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L’article “Characterisation and distribution of deposited trace elements transported long and intermediate distances in northeastern France using Sphagnum peatlands as a sentinel ecosystem.” par Meyer C. et al. vient d’être publié dans Atmospheric Environment.

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Sphaignes échantillonnées dans le Morvan

pdfL’article “Characterisation and distribution of deposited trace elements transported long and intermediate distances in northeastern France using Sphagnum peatlands as a sentinel ecosystem.” par Meyer, C., Diaz-de-Quijano, M., Monna, F., Franchi, M., Toussaint, M.-L., Gilbert, D., Bernard, N. (2015) vient d’être publié dans Atmospheric Environment, 101, 286-293. [pdf]

Caroline Meyer ([email protected]) et Maria Diaz de Quijano ([email protected]), toutes deux en post-doc à l’Université de Franche-Comté, ont réalisé dans le cadre du programme PRIMEQUAL-µPOLAIR (responsable Nadine Bernard) une étude visant à caractériser les transports de polluants à longue distance dans le quart Nord-Est de la France. Des plantes, ici des mousses de l’espèce Sphagnum capillifolium, ont été utilisées comme organismes bioaccumulateurs. Plusieurs éléments chimiques ont été mesurés dans ces échantillons. Grâce à un traitement statistique adéquat, un indice synthétique de la pollution est extrait, ce qui facilite grandement l’interprétation des données.

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Le chapitre: “What can be extracted from ‘desert peat’? New methods for the palaeoenvironmental investigation of arid wetlands, Dead Sea edge, Jordan” Sous presse dans l’ouvrage “Soils, Paleosols and Sediments in the Subtropics as Archives of Environmental Change“

Claire Rambeau sur le terrain, entre Madaba et la Mer Morte, Jordanie

Claire Rambeau sur le terrain, entre Madaba et la Mer Morte, Jordanie

video_iconLe chapitre “What can be extracted from ‘desert peat’? New methods for the palaeoenvironmental investigation of arid wetlands, Dead Sea edge, Jordan” par Rambeau, C., Gobet, E., Grand-Clément, E., Monna, F. et Mithen, S. est sous presse dans l’ouvrage “Soils, Paleosols and Sediments in the Subtropics as Archives of Environmental Change“, édité par B. Lucke, R. Bäumler, and M. Schmidt. Franconian Geographical Society.

Claire Rambeau, Université de Berne, Suisse ([email protected]), s’intéresse depuis plusieurs années aux relations Homme-Milieu-Climat dans le Levant. Le plus souvent, ce type d’étude passe par la lecture du signal paléo-environnemental contenu dans des séquences lacustres ou tourbeuses. Celles-ci sont particulièrement rares en contexte aride, et a fortiori en milieu clairement désertique. Pourtant Claire Rambeau a découvert de tels objets en Jordanie, entre Madaba et la Mer Morte. Leur analyse pose toutefois un certain nombre de problèmes qui sont discutés ici…

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La vidéo et le diaporama de la mission de terrain “Desert peat in Jordan – Jordanie 2013″

Jordanie 203

diapovideo_iconVoir la vidéo et le diaporama ici.

Une semaine de terrain en Jordanie avec Claire Rambeau (responsable du projet) et une équipe de paléobotanistes de l’Université de Berne, Suisse. L’objectif était de carotter plusieurs zones humides situées près de Wadi Feynan, et plus particulièrement à proximité du site minier de Khirbat en-Nahas, qui est supposé correspondre aux légendaires mines du Roi Salomon.
Les analyses paléobotaniques et géochimiques qui seront effectuées sur cette carotte composée de matériel organique devraient permettre de reconstituer l’impact de l’homme sur son environnement à travers le temps, tant au niveau agricole que minier.

Terrain Master 2 AGES 2010

 

La vidéo du stage de terrain des Master 2 AGES à Bibracte est disponible (me contacter pour une version DVD en format HD).

Groenland 2009

Jordanie 2008

Publications

Soumises

  • Khondoker, R.; Weiss, R.; van de Flierdt, T.; Rehkämper, M.; Kreissig, K.; Cole, B.; Strekopytov, S.; Humphreys-Williams, E.; Dong, S.; Bory, A.; Bout-Roumazeilles, V.; Smichowski, P.; Cid-Agüero, P.; Babinski, M.; Losno, R.; Monna, F. New constraints on elemental and isotopic characterisation of select potential aerosol sources of South America and Southern Africa to the South Atlantic Ocean. Soumis à Chemie der Erde – Geochemistry.
  • Qu, Z., Losno, R., Journet, E., Salvador, J., Bulnes, D., Balkanski, Y., Monna, F., Quisefit, J.-P., Heimburger, A., Ristori, P., Quel, E. J. Temporal variability and meteorological control of mineral aerosol in south Patagonia. Soumis à Journal of Geophysical Research.

2018

  • Varrica, D., Dongarrà, G., Alaimo, M.G., Monna, F., Losno, R., Sanna, E., De Giudici, G., Tamburo, E. (2018) Lead isotopic fingerprint in human scalp hair: The case study of Iglesias mining district (Sardinia, Italy). Science of The Total Environment, 613–614, 456–461.[IF=4.9] pdf

2017

  • Monna, F., Marques Jr., A.N., Guillon, R., Losno, R., Couette, S.; Navarro, N., Dongarra, G., Tamburo, E., Varrica, D., Chateau, C., Nepomuceno, F.O. (2017) Perturbation vectors to evaluate air quality using lichens and bromeliads. A Brazilian case study. Environmental Monitoring and Assessment. 189:566. [IF=1.7] pdf.
  • Gabillot, M., Monna, F., Alibert, P., Bohard, B., Camizuli, E., Dommergues, C.-H., Dumontet, A., Forel, B., Gerber, S., Jebrane, A., Laffont, R., Navarro, N., Specht, M., Chateau, C. (2017) Productions en série vers 1500 avant notre ère. Des règles de fabrication au Bronze moyen entre la Manche et les Alpes à la lumière d’une étude morphométrique. Séances de la Société préhistorique française, 10, p. 19-31. pdf
  • Magail, J., Monna, F., Esin, Y., Wilczek, J., Yeruul-Erdene, C., Gantulga, J-O. (2017) Application de la photogrammétrie à la documentation de l’art rupestre, des chantiers de fouilles et du bâti. Bulletin Musée d’Anthropologie préhistorique de Monaco, n° 56, 69-92. pdf

