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L’article “Le programme « Identification et impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels » : Bilan au sein du Parc naturel régional du Morvan” par Camizuli et al. publié dans Bourgogne Nature

Prélèvement de sols par Estelle Camizuli dans la forêt du Morvan

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L’article “Le programme « Identification et impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels » : Bilan au sein du Parc naturel régional du Morvan” par Estelle Camizuli, Fabrice Monna, Paul Alibert, Pauline Beis, Alain Bermond, Benjamin Bohard, Guillaume Delivet, Claude Gourault, Jean-Paul Guillaumet, Gilles Hamm, Jérôme Labanowski, Caroline Lachiche, Rémi Losno, Adeline Pereira, Christophe Petit, Paul Revelli, Renaud Scheifler, Stéphane Garnier & Folkert van Oort. publié dans Bourgogne Nature.

Le Parc naturel régional du Morvan a été le lieu d’activités minières et métallurgiques dès la protohistoire. Il est important de localiser ces dernières, puis de quantifier leur impact sur les écosystèmes actuels. C’était l’objectif du programme « Identification et impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels », un projet de recherche mené par l’université de Bourgogne-Franche-Comté (2009-2013) qui combinait archéologie, géochimie, écologie et écotoxicologie. Des cartes de potentiel minier ont d’abord été dressées afin de guider l’archéologue dans ses prospections de terrain. La biodisponibilité des éléments traces métalliques dans les sols a été estimée, de même que leur impact sur la faune et la flore. Les effets délétères sur les organismes sont toujours observés, bien que les travaux ayant entraîné la contamination remontent souvent à plusieurs centaines, voire milliers d’années.

 

L’article “Tracking atmospheric dispersion of metals in Rio de Janeiro Metropolitan region (Brazil) with epiphytes as bioindicators” vient d’être publié dans Annals of the Brazilian Academy of Sciences

Lichen (Parmotrema crinitum) prélevé à Rio de Janeiro

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L’article “Tracking atmospheric dispersion of metals in Rio de Janeiro Metropolitan region (Brazil) with epiphytes as bioindicators.” par Marques Jr., A.N., Paneto, D.P.; Lamego, F.; Nepomuceno, F.O.; Monna, F.; Losno, R.; Guillon, R. vient d’être publié dans  Annals of the Brazilian Academy of Sciences. 90, 2991-3005.

La dispersion atmosphérique des polluants autour de Rio de Janeiro a été étudiée à l’aide de l’analyse de lichens appartenant l’espèce Parmotrema crinitum et de Broméliacées Tillandsia usneoides, aussi appelées mousses espagnoles, filles de l’air ou barbes du vieillard. Un gradient de pollution est mis en évidence grâce aux concentrations en éléments traces contenus dans ces organismes épiphytes et à la mesure des isotopes du plombLe schéma de dispersion est clairement associé au régime de circulation atmosphérique dans lequel, lors de l’arrivée des fronts froids, les masses d’air de la région métropolitaine de Rio de Janeiro sont acheminées vers la région montagneuse de Teresópolis, qui fait obstacle à la dissipation des polluants.

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L’article “Trace metals from historical mining sites and past metallurgical activity remain bioavailable to wildlife today” par Camizuli et al. publié dans Scientific Reports

Échantillonnage de sols dans les Cévennes

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L’article “Trace metals from historical mining sites and past metallurgical activity remain bioavailable to wildlife today” par Camizuli, E.; Scheifler, R.; Garnier, S.; Monna, F.; Losno, R.; Gourault, C.; Hamm, G.; Lachiche, C.; Delivet, G.; Chateau, C. & Alibert, P. vient d’être publié dans Scientific Reports. (2018) 8:3436.

Estelle Camizuli (camest9@gmail.com) vient de publier la dernière partie de sa thèse de doctorat traitant de l’écotoxicologie des mulots près des sites miniers abandonnés. Il s’avère que longtemps après que l’exploitation a cessé, les métaux contenus dans les sols continuent de contaminer les organismes vivants (ici les mulots sont utilisés comme bioindicateurs de la qualité des écosystèmes terrestres). Une corrélation négative est observée entre les indices de condition corporelle des animaux et la teneur en plomb. Ceci souligne l’effet délétère de ce métal sur le l’environnement, et cela sur le très long terme.

