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Complémentarités et convergences de méthodes de régionalisation des précipitations : application à une région endoréique du Nord-Mexique
Authors: Descroix L. , Nouvelot J. F. , Estrada J. , Lebel T.
Published: July 2012

La connaissance des champs pluviométriques annuels est importante dans les zones arides et semi-arides où la gestion de l'eau est un exercice permanent d'aménagement de la pénurie, comme cela est le cas au Nord du Mexique.

On se propose de montrer ici qu'une meilleure connaissance des disponibilités en eau peut s'appuyer sur la détermination de régions pluviométriquement homogènes à partir de diverses méthodes complémentaires ou convergentes.

Pour définir des régions homogènes, on part de la répartition des stations par rapport à la régression pluviométrie/altitude. Des analyses factorielles en composantes principales et des correspondances permettent également de proposer des régions homogènes suivant des variables définies et disponibles pour toutes les stations. On s'appuie aussi sur les régimes pluviométriques pour déterminer d'autres régionalisations. Parallèlement on a pu utiliser la répartition des stations par rapport au gradient altitudinal pour créer des régions dont l'homogénéité vis-à-vis des précipitations a pu être vérifiée par la Méthode du Vecteur Régional (MVR), basée sur le principe de la pseudo-proportionnalité des données de postes proches.

La comparaison des résultats obtenus par chacune des méthodes permet de constater que dans la région traitée, les limites entre régions " homogènes " sont souvent les mêmes, bien que les modes de détermination soient différents. Enfin, les différences apportent une information supplémentaire pour la compréhension des mécanismes locaux ou régionaux de la répartition des champs de pluie.
Modélisation du lessivage des bromures dans des cases lysimétriques par la méthode numérique des lignes
Authors: Majdoub R. , Gallichand J. , Caron J.
Published: July 2012

La modélisation du transport des solutés dans un milieu non-saturé repose habituellement sur l'équation de dispersion-advection (EDA). Un modèle numérique (TSOL) a été développé en couplant l'EDA avec l'équation de Richards et en incluant le prélèvement de l'eau par les plantes. La résolution numérique a été effectuée par la méthode numérique des lignes (MNL) qui présente une grande simplicité de programmation et résulte en une très bonne précision numérique. La précision de TSOL a été testée avec les résultats d'un modèle d'éléments finis (HYDRUS), et avec des données expérimentales (profils de concentration et masses de bromures récupérés) collectées pendant 195 jours dans trois cases lysimétriques installées sur un sol non remanié cultivé en pommes de terre. La comparaison entre TSOL et HYDRUS montre que la solution de la MNL est similaire à celle des éléments finis. Toutefois, pour l'ensemble des cases et des profondeurs, les modèles ont montré une surestimation des valeurs de concentration avec un écart moyen entre les concentrations mesurées et simulées par TSOL variant de 22 à 112 mg/l. Pour les cases B et C, l'erreur moyenne de biais hebdomadaire entre TSOL et les masses de bromures récupérés, était d'environ 5 mg/semaine. Dans le cas de la case A, l'erreur moyenne de biais hebdomadaire de TSOL était de 39 mg/semaine.
Étude du régime alimentaire de deux souches de truite arc-en-ciel marocaine et bulgare dans deux plans d'eau du Moyen-Atlas Amghass I et Amghass II
Authors: Ibn Majdoub Hassani L. , Khodari M. , Alaoui-Mhamdi M.
Published: July 2012

Le présent travail porte sur l'étude du régime alimentaire de deux souches de truites arc-en-ciel : la souche marocaine issue de croisements de truites arc-en-ciel en provenance d'Europe et d'Amérique du nord et la souche bulgare introduite au Maroc en 1987. Les milieux d'étude sont deux plans d'eau du Moyen-Atlas marocain (Amghass I et Amghass II) présentant des eaux de bonne qualité physique et chimique et une diversité biologique (invertébrés) assez importante. Afin de déterminer les préférences alimentaires de ces deux souches nous avons évalué : le spectre alimentaire, déterminé par les abondances relatives, les coefficients d'occurrence des proies ingérées, l'indice alimentaire de Lauzanne pour les différentes catégories de proies et l'intensité de prédation des truites.

Les résultats ont montré une similitude au niveau des régimes alimentaires des deux souches caractérisés par une nette préférence pour les larves et nymphes d'Insectes considérées comme proies essentielles.
Première évaluation du risque toxique lié aux cyanobactéries d'eau douce en France : le programme " EFFLOCYA "
Authors: Sarazin G. , Quiblier-Llobéras C. , Bertru G. , Brient L. , Vezie C. , Bernard C. , Couté A. , Hennion M. C. , Robillot C. , Tandeau De Marsac N.
Published: July 2012

Une enquête menée à l'aide d'un questionnaire couvrant l'ensemble du territoire français ainsi que l'étude spécifique d'écosystèmes aquatiques de type lacs et réservoirs ont permis de montrer que les proliférations de cyanobactéries toxiques pouvaient a priori affecter n'importe quel plan d'eau de l'Héxagone. Les genres rencontrés responsables de la production de toxines, le plus souvent hépatiques, sont Microcystis, Planktothrix, Anabœna et Cylindrospermopsis.

Les efflorescences peuvent se produire tout au long de l'année car certaines espèces sont adaptées aux eaux froides et elles ne sont pas liées de manière univoque à un état eutrophe de l'écosystème.

La production toxinique est la plus élevée lorsque les populations cyanobactériennes sont peu ou pas diversifiées et à la lumière de travaux récents, cette production serait favorisée, en ce qui concerne les microcystines, par un milieu riche en nitrate, pauvre en ammonium et fortement carencé en fer.