2016

  • Pasquet, C., Le Monier, P., Monna, F., Durlet, C., Brigaud, B., Losno, R., Chateau, C., Laporte-Magoni, C., Gunkel-Grillon, P. (2016) Impact of nickel mining in New Caledonia assessed by compositional data analysis of lichens.  Springer Plus, 5:2022, 1-14 [IF=0.98]. pdf
  • Pasquet, C.; Gunkel-Grillon, P.; Laporte-Magoni, C.; Serres, A.; Quiniou, T.; Rocca, F.; Monna, F.; Losno, R.; van Oort, F.; Chateau, C. Alternative dry separation of PM10 from soils for characterization by kinetic extraction: example of New Caledonian mining soils. (2016) Environmental Science and Pollution Research 23. 25105–25113 [IF=2.76]. pdf
  • Moiroud, M.; Pucéat, E.; Donnadieu, Y.; Bayon, G.; Guiraud, M.; Voigt, S..; Deconinck, J.-F..; Monna, F. (2016) Evolution of neodymium isotopic signature of seawater in the Southern Hemisphere during the Late Cretaceous: implications for intermediate and deep circulation. Gondwana Research, 36, 503-522 [IF=8.24]. pdf
  • Linton, J.; Monna, F.; Sestier, C.; Martineau, R. (2016) Quantifying cereal-reaping microwear on flint tools: an experimental approach. Archaeometry. 58,  1038–1046. [IF=1.3] pdf

2015

  • Rambeau C.M.C., Gobet, E., Grand-Clément, E., Monna, F., Mithen, S. (2015). New methods for the palaeoenvironmental investigation of arid wetlands, Dead Sea edge, Jordan. In: Lucke, B., Bäumler, R., Schmidt, M. (eds.): Soils and sediments as archives of landscape change, 147-162. Erlanger Geographische Arbeiten.
  • Wilczek, J.; Monna, F.; Gabillot, M.; Navarro, N.; Rusch, L.; Chateau, C. Unsupervised model-based clustering for typological classification of Middle Bronze Age flanged axes. (2015) Journal of Archaeological Science: Reports. 3, 381-391. pdf
  • Massa, C., Monna, F., Bichet, V., Gauthier, E., Losno, R., Richard, H. (2015) Inverse modeling of past lead atmospheric deposition in South Greenland. Atmospheric Environment. 105, 121-129. [IF=3.1] pdf
  • Meyer, C., Diaz-de-Quijano, M., Monna, F., Franchi, M.,  Toussaint, M.-L., Gilbert, D., Bernard, N. (2015) Characterisation and distribution of deposited trace elements transported long and intermediate distances in northeastern France using Sphagnum peatlands as a sentinel ecosystem.  Atmospheric Environment, 101, 286-293. [IF=3.1] pdf
  • Roux, C.P.M., Rakovský, J., Musset, O., Monna, F., Buoncristiani, J.-F., Pellenard, P.,  Thomazo, C.  (2015) In situ LIBS as a tool to discriminate on field volcanic rocks and magmatic series, Iceland. Spectrochimica Acta Part B. 103-104, 63-69. [IF=3.15] pdf

2014

  • Camizuli E., Monna F., Alibert P., Beis P., Bermond A., Bohard B., Delivet G., Gourault C., Guillaumet J.P., Hamm G., Labanowski J., Lachiche C., Losno R., Pereira A., Petit C., Revelli P., Scheifler R., Oort F. van. (2014) Impact des anciens sites miniers et métallurgiques sur les ecosystemes actuels -synthèse des principaux résultats- Collection EDYTEM, n° 17, 85-98. pdf
  • Varrica, D., Tamburo, E., Milia, M., Vallascas, E., Cortimiglia, V., De Giudici, G., Dongarrà, G., Sanna, E., Monna, F., Losno, R. (2014)  Metals and metalloids in hair samples of children living near the abandoned mine sites of Sulcis-Inglesiente (Sardinia, Italy). Environmental Research, 134, 366–374. [IF=3.95] pdf.
  • Camizuli, E., Monna, F., Scheifler, R. Amiotte-Suchet, P., Losno, R., Beis, P., Bohard, B., Chateau, C., Alibert, P. (2014) Impact of trace metals from past mining on the aquatic ecosystem: a multi-proxy approach in the Morvan (France). Environmental Research. 134, 410–419. [IF=3.95] pdf
  • Wilczek, J.; Monna, F.; Barral, P.; Burlet, L.; Chateau, C.; Navarro, N. (2014) Morphometrics of Second Iron Age ceramics – strengths, weaknesses, and comparison with traditional typology –.  Journal of Archaeological Science. 50, 39-50 [IF=1.89] pdf.
  • Monna, F., Camizuli, E., Nedjai, R., Cattin, F., Petit, C., Guillaumet, J.-P., Jouffroy-Bapicot, I., Bohard, B., Chateau, C., Alibert, P. (2014)  Tracking archaeological and historical mines using mineral prospectivity mapping. Journal of Archaeological Science. 49, 57-69 [IF=1.89] pdf.
  • Camizuli, E., Monna, F., Bermond, A., Manouchehri, N., Besançon, S., Losno, R., van Oort, F., Labanowski, J., Pereira, A., Chateau, C., Alibert, P. (2014) Impact of historical mining assessed in soils by kinetic extraction and lead isotopic ratios. Science of the Total Environment, 472, 425-436 [IF=3.26]. pdf