MISE A JOUR: L’étude vient d’être reprise dans le journal norvégien Morgenbladet. Télécharger l’article: Article_Morgenbladet.

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Ecole de terrain en géologie 2015

Les photos de la Géotraverse 2015:

L’article ” Inverse modeling of past lead atmospheric deposition in South Greenland” par Massa et al. vient d’être publié dans Atmospheric Environment

Charly Massa sort du camp, situé sur le bord d'un fjord

Charly Massa sort du camp, situé sur le bord d’un fjord

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L’article “Inverse modeling of past lead atmospheric deposition in South Greenland.” par Massa, C., Monna, F., Bichet, V., Gauthier, E., Losno, R., Richard, H., vient d’être publié dans  Atmospheric Environment. 105, 121-129. [pdf], voir le diaporama de la mission ici.

Charly Massa (chm313@lehigh.edu), aujourd’hui en post-doc à la Lehigh University, Bethlehem, USA, continue de publier les résultats acquis au cours de son doctorat réalisé à l’Université de Franche-Comté. Le présent travail concerne l’enregistrement géochimique contenu dans une carotte de sédiment prélevée dans le lac d’Igaliku, Groenland. Plomb, aluminium et compositions isotopiques en plomb ont été mesurés dans cette carotte. Les résultats sont comparés à ceux obtenus par Shotyk et al. (2003) dans une tourbière située à Tasiusaq. L’originalité de ce travail est d’appliquer un modèle inverse à ces enregistrements, sachant que si les flux sont a priori inconnus, l’histoire de la pollution est plutôt bien contrainte à l’échelle continentale. Ce type de modélisation permet alors de remonter à l’information concernant l’histoire des dépôts atmosphériques d’origine anthropique pour des lieux aussi lointains que le Groenland.

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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 (caroline.meyer@univ-fcomte.fr) et Maria Diaz de Quijano (maria.diaz_de_guijano@univ-fcomte.fr), 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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L’article “Impact des anciens sites miniers et métallurgiques sur les ecosystemes actuels -synthèse des principaux résultats” par Camizuli et al. vient d’être publié dans la collection EDYTEM

Mine abendonnée dans les Cévennes

Mine abandonnée dans les Cévennes

pdfL’article “Impact des anciens sites miniers et métallurgiques sur les ecosystemes actuels -synthèse des principaux résultats” par 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. vient d’être publié dans la collection EDYTEM,  n° 17, 85-98.

Le Morvan et les Cévennes sont des massifs protégés pour leurs paysages et leur biodiversité exceptionnels. Cependant ces régions ont été le lieu d’activités minières et métallurgiques dès la Protohistoire. De telles activités peuvent affecter les écosystèmes de manière durable. Il est donc important de les localiser, puis de quantifier leur impact sur la faune et la flore. C’est cette thématique qu’Estelle Camizuli (aujourd’hui en post-doc à l’EPHE, e.camizuli@wanadoo.fr, https://ecamizuli.wordpress.com/) a poursuivi durant son doctorat à l’Université de Bourgogne (son manuscrit de doctorat est disponible ici: vol1, vol2). La présente synthèse propose une démarche pluridisciplinaire alliant archéologie, géochimie, écologie et écotoxicologie. L’application de méthodes statistiques empruntées à la prospection minière a permis de dresser des cartes de potentiel minier, afin de guider l’archéologue dans ses recherches de terrain. Des cartes de distribution spatiale des éléments traces métalliques ont été construites sur six sites (trois dans chaque parc). La biodisponibilité des éléments traces métalliques a été estimée à partir de l’étude de mulots, de truites et de mousses aquatiques, utilisées comme bioindicateurs. Une relation négative entre les indices de condition et la concentration en plomb dans les animaux, et dans certains cas une plus grande instabilité de développement a été mise en évidence, suggérant la présence d’effets délétères sur les organismes. L’impact des anciens sites miniers et métallurgiques est donc toujours décelable dans les écosystèmes actuels. Ces sites doivent être surveillés, notamment au sein des zones protégées supposées à tort exemptes de toutes contaminations anthropiques.