La suite à donner à ce travail pourrait être la création d'un observatoire national des efflorescences toxiques.
Influence de la matière organique et inorganiquede l'eau sur l'élimination des pesticides par nanofiltration
Authors: Boussahel R. , Baudu M. , Montiel A.
Published: July 2012

Ce travail explore les performances de deux types de membranes de nanofiltration (Desal DK et NF200) dans l'élimination dans les eaux de certains pesticides (l'atrazine et son métabolite la déséthylatrazine (DEA), la simazine, la cyanazine, l'isoproturon et le diuron) et évalue l'influence de la présence de matière organique ou inorganique dans la matrice d'eau sur l'efficacité de ce traitement.

Des eaux synthétiques, composées à partir d'eau distillée à laquelle a été ajoutée de la matière organique (acides humiques) ou inorganique (CaCl2 ou CaSO4), ont été traitées sur un pilote de nanofiltration durant 96 heures. Les taux rétention en pesticides et ceux de leur adsorption sur les membranes ont été calculés et comparés aux résultats obtenus sur une matrice d'eau distillée pure. Une influence du type de membrane et de la présence de la matière humique sur le taux d'abattement de certains pesticides a été constatée. L'influence de la matière inorganique est pratiquement insignifiante.
Étude expérimentale des transferts d'eau provoqués par l'irrigation sur une parcelle en moyenne vallée du fleuve Sénégal
Authors: Diaw E. H.B. , Ackerer P. , Boivin P. , Laval F. , Maeght J. L.
Published: July 2012

Alors que l'irrigation paraît être le recours essentiel face aux besoins croissants de la population mondiale en céréales, la dégradation des sols et des eaux annihile presque totalement les efforts d'aménagement. Aussi l'étude de la dégradation des sols dans la moyenne vallée du fleuve Sénégal constitue l'un des quatre objectifs du pôle de recherches sur les systèmes irrigués sahéliens qui regroupe quatre pays dont le Mali, la Mauritanie, le Niger et le Sénégal. Le suivi de l'évolution des eaux et des sols sous culture apparaît indispensable pour garantir une agriculture irriguée rentable et durable dans la zone. Dans cette région, les risques de dégradation des sols font suite à l'effet de deux processus de dégradation que sont l'alcalinisation et la salinisation des sols. Ces types de dégradation sont fortement corrélés à la remontée des nappes d'eaux souterraines. Dans cet article, l'étude des transferts d'eau dans les parcelles irriguées par le biais d'un suivi expérimental " in situ " met en évidence les relations existantes entre les eaux d'irrigation et les mouvements de la nappe. L'étude a permis une meilleure compréhension de la dynamique hydrique au sein de la parcelle : saturation du profil et processus de recharge de la nappe. Elle a également permis de montrer que les échanges avec la nappe pendant la période d'irrigation sont négligeables. Cette pratique de la riziculture inondée, entraîne une variation de stock importante qui représente plus de 40% des apports et qui se traduit par une remontée de nappe de près de 2 mètres.
Bilan hydrologique et envasement du barrage Saboun (Maroc)
Authors: Abdellaoui B. , Merzouk A. , Aberkan M. , Albergel J.
Published: July 2012

La présente étude s'inscrit dans le cadre d'un programme de recherche sur la gestion des lacs et barrages collinaires en zone méditerranéenne HYDROMED. Elle a pour objectif le suivi hydrologique et la sédimentation du barrage collinaire Saboun, situé dans la zone de Tanger au Nord-Ouest du Maroc. Un dispositif hydro-pluviométrique automatique a été installé à ce sujet depuis novembre1997. Il a permis le suivi du bilan en eau de la retenue et l'analyse de son fonctionnement hydrologique. Parallèlement, une étude de la bathymétrie par sondage ponctuel a montré que le taux de sédimentation est de l'ordre de 2% par an. Cette perte en eau de la capacité totale de la retenue est une conséquence directe d'une forte dégradation des sols du bassin versant estimée à 115 T/ha/an.
Vitesses de réaction de dissolution et précipitation au voisinage de l'interface oxydo-réducteur dans un lac méromictique : le lac Pavin (Puy de Dôme, France)
Authors: Michard G. , Jezequel D. , Viollier E.
Published: July 2012

Une étude à l'échelle centimétrique de l'interface redox situé à la limite entre mixolimnion et monimolimnion d'un lac méromictique (le lac Pavin) a permis d'observer très finement l'évolution de la concentration d'un certain nombre d'éléments chimiques. Nous avons choisi de présenter ici des résultats concernant 5 éléments qui présentent des comportements très contrastés : le rubidium, le fer, le baryum, le vanadium et le manganèse. La comparaison avec un élément conservatif, le sodium, montre que Rb est conservatif, que Fe, Ba et V sont précipités et que Mn est dissous dans cette zone.

Une modélisation de ces concentrations en vue de préciser à quelle profondeur et avec quelle vitesse se produisent les réactions concernant ces éléments nécessite la détermination des paramètres de transport au voisinage de cet interface.

Une représentation analytique des concentrations de sodium permet de calculer le coefficient de diffusion turbulente Kz en fonction de la profondeur. Au voisinage de l'interface redox, ce coefficient est très petit (0,0017m2/jour) et inférieur au coefficient de diffusion thermique moléculaire.

Les concentrations des éléments étudiés ont pu être représentés avec précisions par des polynômes en fonction de la concentration en sodium.