2013

  • Jouffroy-Bapicot, I., Vannière, B., Gauthier, E., Richard, H., Monna, F., Petit, C. (2013) 7000 years of vegetation history and land-use changes in the Morvan Mountains (France): a regional synthesis. The Holocene, 23, 1888-1902 [IF = 3.22]. pdf
  • Pellenard, P.; Nomade, S.; Martire, L.; De Oliveira Ramalho, F.; Monna, F.; Guillou , H. (2013) A new 40Ar/39Ar age from volcanic events in the Rosso Ammonitico Veronese as a tie-point for the Late Jurassic. Geological Magazine, 150, 1136-1142 [IF=2.27]. pdf
  • Makhloufi, Y.; Collin, P.Y.; Bergerat, F.; Casteleyn, L.; Claes, S.; David, C.; Menendez, B.; Monna, F.; Robion, P.; Sizun, J.-P.; Swennen, R.; Rigollet, C.  (2013) Impact of sedimentology and diagenesis on the petrophysical properties of a tight oolitic carbonate reservoir. The case of the Oolithe Blanche Formation (Bathonian, Paris Basin, France). Marine and Petroleum Geology. 48, 323-340 [IF=2.11]. pdf.
  • Pucéat, E., Joachimski, M.M., Bouilloux, A., Monna, F., Bonin, A., Motreuil, S., Morinière, P., Hénard, S., Mourin, J., Dera, G., Quesne, D. Reply on Comment by Longinelli (2013) on a revised phosphate-water fractionation equation.  Earth and Planetary Science Letters. 377-378, 380-382 [IF=4.35], pdf.
  • Monna, F.; Jebrane, A.; Gabillot, M.; Laffont, R.; Specht, M.; Bohard, B.; Camizuli, E.; Petit, C.; Chateau, C.; Alibert, P. (2013) Morphometry of Middle Bronze Age palstaves. Part II – Spatial distribution of shapes in two typological groups, implications for production and exportation. Journal of Archaeological Science. 40, 507-516 [IF=1.71], pdf.
  • Heimburger, A., Tharaud, M., Monna, F., Losno, R., Desboeufs, K., Bon Nguyen, E. (2013) SLRS-5 elemental concentrations deduced from SLRS-5/SLRS-4 ratios of  thirty-three uncertified elements.  Geostandards and Geoanalytical Research. 37, 77-85 [IF=2.00], pdf.

2012

  • Moiroud, M., Martinez, M., Deconinck, J.-F., Monna, F., Pellenard, P., Riquier, L., Company, M. (2012) High-resolution clay mineralogy as a proxy for orbital tuning: example of the Hauterivian-Barremian transition in the Betic Cordillera (SE Spain). Sedimentary Geology, 282, 336-346 [IF=1,54], pdf.
  • Rakovský, J., Musset, O., Buoncristiani, J.-F., Bichet, V., Monna, F., Neige, P., Veis, P. (2012) Testing a portable LIBS system on geological samples. Spectrochimica Acta Part B. 74-75, 57-65. [IF=2.87], pdf.
  • Martinez, M., Pellenard, P., Deconinck, J.-F., Riquier, L., Monna, F., Boulila, S., Moiroud, M., Company, M. (2012) An orbital floating time scale of the Hauterivian/Barremian GSSP from a magnetic susceptibility signal (Río Argos, Spain). Cretaceous Research, 36, 106-115. [IF=1,70] pdf.
  • Alibert, P., Beis, P., Bermond, A., Bohard, B., Camizuli, E., Delivet, G., Gourault, C., Guillaumet, J.P.,  Hamm, G., Labanowki, J., Lachiche, C., Losno, R., Monna, F., Pereira, A., Petit, C., Revelli, P., Scheifler, R., van Oort, F. (2012) Présentation du projet « Identification et impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels »  Bourgogne Nature. 13, 37-41. pdf.
  • Gourault, C., Peraud, W., Camizuli, E., Guillaumet, J.-P., Hamm, G., Monna, F., Petit, C. (2012) Minéralogie de la mine du Prabis (Villapourçon, Nièvre, France). Bourgogne Nature, 13, 96-116. pdf.
  • Massa, C., Bichet, V., Gauthier, E., Perren, B.B., Mathieu, O., Petit, C., Monna, F., Giraudeau, J., Losno, R., Richard, H. (2012) A 2500 year record of natural and anthropogenic soil erosion in South Greenland.  Quaternary Science Reviews, 32, 119-130 [IF=4,66]. pdf.
  • Monna, F., Bouchaou, L., Rambeau, C., Losno, R., Bruguier, O., Dongarrà, G., Black, S., Chateau, C. (2012) Lichens used as monitors of atmospheric pollution around Agadir (Southwestern Morocco) – A case study predating lead-free gasoline.  Water Air and Soil Pollution. 223, 1263-1276 [IF=1,77] pdf.

2011

  • Monna, F., Camizuli, E., Revelli, P., Biville, C., Thomas, C., Losno, R., Scheifler, R., Bruguier, O., Baron, S., Chateau, C., Ploquin, A., Alibert, P. (2011) Wild brown trout affected by historical mining in the Cévennes National Park, France.  Environmental Science & Technology, 45, 6823–6830. [IF=4,83] pdf, Supplementary Material.
  • Dera, G., Brigaud, B., Monna, F., Laffont, R., Pucéat, E., Deconinck, J.-F., Pellenard, P., Joachimski, M.M., Durlet, C. (2011) Climatics up and down in a disturbed Jurassic world. Geology, 39, 215-218. [IF=4,37] pdf