Le travail a été réalisé dans le cadre du projet :” Identification et impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels.” co-financé par le Fonds Européen de Développement Régional (FEDER), le Conseil Régional de Bourgogne, l’Université de Bourgogne, le Parc national des Cévennes, l’Unité Mixte de Recherche 6298 ARTéHIS, le Ministère de l’Education Nationale, de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche, le Centre Archéologique Européen du Mont Beuvray. Le programme a été activement  soutenu par le Parc naturel régional du Morvan.

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L’article “Impact of trace metals from past mining on the aquatic ecosystem: a multi-proxy approach in the Morvan (France)” par Camizuli et al. publié par Environmental Research

Estelle Camizuli et Karim Zmantar sur le terrain

Estelle Camizuli et Karim Zmantar sur le terrain

pdfL’article “Impact of trace metals from past mining on the aquatic ecosystem: a multi-proxy approach in the Morvan (France)” par Camizuli, E. Monna, F., Scheifler, R. Amiotte-Suchet, P., Losno, R., Beis, P., Bohard, B., Chateau, C.. Alibert, P. vient d’être publié à Environmental Research 134, 410–419.

Estelle Camizuli (camest9@gmail.com) a étudié durant son doctorat l’impact potentiel des métaux issus des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques actuels. L’étude a été menée à deux échelles: celle du Parc du Morvan dans un premier temps, puis sur trois petits bassins différemment affectés par  des activités minières anciennes, certaines datant de l’antiquité. Le traitement des analyses géochimiques effectuées par le BRGM révèle une bonne qualité des sédiments sur plus de 96% de la zone d’étude. Néanmoins, sur certains sites miniers, l’indice de qualité chute notablement. Les teneurs en éléments traces métalliques dans les mousses utilisées comme bioindicateurs y sont plus importantes. Les truites pêchées sur ces sites sont physiologiquement affectées, bien que l’impact des mines soit loin d’atteindre celui observé ponctuellement dans certaines zones minières des Cévennes. Ce type d’étude démontre tout l’intérêt  de surveiller attentivement les zones où des activités minières et métallurgiques ont pris place, plus particulièrement dans les espaces actuellement protégés qui sont souvent vus comme exempts de toutes contaminations anthropiques.

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L’article “Tracking archaeological and historical mines using mineral prospectivity mapping” publié par Journal of Archaeological Science

Mine dans la forêt du Morvan

Mine dans la forêt du Morvan

pdfL’article “Tracking archaeological and historical mines using mineral prospectivity mapping” par Monna, F., Camizuli, E., Nedjai, R., Cattin, F., Petit, C., Guillaumet, J.-P., Jouffroy-Bapicot, I., Bohard, B., Chateau, C., Alibert, P. vient d’être publié par Journal of Archaeological Science. 49 (2014) 57-69. pdf.

Il s’agit d’un transfert de technologie depuis les techniques les plus récentes utilisées aujourd’hui en prospection minière vers le monde de l’archéologie. Le but est de restreindre considérablement la zone qui doit être prospectée par l’archéologue qui cherche à découvrir les mines exploitées par nos prédécesseurs. Pour cela, les analyses de sédiments de rivières effectuées dans le passé par le BRGM (http://sigminesfrance.brgm.fr/) sont mises à contribution. Deux types de traitements mathématiques ont été utilisés: l’Exploratory Data Analysis (EDA) et le modèle fractal. Combinés à un système d’information géographique, les résultats définissent des zones à forte prospectivité qui permettent à l’archéologue de guider ses recherches. Le gain de temps est appréciable puisqu’en prospectant seulement 15 à 20% de la zone, plus de 70% des structures sont découvertes.