Cela permet d'estimer les vitesses des réactions de précipitation dissolution en fonction de la profondeur. Le rubidium n'est affecté par aucune réaction. Le fer précipite entre 63 et 65 m, le baryum entre 68 et 72 m tandis que le vanadium précipite à la fois dans ces 2 zones. Le manganèse réagit dans une zone très étroite : il est précipité entre 61,5 et 62 m et dissous entre 62,8 et 63,1 m.

Une étude similaire de tous les éléments majeurs (y compris pH et COD) pourrait permettre d'élucider les processus qui conduisent à ces comportements complexes.
La méthode de polarisation spontanée en hydrogéologie des terrains volcaniques
Authors: Aubert M.
Published: July 2012

En terrain volcanique, les eaux de pluie s'infiltrent jusqu'à leur rencontre avec un niveau imperméable qui correspond le plus souvent au socle cristallin. Ce sont les talwegs et les lignes de crête des paléo- reliefs de ce socle dont la profondeur peut dépasser la centaine de mètres qu'il convient de détecter, parfois avec une précision décamétrique.

La méthode géophysique la plus utilisée en hydrogéologie des terrains volcaniques est la prospection électrique qui fournit des coupes verticales des résistivités électriques. La morphologie du substratum imperméable ou saturé peut aussi être obtenue en mesurant en surface les potentiels électriques de polarisation spontanée (en abrégé PS) qui se forment par la percolation de l'eau infiltrée dans le terrain poreux. La base de la zone non saturée, appelée surface SPS, est calculée par une relation faisant intervenir les données PS, les altitudes et deux coefficients définis à partir des données géologiques. Cette surface indique directement les axes de circulation et les lignes de partage des eaux.

Deux exemples pris sur des sites bien documentés montrent la validité de la méthode pour localiser les axes de circulation de l'eau souterraine et les limites entre bassins versants. Un troisième exemple montre les résultats PS comparés à ceux des méthodes électromagnétiques VLF et AMT. La méthode PS est légère et offre une bonne précision horizontale, mais elle demande au moins un forage d'étalonnage pour préciser la profondeur des interfaces.
Évaluation de la capacité de rétention des métaux dissous d'un marais artificiel en utilisant le périphyton et le gastéropode Helisoma trivolvis
Authors: Simonyi-Poirier M. , Goulet R. R. , Pick F. R.
Published: July 2012

Le but de cette étude est de déterminer si le périphyton et le gastéropode pulmoné Helisoma trivolvis peuvent être utilisés pour évaluer la capacité de rétention des métaux dissous d'un marais construit. Cette étude a été menée dans un marais de la région d'Ottawa-Carleton (Ontario, Canada), qui a été construit en 1995 afin d'améliorer la qualité des eaux de ruissellement provenant d'un bassin versant à usage résidentiel et agricole. Au cours du mois de septembre 1999, des échantillons d'eau ont été prélevés, des escargots (H. trivolvis) ont été recoltés et un substrat artificiel a été utilisé pour faire croître du périphyton, à l'entrée et à la sortie d'eau du marais. En moyenne, les calculs de balance de masse indiquaient une rétention des formes dissoutes du Cu, Mn, Ni et Zn dans le marais. Cependant, les tendances observées pour les concentrations de métaux dissous et pour les concentrations dans les organismes différaient pour certains métaux. Les concentrations de Cd et Ni dans les tissus de H. trivolvis et le périphyton étaient significativement plus élevées à l'entrée qu'à la sortie. Cependant, les concentrations de Cr et Al dans les organismes n'étaient pas significativement différentes entre l'entrée et la sortie alors que celle de Mn était significativement plus élevée à la sortie du marais. Pour tous les métaux sauf le Cd et le Zn, les concentrations dans le périphyton étaient en moyenne plus elevées que celles dans les escargots. Le périphyton peut donc fournir une mesure plus conservatrice de la contamination du milieu pas les métaux. Cette étude montre l'importance de considérer, non-seulement les mesures chimiques, mais aussi les mesures biologiques, dans l'évaluation de l'efficacité d'un ouvrage de contrôle de pollution.
Rétention des produits phytosanitaires dans les fossés de connexion parcelle-cours d'eau
Authors: Margoum C. , Gouy V. , Laillet B. , Dramais G.
Published: July 2012

Pour lutter contre les pollutions diffuses en milieu rural, de nombreux programmes d'action se mettent en place. Le développement de recherches sur les connexions parcelle - cours d'eau devrait permettre de mieux comprendre le transfert et la dissipation des polluants dans ce milieu. En particulier, les fossés, structures relativement fréquentes dans les territoires cultivés, peuvent, a priori, avoir une fonction de court-circuit et donc faciliter le transfert des produits phytosanitaires, ou au contraire constituer des éléments de pondération de la pollution. Afin d'éclaircir ce point, une première série d'expérimentations a été menée par le Cemagref (Institut français de recherche pour l'ingénierie de l'agriculture et de l'environnement) dans des fossés de drainage agricole. Une solution aqueuse contenant trois herbicides aux caractéristiques physico-chimiques différentes (isoproturon, diuron et diflufénicanil), et un traceur (chlorures) a été injectée pendant quelques minutes dans quatre fossés. Des échantillons d'eau ont été prélevés à pas de temps fins à deux emplacements en aval du point d'injection. Après dosage par chromatographie au laboratoire, les résultats indiquent une diminution du flux et de la concentration maximale du pic de polluants comparativement à un traceur. En outre, la variation observée est corrélée aux propriétés physico-chimiques des produits, en particulier au coefficient de partage Koc. L'étude présentée montre que la surface de contact (liée à la nature du substrat) et le temps de contact (dépendant essentiellement des conditions d'écoulement) entre les polluants et le substrat sont les paramètres qui influent majoritairement sur la dissipation des produits phytosanitaires.
Comparaison par simulation de Monte-Carlo des propriétés de deux estimateurs du paramètre d'échelle de la loi exponentielle : méthode du maximum de vraisemblance (MV) et méthode des moindres carrés (MC)
Authors: Sambou S.
Published: July 2012