2010

  • Pucéat, E., Joachimski, M.M., Bouilloux, A., Monna, F., Bonin, A., Motreuil, S., Morinière, P., Hénard, S., Mourin, J., Dera, G., Quesne, D. (2010) Revised phosphate–water fractionation equation reassessing paleotemperatures derived from biogenic apatite. Earth and Planetary Science Letters. 298, 135-142. [IF=4,06] pdf
  • Forel, B., Monna, F., Petit, C., Bruguier, O., Losno, R., Fluck, P., Begeot, C., Richard, H., Bichet, V., Chateau C. (2010) Historical mining and smelting in the Vosges Mountains (France) recorded in two ombrotrophic peat bogs. Journal of Geochemical Exploration, 107 9-20. [IF=1,79] pdf
  • Jouffroy-Bapicot, I., Petit, C., Monna, F., Forel, B.,Gourault, C., Guillaumet, J.-P. (2010) La lecture des archives naturelles : une histoire de la métallurgie autour de Bibracte. L’Archéologue, Archéologie Nouvelle, (104), 40-43. pdf

2009

  • Forel, B., Gabillot, M., Monna, F., Forel, S., Dommergues, C.H., Gerber, S., Petit, C. Mordant, C., Château, C. (2009) Morphometry of Middle Bronze Age palstaves by Discrete Cosine Transform. Journal of Archaeological Science. 36, 721-729. [IF=1,85]. pdf
  • Monna, F., van Oort, F., Hubert, P., Dominik, J., Bolte, J., Loizeau, J.-L., Labanowski, J., Lamri, J., Petit, C., Le Roux, G., Chateau, C. (2009) Modeling of 137Cs migration in soils using an 80-year soil archive. Role of fertilizers and agricultural amendments. Journal of Environmental Radioactivity. 100, 9-16. [IF=1,27] pdf
  • Gabillot, M., Forel, B., Monna, F., Naudin, A., Losno, R., Piningre, J.-F., Mordant, C., Dominik, J., Bruguier, O. (2009) Influences atlantiques dans les productions métalliques en Bourgogne et Franche-Comté au Bronze moyen. Actes du colloque en hommage à C. Millote, Besançon. pdf

2008

  • Labanowski, J., Monna, F., Bermond, A., Cambier, P., Fernandez, C., Lamy, I., van Oort, F. (2008) Kinetic extractions to assess mobilization of Zn, Pb, Cu, and Cd in a metal contaminated soil: EDTA vs citrate. Environmental Pollution, 152, 693-701. [IF=2,77] pdf
  • Monna, F., Puertas, A., Lévêque, F., Losno, R., Fronteau, G., Marin, B., Dominik, J., Petit, C., Forel, B., Chateau, C. (2008) Geochemical records of limestone façades exposed to urban atmospheric contamination as monitoring tools? Atmospheric Environment, 42, 999-1011. [IF=2,63] pdf
  • Fernandez, C., Monna, F., Labanowski, J., Loubet, M. van Oort, F. (2008) Anthropogenic lead distribution in soils under arable land and permanent grassland estimated by Pb-isotopic compositions. Environmental Pollution. 156, 1083-1091.[IF=2,77] pdf
  • Dhennequin, L., Guillaumet, J.-P., Szabó, M., Barral, P., Camurri, E., Cauuet, B., Fleischer, F., Frase, J., Girard, B., Gruel, K., Hamm, G., Hoppadietz, R., Jouffroy-Bapicot, I., Luginbühl, T., Meylan, F., Monna, F., Olmer, F., Petit, C., Richard, H., Rieckhoff, S., Roncador, R., Szabó, D., Tamas, C., Timár, L., Urban, O.-H., Vítali, D., Wöhrl, M. (2008) L’oppidum de Bibracte (Mont Beuvray, France) bilan de 10 annees de recherches (1996-2005). Acta Archaeologica Academiae Scientiarum Hungaricae, 59, 1-152.
  • Jouffroy-Bapicot I., Forel B., Monna F., Petit C. (2008) Paléométallurgie dans le Morvan : l’apport des analyses polliniques et géochimiques ». In Le peuplement de l’arc alpin. Paris, Éd. du CTHS, p. 323-334. pdf
  • Monna, F. (2008) Cycles biogéochimiques des éléments traces métalliques aux interfaces de l’environnement. Habilitation à Diriger des Recherches, Université de Bourgogne. (manuscrit en pdf; présentation en pdf)

2007

  • Jouffroy-Bapicot, I., Pulido, M., Galop, D., Monna, F., Ploquin, A., Baron, S., Petit, C., Lavoie, M., Beaulieu, J.-L., de, Richard, H. (2007) Environmental impact of early palaeometallurgy: pollen and geochemical analysis. Vegetation History and Archaeobotany. 251-258. [IF=0,65] pdf
  • Carozza, J.-M., Galop, D., Métailié, J.-P., Vannière, B., Bossuet, G., Monna, F., Lopez-Saez, J.A., Arnauld, M.-C., Breuil, V., Forne, M., Lemonnier, E. (2007) Land-use and soil degradation in the southern Maya lowlands, from Pre-Classic to Post-Classic times: The case of La Joyanca (Petén, Guatemala). Geodinamica Acta, 20,4, 195-207. [IF=0,73] pdf
  • Jouffroy-Bapicot, I., Petit, C., Monna, F., Richard, H. (2007) Evolution de la végétation du massif du Morvan : résultats des premières analyses polliniques et mise en évidence de l’impact des activités paléométallurgiques. Bourgogne Nature. HS 3, 97-104.

2006

  • Marques, A.N., Monna, F., da Silva Filho, E.V., Fernex, F., Lamego Simões Filho. (2006) Apparent discrepancy in contamination history of a subtropical estuary evaluated through 210Pb profile and chronostratigraphical markers. Marine Pollution Bulletin. 52, 532-539. [IF=2,01] pdf
  • Monna, F., Poujol, M., Annegarn, H., Losno, R., Coetze, H., Dominik, J. (2006) Origin of atmospheric lead in Johannesburg, South Africa. Atmospheric Environment. 40, 6554-6566. [IF=2,63] pdf
  • Forel, B., Jouffroy-Bapicot, I., Monna, F., Petit, C., Guillaumet, J.-P., Gabillot, M., Mordant, C., Piningre, J.-F. (2006) Les Éduens, producteurs de métal et pollueurs. Les Dossiers de l’Archéologie. 316. 28-29. pdf
  • Cauuet, B., Tamas, C.G., Guillaumet, J.-P., Petit, C., Monna, F. (2006) Les exploitations minières en pays éduen. Les Dossiers de l’Archéologie. 316. 20-25. pdf

