\n\n\n 5<\/a> Heikens et al, 2001.doi:10.1016\/s0269-7491(00)00179-2<\/p>\n\n\n\n 6<\/a> <\/sup>Yung et al, 2019. doi : 10.1021\/acs.est.9b04102<\/p>\n\n\n\n 7<\/a>http:\/\/www.adu-montbeliard.fr\/fileadmin\/Fichiers\/Fond_documentaire\/2019\/ENV_2019_037.pdf<\/p>\n\n\n\n 8<\/a>Yung et al, 2020. doi: 10.1021\/acs.est.9b04102<\/p>\n\n\n\n 9<\/a>Fox et al, 2018. doi : 10.1007\/s10661-017-6025-0<\/p>\n\n\n\n