La loi exponentielle est très répandue en hydrologie : elle est faiblement paramétrée, de mise en œuvre aisée. Deux méthodes sont fréquemment utilisées pour estimer son paramètre : la méthode du maximum de vraisemblance et la méthode des moments, qui fournissent la même estimation. A côté de ces deux méthodes, il y a celle des moindres carrés qui est très rarement utilisée pour cette loi. Dans cet article, nous comparons le comportement asymptotique de l'estimateur de la méthode des moindres carrés avec celui de la méthode du maximum de vraisemblance en partant d'une loi exponentielle à un seul paramètre a connu, puis en généralisant les résultats obtenus à partir de la dérivation des expressions analytiques. L'échantillon historique disponible en pratique étant unique, et de longueur généralement courte par rapport à l'information que l'on désire en tirer, l'étude des propriétés statistiques des estimateurs ne pourra se faire qu'à partir d'échantillons de variables aléatoires représentant des réalisations virtuelles du phénomène hydrologique concerné obtenus par simulations de Monte Carlo. L'étude par simulation de Monte Carlo montre que pour de faibles échantillons, l'espérance mathématique des deux estimateurs tend vers le paramètre réel, et que la variance de l'estimateur des moindres carrés est supérieure à celle de l'estimateur du maximum de vraisemblance.
L'exportation de l'eau : comment concilier les exigences du commerce international et du développement durable
Authors: Morin J. F.
Published: July 2012

La législation québécoise interdit les transferts massifs d'eau à l'extérieur des frontières politiques du Québec. Or, cette mesure pourrait être jugée contraire aux règles du commerce international par un tribunal d'arbitrage de l'Accord de libre-échange nord-américain ou de l'Organisation mondiale du commerce. De plus, on ne voit pas en quoi les transferts internationaux seraient plus dommageables pour l'environnement que ceux effectués à l'intérieur de la province. Une approche par bassins hydrographiques semblerait plus conforme aux normes du commerce international, aux objectifs environnementaux et à l'esprit de la nouvelle politique québécoise de l'eau.
Modélisation pluie-débit à l’échelle annuelle en Algérie du nord
Authors: Touazi M. , Laborde J. P.
Published: July 2012

La modélisation du comportement hydrologique des bassins versants est incontournable dès lors que l'on s'intéresse à des problématiques relatives à l’évaluation et la gestion optimale des ressources en eau. Ceci s’illustre par un aspect quantitatif, dans les pays comme l’Algérie où l’alimentation en eau est un facteur limitant. L’objectif principal de cet article est d’expliciter les relations entre les conditions hydrologiques et la disponibilité en eau de surface. A cet effet, un modèle pluie-débit à l’échelle annuelle qui prend en compte les paramètres physiques et climatiques a été mis au point. L’application porte sur l’Algérie du Nord dont la superficie est de 325 000 km2.

La mise au point de ce modèle nécessite au préalable une base de données qui a été acquise lors des travaux antérieurs incluant la carte des pluies médianes, la carte des perméabilités et le modèle numérique de terrain. Afin de compléter cette base de données, la cartographie des pluies des différentes années pour lesquelles on dispose des débits a été réalisée en utilisant une méthodologie intitulée "cartographie de la pluie centrée réduite". Ainsi, les données de 467 postes pluviométriques ont été traitées et ont permis de tracer les cartes des isohyètes annuelles.

L’étude de la relation pluie-débit à l’échelle annuelle est basée sur les données de débits de 50 stations hydrométriques réparties à travers la zone d’étude. La démarche utilisée s’est inspirée de la fonction de production du S.C.S (Soil Conservation Service). Les résultats du modèle après calage ont permis d’obtenir un coefficient d’explication de 0,75, ce qui signifie que 75 % de la variance est expliquée par la pluie moyenne, la surface et un coefficient (a) qui correspond à la pente moyenne des bassins versants.
Évaluation de l'état d'une eau de rivière par analyse multidimensionnelle utilisant certains paramètres caractéristiques de la matière organique dissoute
Authors: Parinet B. , Boukari S. O.B. , Adima A.
Published: July 2012

L'évaluation de la qualité de l'eau de rivières pose un certain nombre de problèmes non encore résolus. Parmi ceux-là, nous en avons retenu un qui porte sur la méthodologie généralement adoptée pour réaliser cette évaluation et qui est à la base de nombreux autres problèmes. Actuellement en France, ainsi que dans de nombreux autres pays européens, la qualité de l'eau est évaluée à partir de grilles de valeurs limites de paramètres physico-chimiques ou biologiques. L'usage de telles grilles sous-entend que les paramètres qui la composent sont indépendants les uns des autres alors qu'il n'en est rien. En effet, il est indispensable de considérer les milieux aquatiques comme étant des systèmes chimiques, physiques et biologiques plus ou moins éloignés de leurs états d'équilibre et pour lesquels les paramètres qui les décrivent, considérés à un instant donné, sont liés les uns des autres par des relations qui évoluent avec leurs états.