2005

  • Monna, F., Petit, C., Guillaumet, J.-P., Jouffroy-Bapicot, I., Richard, H., Tamas, C.G., Cauuet, B., Dominik, J., Losno, R. (2005) Du plomb chez les gaulois du Morvan. UB Sciences, 1, 100-104.  pdf
  • Carozza, L., Galop, D., Marembert, F., Monna, F. (2005) Quel statut pour les espaces de montagne durant l’âge du Bronze? Regards croisés sur les approches société-environnement dans les Pyrénées occidentale. Documents d’Archéologie Méridionale. 28, 7-23. pdf

2004

  • Semlali, R.M., Dessogne, J.-B., Monna, F., Bolte, J., Azimi, S., Navarro, N., Denaix, L., Loubet, M., Chateau, C., van Oort, F. (2004) Modeling lead input and output in soils using lead isotopic geochemistry. Environmental Science and Technology, 38, 5, 1513-1531. [IF=4,04] pdf
  • Monna, F., Galop, D., Carozza, L., Tual, M., Beyrie, A., Marembert, F., Chateau, C., Dominik, J., Grousset, F.E. (2004) Environmental impact of early Basque mining and smelting recorded in a high ash minerogenic peat deposit. The Science of the Total Environment, 327, 197-214. [IF=2,36] pdf
  • Monna, F., Petit, C., Guillaumet, J.-P., Jouffroy-Bapicot, I., Blanchot, C., Dominik, J., Losno, R., Richard, H., Lévêque, J., Chateau, C. (2004) History and environmental impact of mining activity in Celtic Aeduan territory recorded in a peat-bog (Morvan – France). Environmental Science and Technology, 38, 3, 657-673. [IF=4,04]. (Etude sélectionnée comme un ‘fait marquant’ pluridisciplinaire par le département Science de l’Homme et de la Société du CNRS). pdf
  • Loizeau, J.-L., Pardos, M., Monna, F., Peytremann, C., Haller, L., Dominik, J. (2004) The impact of a sewage treatment plant’s effluent on sediment quality in a small bay in Lake Geneva (Switzerland–France). Part 2: Temporal evolution of heavy metals. Lakes & Reservoirs: Research and Management, 9, 53–63. pdf

2003

  • Loizeau, J.-L.; Rozé, S., Peytremann, C., Monna, F., Dominik, J. (2003) Mapping sediment accumulation rate by using volume magnetic susceptibility core correlation in a contaminated bay (Lake Geneva, Switzerland). Eclogae Geologicae Helvetiae, 96, 73–79. [IF=1,23] pdf
  • Varrica, D., Dongarrà, G., Sabatino, G., Monna, F. (2003) Inorganic geochemistry of roadway dust from the metropolitan area of Palermo, Italy. Environmental Geology, 44, 222–230. [IF=0,61] pdf
  • Beyrie, A., Galop, D., Monna, F., Mougin, V. (2003) La métallurgie du fer au Pays Basque durant l’Antiquité. Etat des connaissances dans la vallée de Baigorri (Pyrénées-Atlantiques). Aquitania, 19, 49-66. pdf

2002

  • Galop, D., Monna, F., Beyrie, A., Carozza, L., Mougin, V., Parent, G., Marembert, F. (2002) Métallurgie et histoire de l’environnement en Pays Basque nord (Vallée de Baigorri, Pyrénées Atlantiques, France) : résultats préliminaires d’une approche interdisciplinaire. Archeologia Postmedievale, 6, 155-169.
  • Lévêque, J., Phillippe, S., Baize, D., Monna, F., Haack, U. (2002) Utilisation des isotopes stables du plomb pour la détermination des sources de pollutions et l’étude de son transfert dans les sols contaminés. In « Les éléments traces métalliques dans les sols. Approches fonctionnelles et spatiales » INRA Ed. D. Baize & M. Tercé, coord. 375-391. pdf

2001

  • Monna, F., Varrica, D., Aiuppa, A., Dongarrà, G. (2001) Le point sur l’origine du plomb dans l’atmosphère en Sicile. Apport de la géochimie isotopique et choix du support. Archives des Sciences de Genève, 54, 3, 205-222. [IF=0,21] pdf
  • Caillet, S., Arpagaus, P., Monna, F., Dominik, J. (2001) Factors controlling 7Be and 210Pb atmospheric deposition as revealed with sampling by individual rain events in the region of Geneva, Switzerland. Journal of Environmental Radioactivity. 53, 241-256. [IF=1,07] pdf
  • Galop, D., Tual, M., Monna, F., Dominik, J., Beyrie, A. (2001) Cinq millénaires de métallurgie en Montagne Basque. Les apports d’une démarche intégrée alliant palynologie et géochimie isotopique du plomb. Sud Ouest Européen, 11, 3-15. pdf
  • Aiuppa, A., Dongarrà, G., Varrica, D., Monna, F., Sabatino, G. (2001) Livelli di plombo nel particolato atmosferico dei centri urbani della Sicilia. Aqua Aria, 1, 99-105. pdf
  • Monna, F. (2001) Un héritage de plomb. La Recherche. 340, 50-54. pdf

2000

  • Alaimo, M.G., Dongarra, G., Melati, M.R., Monna, F., Varrica, D. (2000) Recognition of environmental trace metal contamination using pine needles as bioindicators. The urban area of Palermo (Italy). Environmental Geology. 39, 8, 914-924. [IF=0,61] pdf
  • Monna, F., Clauer N., Toulkeridis, T., Lancelot, J. (2000) Influence of anthropogenic activity on the lead isotope signature of Thau lake sediments (Southern France): origins and temporal evolution. Applied Geochemistry. 15, 1291-1305. [IF=1,87] pdf
  • Monna, F. Hamer, K, Lévêque, J. Sauer, M. (2000) Pb isotopes as reliable marker of early mining and smelting in the Northern Hartz province (Germany). Journal of Geochemical Exploration. (68)3, 201-210. [IF=0,92] pdf
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1999

