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Revisiter la connectivité terre-mer - une approche intégrée pour mieux comprendre les effets des eaux souterraines sur les écosystèmes côtiers – medLOC

Lagoon groundwaters

The coastal zone hosts some of the most dynamic, diverse and productive ecosystems on Earth. These ecosystems experience significant pressure from human activities, and respond drastically to direct and indirect human disturbance and to climatic-hydrologic variability. The ecological ‘footprint’ of groundwater on hydrology, productivity and functioning of coastal ecosystems along the world’s shores is far less well understood, and remains virtually un-studied along most of the world’s shores.

To understand trhe role of groundwater in lagoon ecosystme functioning

The conventional view held by many, that rivers are the only source of land-derived freshwater and solutes to the coastal zone will be challenged in this project. Coastal aquifer systems extend underneath the coastline, and groundwater originating from these aquifers is an additional pathway for nutrients, trace elements and contaminants to the near-shore zone. A coastal water, salt or nutrient balance that does not take these pathways into account risks being incomplete. The objective of this project is to close the gap of fundamental understanding of the role groundwater flows play in the functioning and vulnerability of coastal lagoonal ecosystems in the Mediterranean region.

The objective will be addressed in an integrated approach of hydrogeological, (bio)geochemical and ecological investigations, and in collaboration with expert colleagues from regionally and internationally leading institutions. The project aims at the quantification of groundwater and associated nutrient fluxes, and of groundwater effects on lagoon primary production, as well as the innovation of the use of molluscs as bio-archives for groundwater exposure to coastal ecosystems.

The results of this project will provide an improved understanding of key ecohydrological processes in the coastal zone, and improve our capacity to sustainably manage hydrological and ecological resources in the coastal zone in the future.

none to date.

Conference activities
1) Invited keynote: Stieglitz T, 2016. Groundwater-ocean interaction and its effects on coastal ecological processes – are there groundwater-dependant ecosystems in the coastal zone?, 24th Salt Water Intrusion Meeting and 4th A

Les écosystèmes dans la zone côtiers sont parmi les écosystèmes les plus dynamiques, variés et productifs de la planète. Ces écosystèmes sont soumis à une pression significative du fait des activités anthropiques, et ils répondent de façon drastique aux interférences directes et indirectes ainsi qu’à la variabilité climatico-hydrologique. Il est universellement connu que la connectivité hydrologique terre-mer est un facteur clef dans le fonctionnement de l’écosystème côtier. Le paradigme selon lequel « l’eau coule de la terre vers la mer via les rivières » semble être trop évident pour être remis en cause, et le rôle critique des flux de surface allant des rivières vers la côte est bien documenté depuis plusieurs décennies. En revanche l’ « empreinte » écologique des flux des eaux souterraines sur l’hydrologie, la productivité, la diversité et le fonctionnement des écosystèmes côtiers) est beaucoup moins bien connue, et reste à ce jour très peu étudiée dans le monde, y compris le long de la côte méditerranéenne.
En tant que plans d’eau de transition (saumâtres), les lagons côtiers ont une importance écologique et économique particulière. En parallèle, ces systèmes mi-clos sont affectés de façon disproportionnée par les flux d’eau et de produits dissous provenant du continent, du fait d’un échange restreint avec l’océan. L’objectif à long terme de ce projet est d’améliorer la compréhension de l’impact direct et indirect des activités humaines qui affectent les ressources côtières d’eau souterraine sur le fonctionnement écologique des écosystèmes lagunaires côtiers dans la région méditerranéenne. Tandis qu’un travail important a été fait et continue d’être produit sur les différents aspects de ces systèmes lagunaires concernant leur fonctionnement ainsi que l’impact anthropique et climatique qu’ils subissent, l’effet écologique « aval » des flux des eaux souterraines et des produits dissous associés reste très mal connu malgré des indices récentes que leur rôle puisse être considérable.
Pour cette raison je propose d’établir un programme de recherché intégré, interdisciplinaire, multi-national et multi-institutionnel pour documenter le rôle des apports des eaux souterraines sur les écosystèmes lagunaires méditerranéens, allant d’états quasiment vierges à des états extrêmement impactés, avec l’objectif de réduire le fossé dans nos connaissances fondamentales sur le rôle de ces flux sur le fonctionnement et la vulnérabilité des écosystèmes côtiers. Le projet sera mené avec une approche intégrée d’investigations hydrogéologiques, (bio) géochimiques et écologiques, et en collaboration avec des collègues experts d’institutions locales et internationales de pointe. Le projet vise à quantifier les flux souterraines d’eau et de nutriments associés, et leurs effets sur la production primaire des lagons, ainsi qu’à utiliser de façon innovante des mollusques en tant que bio-archives des interactions entre ces flux et les écosystèmes côtiers. Les résultats de ce projet permettront une compréhension accrue de processus écologiques clefs des zones côtières, et amélioreront ainsi notre capacité à gérer de façon durable les ressources hydrologiques et écologiques dans ces zones à l’avenir.

Coordinateur du projet

Monsieur Thomas Stieglitz (Centre de Recherche et d’Enseignement de Géosciences de l’Environnement)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CEREGE Centre de Recherche et d’Enseignement de Géosciences de l’Environnement

Aide de l'ANR 650 000 euros
Début et durée du projet scientifique : août 2015 - 42 Mois

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