En plus du problème précédent, il faut rappeler que toute évaluation de l'état d'une masse d'eau (au sens de la Directive Cadre européenne sur l'Eau (DCE)) nécessite que soit précisé au préalable un état de référence. La diversité, hors anthropisation, des milieux aquatiques pose alors le problème du choix de telles références.

Ce travail qui a pour cadre un cours d'eau du centre de la France (la Vienne) s'inscrit donc en partie dans cette double problématique.

S'appuyant sur un suivi analytique mensuel en huit points, réalisé au cours d'une période de 27 mois entre 1999 et 2002, nous avons tenté de montrer que la méthode bien connue de l'analyse en composante principale (ACP) avec étude des corrélations, pouvait, moyennant quelques préalables, être un outil permettant de préciser avec une bonne objectivité l'état, ainsi que l'évolution spatio-temporelle de ces eaux.

Nous avons également tenté de montrer que l'un de ces préalables était la prise en compte dans l'ACP de variables caractéristiques de la matière organique dissoute (MOD). Les paramètres classiques actuellement utilisés, en particulier par le système français d'évaluation de la qualité de l'eau (SEQ-Eau), qui sont essentiellement minéraux, ne suffisent pas à eux seuls pour expliquer et mettre en évidence les effets liés aux apports anthropiques.

Dans cette étude, nous nous sommes donc attachés de différentes manière à montrer sur ce milieu, que les représentations ACP prenaient en compte les principales observations connues comme liées aux rejets polluants.
Oued Moulouya: vecteur de transport des métaux lourds (Maroc)
Authors: Bouabdli A. , Saidi N. , M'Baret S. , Escarre J. , Leblanc M.
Published: July 2012

Les mines qui sont abandonnées avec leurs installations minières et métallurgiques constituent un exemple représentatif du transfert des éléments métalliques dans l’écosystème. Au Maroc, le site minier d’Aouli est drainé par l’oued Moulouya (l’unique oued de la région) d’une longueur de 520 km avec un bassin versant d’une superficie d’environ 50.000 km2. A travers ce travail, nous avons déterminé un certain nombre de paramètres chimiques afin de voir la destinée de certains métaux (Pb, Zn, Cu et Cd) issue de ce district minier abandonné.

Les résultats ont montré que dans l’eau, dans les matières en suspension et dans les sédiments, il y a une contamination métallique due à la mine d’Aouli situé au niveau de la Haute Moulouya ; tandis qu’au niveau de la Basse Moulouya, l’affluent oued Za contribue à cette contamination par un apport anthropique qui résulte en une augmentation des teneurs en cadmium, plomb et zinc. L’effet de cette contamination externe est également mis en évidence par les caractères géochimiques d’une station témoin situé en amont de l’oued loin de toute influence minière.

L’examen des rapports des différents éléments (Cd, Pb et Cu) par rapport au Zn dans les sédiments montre qu’ils sont préservés dans les sédiments en aval (Basse Moulouya). Par contre, au niveau de la Haute et la Moyenne Moulouya, on assiste à une diminution des rapports Cu/Zn et Cd/Zn et une augmentation du rapport Pb/Zn au niveau de la station S3; ce qui reflète l’effet de la mine d’Aouli. L’augmentation des rapports au niveau des stations S1 et S4 sont en relation avec la présence d’algues et qui jouent un rôle important dans la modification des teneurs en Zn dans les sédiments.

L’étude de ces rapports a permis de confirmer que dans notre cas aucun effet notable dû aux apports des affluents n’est mis en évidence sur le contrôle des concentrations des éléments dans les sédiments de l’oued Moulouya. Cette particularité permet de suggérer que dans la cas de l’oued Moulouya la dilution physique est plus importante que la mobilisation chimique et permet d’expliquer le déclin en aval des concentrations des éléments métalliques.
Variabilités spatiales et temporelles de la qualité physico-chimique et des invertébrés pélagiques des eaux de la retenue hydroélectrique de Petit Saut (Guyane française).
Authors: Horeau V. , Richard S. , Vigouroux R. , Guillemet L. , Cerdan P.
Published: July 2012

Le bassin versant du fleuve Sinnamary est situé en Guyane française, au nord du continent sud américain, en zone néo-tropicale. Il s'étend entre 4 et 5°de latitude Nord et entre 52°50' et 53°30' de longitude Ouest. En 1994, la mise en eau du barrage hydroélectrique construit sur le site de Petit Saut occasionne l'ennoiement de 365 km2 de forêt primaire. Le remplissage s'effectue en 18 mois, et la demande en oxygène dissous nécessaire à la dégradation de la matière organique est telle qu'en quelques jours la masse d'eau se stratifie en un épilimnion oxygéné et un hypolimnion anoxique. Représentant quelques centimètres en 1994, l'épilimnion s'épaissit progressivement jusqu'en 1998. Depuis, cette progression s'est nettement ralentie et l'épilimnion oscille autour d'une valeur moyenne de 5 à 6 mètres. Il abrite la plus grande partie du zooplancton pélagique. L'hypolimnion est anoxique et riche en éléments réduits. Le zooplancton s'est rapidement installé avec des rotifères, des cladocères et des copépodes. Des ostracodes et des Chaoboridae y sont désormais associés. La retenue présente une zonation longitudinale, de la tête de la retenue vers la queue, aussi bien en termes de densités que de composition des peuplements. De même, il existe une zonation transversale, notamment marquée par un gradient croissant de la conductivité de l'axe vers les berges. Ces ressources endogènes ainsi que des apports complémentaires (végétaux, invertébrés terrestres, détritus…) sont utilisées par la faune ichtyque qui a su s'adapter au changement du milieu. Le temps de rétention des eaux qui fluctue saisonnièrement en fonction des pluies semble être le facteur prépondérant de variabilité pour la qualité physico-chimique des eaux et les communautés biologiques.
Suivi à moyen terme des impacts écologiques des feux et des coupes forestières sur la communauté zooplanctonique des lacs de l'écozone boréale
Authors: Jalal W. , Pinel-Alloul B. , Méthot G.
Published: July 2012