  • Guéguen, C., Belin, C., Thomas, B.A., Monna, F., Favarger, P.-Y., Dominik, J. (1999) Influence of UV-irradiation on Chelex-100 preconcentration of trace metals in freshwater. Analytica. Chimica Acta, 386, 155-159. [IF=2,89] pdf
  • Monna, F., Aiuppa A., Varrica D., Dongarrà G. (1999) Pb isotopic compositions in lichens and aerosols from Eastern Sicily: insights on the regional impact of volcanoes on the environment. Environmental Science and Technolology. 33, 2517 – 2523. [IF=4,04] pdf
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1998

  • Monna, F., Loizeau, J.-L., Thomas, B.A., Guéguen, C., Favarger, P.-Y. (1998) Pb and Sr isotope measurements by inductively coupled plasma – mass spectrometer: efficient time management for precise improvement. Spectrochimica Acta, part B. 59/09, 1317-1333. [IF=3,09] pdf

1997

  • Monna, F., Lancelot, J., Bernat, M., Mercadier, H. (1997) Taux de sédimentation dans l’étang de Thau (Languedoc) à partir des données géochronologiques, géochimiques et morphostratigraphiques. Oceanologica Acta, 20, N4, 627-638. [IF=0,72] pdf
  • Monna, F., Lancelot, J., Croudace, I., Cundy, A.B., Lewis, T. (1997) Pb isotopic signature of urban air in France and in UK: Implications on Pb pollution sources. Environmental Science and Technology, 31, 2277-2286. [IF=4,04] pdf

1996

  • Fillon, N., Clauer, N., Samuel, J., Verdoux, P., Monna, F., Lancelot, J. (1996) Dosage isotopique du Sr dans les eaux et du Pb dans les sédiments et les cendres d’un incinérateur urbain à l’aide d’un ICP-MS. Comptes rendus de l’Académie des Sciences, 322, II a, 1029-1039. [IF=0,97] pdf
  • Monna, F., Mathieu, D., Marques Jr., A.N., Lancelot, J., Bernat, M. (1996) A comparison of P.E.R.A.L.S. with alpha and beta spectrometry to determine the sedimentation rate. Example of the Thau basin (Southern France). Analytica Chimica Acta, 330, 107-115. [IF=2,89] pdf
  • Monna, F. (1996) Utilisation des isotopes du Pb dans les études environnementales. Application à l’évolution temporelle et à l’origine des apports en Pb dans l’étang de Thau (Hérault-France). Thèse de doctorat de l’Université de Montpellier II.

1995

  • Monna, F., Ben Othman, D., Luck, J.-M. (1995) Pb isotopes and Pb, Zn and Cd concentrations in the rivers feeding a coastal pond (Thau, southern France): constraints on the origin(s) and flux(es) of metals. The Science of the Total Environment. 166, 19-34. [IF=2,36] pdf

Thème 1

Persistance des effets des activités passées dans les écosystèmes actuels.

1. Les tourbières comme archives de l’histoire de la métallurgie. Il est aujourd’hui assez bien établi que le travail du métal s’est propagé en Europe de l’Est vers l’Ouest, pour simplifier des Balkans vers l’Arc Nord Alpin, et finalement vers la façade atlantique (Gale et al., 1991). Cependant, au delà de ce schéma général, de nombreuses questions subsistent car les découvertes de terrain illustrant la chaîne opératoire métallurgique depuis l’acquisition du minerai jusqu’à sa circulation et son utilisation au cours de la protohistoire sont exceptionnelles. Dans un premier temps, il s’agirait d’identifier les centres de production, même mineurs, ce qui permettrait, par extension, d’établir des réseaux d’échanges, témoins oubliés d’une certaine organisation sociale ou politique.

La tourbière du Col du Bonhomme, Vosges

Si les témoignages matériels de travaux d’extraction ou de transformation du minerai ont le plus souvent disparu dans les reprises d’exploitation postérieures, les bouleversements environnementaux qui les ont accompagnés, tels que la contamination en métaux lourds (Rosman et al., 1997) et les modifications du couvert végétal (Richard et Eschenlhor, 1998), peuvent avoir laissé des traces persistantes dans les environnements superficiels. Il s’agit de sélectionner un objet naturel capable de préserver sur le long terme ces informations, puis de les restituer. Les tourbières possèdent de telles qualités car, contrairement aux sols qui accumulent indistinctement les dépôts atmosphériques dans leurs horizons de surface, les tourbières constituent un lent enregistrement dont la chronologie peut être facilement établie sur la base de datations au radiocarbone réalisées à différentes profondeurs (e.g. Martínez-Cortizas et al., 2002). Si des travaux miniers et métallurgiques conséquents ont bien eu lieu sur le site, parions qu’ils ont engendré des prélèvements massifs en bois. De telles pratiques sont susceptibles d’introduire des bouleversements dans la végétation aux alentours, et en conséquence, des modifications dans la composition de la pluie pollinique enregistrée dans les tourbières.