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L’article “Impact of historical mining assessed in soils by kinetic extraction and lead isotopic ratios” par Camizuli et al. publié à Science of the Total Environement

Estelle Camizuli lors de l'échantillonnage dans le Morvan

Estelle Camizuli lors de l’échantillonnage dans le Morvan

pdfL’article “Impact of historical mining assessed in soils by kinetic extraction and lead isotopic ratios.” par Camizuli, E., Monna, F., Bermond, A., Manouchehri, N., Besançon, S., Losno, R., van Oort, F., Labanowski, J., Pereira, A., Chateau, C., Alibert, P. est maintenant publié chez Science of the Total Environment. 472, 425-436 [pdf].

Estelle Camizuli (estelle.camizuli@u-bourgogne.fr) a étudié le devenir des métaux présents dans des sols pollués par des activités métallurgiques anciennes. La quantité totale de métal contenue dans un sol ne fournit que peu d’informations sur ses capacités de transfert vers les plantes et les animaux. Pourtant le devenir de ces métaux est une question de première importance pour une gestion de l’environnement sur le long terme. Estelle a donc appliqué une lourde procédure chimique basée sur l’extraction cinétique. Le constat est plutôt rassurant, tout au moins dans le Morvan: les métaux présents dans les sols pollués par nos prédécesseurs sont piégés et ne devraient pas affecter de façon trop drastique la faune et la flore.

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Jordanie 2013

La vidéo. En cas de problème, voici le lien YouTube: http://youtu.be/hGP6iKYmjMo

Le diaporama

L’étude “Ancient mining near the Bibracte oppidum and its nowadays impact on ecosystems: a multidisciplinary approach” présentée par Estelle Camizuli à l’HIMAT 2012

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Estelle Camizuli à l’HIMAT (Photo F. Cattin)

pdfL’étude “Ancient mining near the Bibracte oppidum and its nowadays impact on ecosystems: a multidisciplinary approach” par E. Camizuli, F. Monna, I. Jouffroy-Bapicot, F. Cattin, R. Scheifler, C. Gourault, J.-P. Guillaumet, C. Petit, G. Hamm, R. Losno, J. Labanowski, F. van Oort, et Paul Alibert a été présentée à l’HIMAT 2012, Innsbruck [la présentation]

ABSTRACT: The Morvan Massif (Burgundy, France), nowadays a pristine-like protected area, was a major economic center during the Iron Age, as attested by the Bibracte oppidum, the largest settlement of the Aeduan Celtic tribe (ca. 180 BC–25 AD). Study of several peat archives enhanced computing of anthropogenic metal fluxes, generated by local mining and metallurgical activities. All activities led to broad forest clearances for energy. Such indirect indications suggest that metallurgy started as early as the Middle Bronze Age (ca. 1650 cal BC) and continued irregularly until the 20th century AD. Recently, an excavation near the oppidum provided direct clues of Iron Age mining activities. Read more »

Géochimie Environnementale sur Radio Shalom

Les routes de la découverte - Radio Shalom

Les routes de la découverte – Radio Shalom

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Ecouter sur Radio Shalom l’émission de Jean-François Buoncristiani  “Les routes de la découverte” enregistrée lors de la mission Maroc de décembre 2012, et diffusée en Janvier 2013: ici.

La vidéo de la pêche électrique de Mai 2011 dans le Morvan

Capture de poissons par pêche électrique

Voir la vidéo et le diaporama (ici).

Deux jours avec le personnel du bureau d’étude AQUABIO pour collecter par pêche électrique des poissons dans trois cours d’eau du Morvan.  La campagne de terrain s’est effectuée dans le cadre du projet: “Impact des sites miniers abandonnés sur les écosystèmes aquatiques et terrestres actuels”. Le but est d’utiliser ces animaux comme bioaccumulateurs de la pollution métallique qui pourrait éventuellement être liée aux mines anciennes. Il s’agit d’une partie du travail de doctorat d’Estelle Camizuli (Estelle.Camizuli@u-bourgogne.fr).

Géochimie environnementale sur Radio Campus

Emission “Le microscope et la blouse”; photo L. Maillot

Ecouter sur Radio Campus l’émission “Le microscope et la blouse” intitulée “La géochimie et les truites au plomb!“, initialement diffusée le 10 octobre 2012: ici.