Cet article vise à évaluer les effets à moyen terme des feux et des coupes de forêt sur la biomasse, la richesse spécifique et la composition du zooplancton des lacs de la forêt boréale au Québec. L'étude a été réalisée durant trois ans (1996-1998) après les perturbations sur 3 sous-ensembles de lacs similaires au niveau de leur morphométrie, incluant 7 lacs naturels non perturbés sur leur bassin versant, 7 lacs affectés par des coupes sur plus de 43% de la surface du bassin versant et 7 lacs affectés par des feux sur plus de 50% de la surface du bassin versant. Notre étude indique que le zooplancton a une forte résilience aux perturbations des lacs de la forêt boréale par les feux et les coupes. Les assemblages d'espèces sont très stables et varient peu entre les lacs naturels et les lacs perturbés. Les Rotifères sont le seul groupe affecté par les perturbations; leur richesse spécifique et leur biomasse sont plus fortes dans les lacs perturbés que dans les lacs naturels. Les feux ont un effet d'eutrophisation plus marqué que les coupes. Dans les lacs affectés par les feux, les apports accrus de nutriments favorisent la croissance du phytoplancton puis des rotifères. Toutefois, dans les lacs affectés par les coupes, la forte couleur de l'eau due aux apports accrus en carbone organique dissous est un facteur limitant, et la hausse du phytoplancton et des rotifères est moins accentuée. La richesse spécifique et la biomasse des Crustacés (Cladocères, Copépodes Calanoïdes et Cyclopoïdes) ne varient pas avec les perturbations. Sur l'ensemble du suivi, le niveau de perturbation n'est pas fortement relié aux changements dans la biomasse des groupes taxinomiques qui s'expliquent plutôt par les variations annuelles de la température de l'eau et des concentrations en chlorophylle a.
Plant parasitic nematodes and their management in the Maritime provinces of Canada
Authors: Kimpinski J. , Thompson L.S.
Published: July 2012

This paper presents a review of the plant parasitic nematodes that are of concern in New Brunswick, Nova Scotia, and Prince-Edward-Island, and the approaches used to manage them. The root lesion nematode (Pratylenchus penetrans) is the only nematode species in the region that regularly reduces crop yields. The northern root-knot nematode (Meloidogyne hapla) occasionally causes damage to carrots (Daucus carota), but population levels of this nematode species usually are very low. The clover cyst nematode (Heterodera trifolii) is widespread, but has not caused any damage to crops in the region. Management procedures used to reduce the impact of plant parasitic nematodes in the Maritime provinces, e.g. crop rotations, nematicide treatments, enforcement of quarantine regulations, and tillage practices are discussed. A nematode advisory service is also considered.
Growth inhibition of rhizobia isolated from arctic legumes (Astragalus and Oxytropis spp.) and sainfoin (Onobrychis viciifolia) by sainfoin seed diffusates
Authors: Prévost D. , Jain D.K. , Bordeleau L.M.
Published: July 2012

Cold-adapted arctic rhizobia (from Astragalus and Oxytropis species) were used in nodulation studies and field inoculation trials with a temperate forage legume, sainfoin (Onobrychis viciifolia), since they have the potential to improve symbiotic nitrogen fixation at low temperatures. A major concern in legume inoculation is the toxicity of seed and root tannins to rhizobia. We studied the effects of sainfoin seed diffusates on the growth of 47 arctic and 2 sainfoin strains of rhizobia. Growth of all tested strains on yeast-extract mannitol agar plate was inhibited to various degrees by sainfoin seed diffusates. There was no correlation between the zone of inhibition and the symbiotic effectiveness of each strain on sainfoin. However, growth inhibition was totally reversed by the addition of iron as Fe-EDTA in the agar medium. In liquid medium without iron, growth inhibition of an arctic strain was 94% after 4-day growth. With the addition of 100 µM Fe-EDTA, inhibition was only 5%, and with 100 µM Fe-citrate, 76 %. These results underline the importance of evaluating the toxicity effect under normal rhizospheric conditions.
Note on the effect of low temperatures on the survival of adults and larvae of the American black flour beetle, Tribolium audax
Authors: Barker P.S.
Published: July 2012

Flour infested with adults and late-instar larvae of the American black flour beetle, Tribolium audax, was held for 1, 2, 4, 8, 12, 17, 24, and 45 weeks at each of the following temperatures: -5, 3, and 10 °C, and for 1, 3, 5, 7, 8, 13, and 15 days at -15°C. Survival of the adults and larvae declined with increasing time of exposure at each temperature. Some adults and larvae survived 45 weeks at -5 and 10°C, but only larvae survived 45 weeks of exposure at 3°C. The LT50 and LT95 were determined for each temperature. No insects survived an exposure of 15 days at -15°C. Low temperatures are unlikely to be useful as a practical means for control of T. audax.
A note on four nonradioactive labeling systems for dot hybridization detection of potato viruses
Authors: Audy P. , Parent J.-G. , Asselin A.
Published: July 2012