C’est par la combinaison de ces deux approches (géochimie et paléobotanique) que nous avons choisi d’aborder la question de l’activité minière sur de nombreux sites en France et à l’étranger possédant un fort potentiel minier. Un important travail a déjà été réalisé sur le site de Bibracte en relation étroite avec le Centre Archéologique Européen du Mont Beuvray. Dès 1999, des prospections pédestres menées sur le Mont Beuvray (Morvan) avaient permis de repérer une dizaine de longues tranchées partiellement comblées qui étaient suspectées d’être des minières (Guillaumet et al., 2001). Dans le cadre de la recherche sur les paléométallurgies celtiques sur le Mont Beuvray (resp. C. Petit, financement Centre Archéologique Européen du Mont Beuvray), une première carotte de tourbe a donc été prélevée au lieu-dit « le Port-des-Lamberts » situé à quelques kilomètres au nord de l’oppidum celtique de Bibracte. Son étude a été réalisée en étroite collaboration avec Isabelle Jouffroy et Hervé Richard, Laboratoire de Chrono-écologie, Université de Franche-Comté. Fort de ces résultats publiés dans une revue environnementale généraliste (Monna et al., 2004), et identifiés par le CNRS comme projet innovant, trois nouvelles séquences ont plus récemment été prélevées dans la Nièvre : près d’Arleuf, aux environs de Saint-Agnan, et à Prémery. Ce travail a été effectué par Benoît Forel dans le cadre de sa thèse de doctorat co-dirigée par Claude Mordant et moi-même, financée par l’ACR « Bronze » dir. Jean-François Piningre (conservateur du patrimoine, SRA Besançon) et par un projet de conservation des zones humides de Prémery (dir. Isabelle Jouffroy-Bapicot, Université de Franche-Comté).

Prélèvement d’une tourbière aux alentours de Rosia Montana, Roumanie

Il s’avère que les analyses géochimiques et polliniques confirment le caractère très local des activités minières et métallurgiques puisque les trois séquences fournissent des histoires différentes. S’il s’était agi d’une pollution plus globale, tous les sites auraient fourni approximativement le même profil. Les tableaux ci-dessous récapitulent les actions déjà réalisées sur le même thème et celles en voie d’achèvement.

 

Actions finalisées sur le sujet

  • France
    Morvan: Guillaumet et al. (2000) in Bibracte, Centre archéologique européen, 305-308; Monna et al. (2004) Environ. Sc. Technol., 38, 3, 657-673; Jouffroy-Bapicot, et al. (2008) In Le peuplement de l’arc alpin. Paris, Éd. du CTHS. p. 323-334; Camizuli, et al. (2014) Sci. Tot. Environ. 472, 425-436.
    Pays Basque: Galop et al. (2001) Sud Ouest Européen, 11, 3-15; Galop, et al. (2002) Archeologia Postmedievale, 6, 155-169; Beyrie, et al. (2003) Aquitania, 19, 49-66; Monna et al. (2004) Sc. Tot. Env. 327, 197-214; Carozza, et al. (2005) Doc. Arch. Méridionale. 28, 7-23.
    Pyrénées centrales: Monna et al. En prep.
    Vosges: Forel et al. (2010) J. Geochem. Explor. 107, 9-20
    Synthèse: Jouffroy-Bapicot et al. (2007) Veget. Hist. Archaeobot. 251-258, Jouffroy-Bapicot, et al. (2013) The Holocene, 23, 1888-1902.
  • Allemagne: Monna, et al. (2000) J. Geochem. Explor. (68)3, 201-210
  • Groenland: Massa et al. (2012) Quaternary Sci. Rev. (32) 119-130.

Actions en cours de finalisation ou en projet

  • Jordanie: Paléopollutions / Paléoclimats. Premières métallurgies. Université de Reading (S. Black, C. Rambeau), Université d’Amman, Jordanie.
  • Roumanie: Paléopollutions / Paléobotanique. Métallurgie protohistorique de l’or. Université de Toulouse (B. Cauuet, D. Galop, J.-P. Métaillé), Université de Cluje – Roumanie (C. Tamas, I. Tantau).
  • Egypte: Paléopollutions dans la baie d’Alexandrie. Université de Genève, Suisse (J. Dominik), Smithonian Institute, USA (J.L. Stanley).

 

Tourbière dans le désert jordanien

Dans les prochaines années, il s’agira de concentrer l’effort de recherche sur des sites ayant connus des métallurgies précoces afin d’appréhender la dynamique d’occupation des territoires. La Jordanie pourrait constituer un chantier d’étude particulièrement intéressant via des collaborations étroites avec les Universités de Reading (School of Human & Environmental Sciences, Claire Rambeau et Stuart Black) et de Amman (Département de Botanique, Dawud Al-Eisawi), suite aux deux missions de terrain effectuées en 2007 et 2008. Outre cette approche archéologique et paléoenvironnementale, il est également important de cibler des enregistrements situés à des hautes latitudes, comme par exemple au Groenland (coll. Université de Franche-Comté), afin de préciser les modes de dissipation des polluants à grande échelle.  L’identification d’un ou de plusieurs éléments susceptibles de tracer le type de métallurgie (plomb, cuivre ?) qui a pris place dans le passé constitue également un défi que nous devons relever afin d’étendre le potentiel de l’approche paléoenvironnementale. D’après les premiers résultats obtenus, notamment dans le cadre de recherches effectuées dans les Pyrénées Centrales, le bismuth pourrait être un bon traceur de la métallurgie du plomb/argent et posséder les qualités requises assurant l’intégrité du signal géochimique. Tout cela doit néanmoins être vérifié.

2. Persistance des micropolluants dans les sols. Au cours du temps, les sols accumulent indistinctement les polluants déposés par voie atmosphérique dans les horizons de surface. De là, on assiste à une lente migration en profondeur dont on peut, au mieux, observer l’état actuel par la mesure de la distribution des éléments traces métalliques au sein d’un profil de sol. Compte tenu de l’absence de connaissance sur l’évolution de ces distributions dans le passé et du manque de données concernant les flux atmosphériques historiques, il n’est généralement pas possible de modéliser les mécanismes de migration des micropolluants métalliques. Sur le territoire français, il existe pourtant d’importants sites miniers et métallurgiques anciens dont la chronologie est bien connue. Les contaminations générées par ces activités constituent autant d’analogues archéologiques ou historiques susceptibles d’illustrer le comportement des métaux dans les sols à une échelle temporelle (milliers d’années) qui est importante dans l’analyse du risque environnemental sur le long terme.