Complementary DNA clones of genomic RNAs of potato (Solarium tuberosum) viruses S (PVS), X (PVX) and Y (PVY) were produced and tested for their capacity to hybridize with various plant virus RNAs. PVS clone S12 and PVX clone X6 were found to be very specifie to PVS and PVX RNA respectively, whereas PVY clone Y10 strongly hybridized with PVY RNA and weakly with PVS RNA. Four commercial, nonradioactive Systems of nucleic acid labeling and detection were compared to the usual 32P-labeled probe using dot hybridization experiments. Colorimetric detection of digoxigenin-labeled DNA probes gave a level of sensitivity of 1 ng of virions (60 pg of RNA), similar to autoradiography of 32P-labeled probes. Sulfonated, biotinylated and peroxidase-labeled probes were slightly less sensitive, allowing detection of 600 pg of viral RNA.
Variability of quackgrass (Agripyron repens) biotypes in Québec
Authors: Tardif F.J. , Leroux G.D.
Published: July 2012

Field experiments were conducted in 1985 and 1986 at Sainte-Foy, Quebec, Canada, to characterize the growth variability of 10 quackgrass (Agropyron repens) biotypes collected in Quebec. The growth variables and the pattern of biomass allocation differed significantly among biotypes. Three-fold difference existed among biotypes for the number of tillers and spikes. The number of daughter-shoots varied from 6 to 51. More than 1900 rhizome buds were formed by the most productive biotypes and fewer than 500 by the least productive ones. Biomass varied from 73 to 241 g dry weight between the least and the most productive biotype. The percentage of total biomass allocated to the mother-shoot and the daughter-shoots varied more between years and among biotypes than the percentage allocated to the rhizomes. Reproduction in quackgrass is predominantly vegetative and sexual reproduction is more variable among biotypes and years.
Effects of surface wetness duration, temperature, and inoculum concentration on infection of winter barley by Rhynchosporium secalis
Authors: Xue G. , Hall R.
Published: July 2012

The effects of surface wetness duration, temperature, and inoculum concentration on development of scald in winter barley (Hordeum vulgare) inoculated with race SOI of Rhynchosporium secalisfrom southern Ontario, Canada were examined. On barley line 'GW8614' sprayed with a spore suspension (2 x 105 conidia ml-1), wet periods of 2-48 h and constant temperatures of 10-25°C during the wet and dry periods, 10-25°C during the wet period and 20°C during the dry period, or 20°C during the wet period and 10-30°C during the dry period allowed scald to develop 8.3-11.5 d after inoculation. The disease developed most rapidly and most severely when the wet period after inoculation was 48 h and the temperature of the wet period and subsequent dry period was 20°C. Scald did not develop within 14 d following temperatures of 30°C during the wet period or of 5°C during the wet or dry periods. At inoculum densities of 102-106 conidia ml-1, the disease severity index values (0-100 scale) increased from 53 to 100 in line 'GW8614' and from 0 to 90 in cultivar OAC Acton and the latent periods decreased from 13.3 to 7.8 d in line 'GW8614' and from more than 14 to 8.5 d in cv. OAC Acton. This information should facilitate screening of barley for resistance to scald.
Integrated weed management strategies for delaying herbicide resistance in wild oats
Authors: Thill D.C. , O’Donovan J.T. , Mallory-Smith C.A.
Published: July 2012

Herbicide-resistant biotypes of wild oats (Avena fatua) infest most major cereal producing regions in the western United States and Canada. This paper reviews potential integrated weed management strategies that can be used to prevent or delay selection of herbicide-resistant wild oats plants. An integrated wild oats management strategy to delay or prevent the development of herbicide resistance should be based on preventing the movement of wild oats seed into the soil. Two ways to achieve this are by preventing the immigration of seed into the field from external sources, and by reducing or eliminating seed production by wild oats already in the field. It is becoming increasingly clear that reliance on continuous herbicide useas the sole means of weed control will fail to eliminate wild oats and other weed seed from the soil seedbank. On the contrary, evidence is mounting that this practice will select for biotypes that are resistant to the herbicides used, especially where herbicides of the same mode of action are used continuously. It is essential, therefore, that herbicides be considered as just one component of an overall integrated System together with cultural control and other management strategies, and that agronomic principles be considered when developing this System.
Herbicide-resistant crops in resistant weed management : An industrial perspective
Authors: Shaner D.
Published: July 2012

Some of the first products of biotechnology to reach the marketplace have been herbicide-resistant crops. Industry sees the development of herbicide-resistant varieties as a way to increase the availability of proven herbicides for a broader range of crops. However, the development of herbicide- resistant crops requires special attention to potential environmental questions such as herbicide usage, selection of resistant weed biotypes and spread of resistance from the resistant crop to wild species. Industry is actively addressing these concerns during the process of development. Proper development and use of herbicide-resistant crops in integrated weed management programs will provide farmers with increased flexibility, efficiency, and decreased cost in their weed control practices without increasing the risk of herbicide-resistant weeds. Furthermore, herbicide-resistant crops should prove to be valuable tools in managing herbicide- resistant weeds.
Effects of aldicarb and fungicides on Pratylenchus penetrans populations, root rot and net blotch severity on barley
Authors: Kimpinski J. , Johnston H.W.
Published: July 2012