Le dispositif des 42 parcelles, INRA Versailles

L’objectif est donc d’établir à moyen terme un modèle fidèle et prédictif du transfert des métaux dans les sols naturels. Pour cela il sera nécessaire de confronter les expériences acquises à la fois sur les tourbières et sur les sols. Dans un premier temps, il s’agira d’identifier des tourbières situées à proximité de ces sites miniers, puis de déterminer précisément l’histoire, la magnitude des flux anthropiques des éléments qui n’ont pas subit de migration post-dépôt, et l’évolution temporelle de la signature isotopique en plomb du contaminant. Une fois cette étape réalisée, il s’agira d’identifier, de sélectionner et de caractériser des sols voisins qui n’ont pas été soumis à des phénomènes d’érosion ou de sédimentation, puis d’établir la distribution en éléments traces et majeurs à des échelles pertinentes : celles des horizons, des constituants et des micro-organisations (van Oort et al., 2002). L’application de telles études, en collaboration avec Folkert van Oort de l’INRA de Versailles permettra d’appréhender la séquestration mutuelle carbone-métaux sur le long terme, d’établir la chronologie dans le cas du plomb, et de démontrer le caractère récalcitrant du carbone dans les complexes organométalliques.

Actions finalisées sur le sujet

  • Persistance et mobilité des métaux dans les sols: Lévêque et al. (2002) In « Les éléments traces métalliques dans les sols. Approches fonctionnelles et spatiales » INRA Ed. D. Baize & M. Tercé, coord. 375-391.
  • Mobilité du plomb dans les sols: Semlali, et al. (2004) Environ. Sc. Technol., 38, 5, 1513-1531
  • Mobilité et origine des polluants suivant le type d’agrosystème:  Fernandez, et al. (2008) Environ. Poll. 156, 1083-1091.
  • Extractabilité des polluants dans les sols: Labanowski et al. (2008) Environ. Poll., 152, 693-701.
  • Mobilité du 137Cs dans les sols: Monna et al. (2009) J. Environ. Radioact. 100, 9-16.

Actions en cours de finalisation ou en projet:

  • Spatialisation de la pollution des sols: Coll. F. van Oort.

3. Persistance de témoins de l’activité anthropique au sein du patrimoine bâti. Les matières en suspension collectées sur des filtres à des pas de temps plus ou moins longs constituent de bons supports pour étudier la qualité de l’air. Néanmoins, les éléments qui leur sont associés montrent en général une grande variabilité tant en concentration qu’en origine. En milieu urbain, une approche beaucoup plus naturelle consisterait à utiliser directement les façades de bâtiments comme indicateurs de la pollution atmosphérique à laquelle ils ont été soumis depuis leur construction (ou leur éventuel nettoyage). Il est bien connu que l’émission de dioxyde de soufre par l’activité anthropique provoque sur les bâtiments calcaires la cristallisation de gypse (Simao, 2006). Ce gypse incorpore les poussières ambiantes, les suies résultant des combustions et d’autres particules anthropiques d’origines variées, ce qui donne à la façade sa teinte sombre correspondant à la ‘croûte noire’ (Ausset, 1999).

Le lycée Carnot en 1919, Dijon

En 2006, un programme regroupant des spécialistes (géochimie, magnétisme, bâti) issus des Universités de Bourgogne, de La Rochelle, de Paris XII, et de Reims a été initié. Le but était de tester les capacités des façades calcaires à retenir l’information environnementale et à fournir des indications sur la magnitude, l’origine et la dispersion des micropolluants métalliques en milieu urbain. Certains paramètres magnétiques, comme la susceptibilité magnétique, peuvent être utiles pour atteindre cet objectif. En effet, les combustions à haute température produisent des sphérules magnétiques de tailles micrométriques qui sont très concentrées en métaux. Ce matériel magnétique présente l’avantage d’être rapidement et précisément mesurable, de sorte qu’il est susceptible de fournir à bas coût un indicateur de pollution (Sagnotti et al., 2006). Cependant, il n’avait jamais été testé sur le bâti. Cette étude, menée à partir de plusieurs façades du lycée Carnot, construit fin XIXe siècle à Dijon et aujourd’hui très exposé à la pollution urbaine, a fournit des pistes de recherche originales et prometteuses. Il s’avère que les façades calcaires ont conservé des traces de la pollution atmosphérique passée (les émissions liées à l’utilisation de charbon sont par exemple toujours visibles), mais elles peuvent avoir été altérées du fait de l’exposition directe à la pluie ou du micro-ruissellement observé à la surface des pierres de construction ; les particules anthropiques et naturelles étant soumises à des mécanismes de compétition dynamique agissant entre les phénomènes de dépôt/précipitation et lessivage par la pluie.

Grattage de la façade du Parvis St Jean, Dijon

Nous poursuivons actuellement les recherches sur ces ‘géoaccumulateurs’ que sont les façades de bâtiments. Il s’agit maintenant de déterminer plus particulièrement les mécanismes et la dynamique d’accumulation afin de préciser les modalités de conservation des informations géochimiques et magnétiques et l’impact des polluants dans les processus de dégradation du patrimoine bâti. Ce travail sur les mécanismes est d’autant plus important que la nature des polluants émis par l’activité anthropique n’a cessé d’évoluer au cours du XXe siècle. Les attendus sont doubles. D’une part nous espérons tester les potentialités des géoaccumulateurs dans l’évaluation de la qualité de l’air actuelles et passées. D’autre part, déterminer les relations entre accumulation / dégradation de la pierre et origine du polluant afin de proposer des scénarios prédictifs d’altération du bâti.

Action finalisée sur le sujet

  • Enregistrement des polluants sur les façades. Lycée Carnot, Dijon: Monna et al. (2008)  Atmosph.  Environ. 42, 999-1011

Actions en cours de finalisation ou en projet

  • Altérations d’une façade du Parvis Saint-Jean, Dijon, en réponse à la pollution atmosphérique: M2 Aurélie Turmel, C. Durlet, C. Petit (U. Bourgogne), B. Marin, G. Fronteau (U. Champagne-Ardenne), R. Losno (U. Paris XII), F. Lévêque (U. La Rochelle).

(la suite…)