Population levels of the root lesion nematode, Pratylenchus penetrans, which produces necrotic lesions in the root cortex, were recorded in barley (Hordeum vulgare) in experimental plots during 1988, 1989, and 1990. Root lesion nematodes were the onlyendoparasitic nematodes recovered from barley roots and were the dominant nematode group found in the soil. Based on 3-yr averages, root rot ratings, caused primarily by Cochliobolussativusand Fusarium spp., increased from 27% at Zadoks Growth Stage (ZGS) 30-32 in July to 73 % at ZGS 70-72 in late August and early September. Net blotch (incited by Pyrenophora teres) was suppressed by a fungicide treatment consisting of a seed application of carbathiin and thiram, and a foliar application of propiconazole. Aldicarb suppressed the populations of root lesion nematodes in the soil, in the total root System, and in crown and seminal roots of barley. Yields were increased by ca 30% where aldicarb and fungicides were applied as a combined treatment. Population densities of root lesion nematodes were much greater in seminal roots than in crown roots at ZGS 30-32 and 55-60. Correlation coefficients between nematodes and yield data were often negative and significant (P≤0.05). There were no consistent trends in the numerical relationships between numbers of root lesion nematodes in roots or soil, and incidences of net blotch or root rot of barley.
Resistance to thiabendazole in Fusarium species and Helminthosporium solani in potato tubers treated commercially in eastern Canada
Authors: Platt H.W.
Published: July 2012

During the 1992-1993 and 1994-1995 winter storage period for potatoes (Solarium tuberosum) in Quebec, New Brunswick, and Prince-Edward-Island, tubers were collected which had symptoms of fusarium tuber rot and silver scurf and which had been treated commercially after harvest with thiabendazole. Resistance to thiabendazole was detected in isolates of Fusarium sambucinum and Helminthosporium solani but not in isolates of F. avenaceum and F. oxysporum. However, the majority of those farms surveyed (64%) had adequate disease control with no pathogen isolated from the diseased tubers. Incidence and EC50 values of resistant isolates were lower than found elsewhere and the occurrence of farms with resistant isolates of F. sambucinum (18%) was greater than for H. solani (7%). For H. solani, EC50 values of resistant isolates were substantially less than those found in Alberta. While the study investigated commercial operations employing a wide range of thiabendazole rates (6-42 g a.i. t-1), no specifie trends were detected between the occurrence of resistant isolates and cultivar or thiabendazole application rate.
Seasonal and vertical distribution of Meloidogyne hapla in organic soil
Authors: Bélair G.
Published: July 2012

The seasonal population fluctuations of the northern root-knot nematode Meloidogyne hapla on car rot (Daucus carota), onion (Allium cepa), and weeds were observed on organic soils in southwestern Quebec. Lowest population densities of M. hapla juveniles (J2) were recorded in July and August, followed by a peak in September and October in plots with carrot or weedy fallow. In onion, J2 densities remained near or below the detectable level during most of the sampling period, but a small trend in population increase was also detected in the fall. The vertical distribution of M. hapla was similar in carrot weedy fallow, and onion plots. J2 were regularly recovered from the four sampling depths (0-10,11-20, 21-30, and 31-40 cm). The numbers of J2 were greater in the 0-20 cm depth than the 21-40 cm depth, with 67, 68, and 60% of the total M. hapla population in the 0-20 strata for carrot, weedy fallow, and onion, respectively. The tomato bioassay method was more sensitive than the Baermann pan method for detecting low M. hapla densities. Because of the poor correlation between J2 densities in the soil and the number of galls on tomato roots in the bioassay, a measurement of J2 abundance such as the Baermann pan method shoud be supported by bioassay to further assist growers in their decision process for the management of M. hapla in organic soil.
Evaluation of alfalfa resistance to the pea aphid, Acyrtosiphon pisum [Homoptera : Aphididae] – Methodological aspects to improve a standardized speedling test
Authors: Girousse C. , Bournoville R. , Badenhausser I.
Published: July 2012

This study proposes a guide for the design of experiments to test alfalfa (Medicago sativa) for resistance to pea aphid infestation (Acyrthosiphon pisum). This test was conducted in controlled conditions on alfalfa seedlings. For the infestation, aphid population maintained on alfalfa was found to be more efficient than an aphid population reared on broad bean. When comparing alfalfa cultivars, a non-choice test gave the same results as a choice test, that was more difficult to perform. When infesting a unit of 54 seedlings at the cotyledon stage on the 1st and 5th day of the experiment, 360 mg compared with 180 mg and 540 mg aphids, led to the best compromise between levels of infestation and aphid stock culture availability. Infestation was stopped when more than 60% of susceptible cultivar seedlings were wilted or dead. Under these conditions, we calculated the number of replicates necessary to obtain a fixed level of difference. Six units per cultivar would distinguish between cultivars differing from 20% in their seedling mortality.
Policy and Regulations for Registration of Microbial Organisms in Denmark
Authors: Jensen Bettina Helle
Published: July 2012

In Denmark several factors like the national pesticide action plan, ethical questions, national research strategy, increasing share of organic farming and fees are affecting the policy regarding regulatory agencies approach for products supporting sustainable pest management.

The use of microbial pesticides in Denmark are limited, with the relatively largest share used in the greenhouse sector.

Approval of a product not sold in Denmark before July 26, 1993 consists of two parts: An EU approval of the active micro-organism, and a national approval of the product containing the active micro-organism. An EU approval of an active micro-organism is only granted if the active micro-organism is included in Annex I of the directive of authorized active organisms. As a main principle, an active micro-organism shall be entered on the list of authorized active organisms before the Danish EPA may grant an approval for sale or import of products containing active micro-organisms. Until now five new organisms have been recommended for EU approval and inclusion in Annex I of the Directive, but so far none have been included.

For products sold in Denmark before July 26, 1993 a transitional scheme specified in the Order is applied. Under this procedure application for approval of such products should be submitted to the Danish EPA before July 26, 1994 if the products were intended for sale in Denmark after this date. The application is considered at a national level only by the Danish EPA. The Danish EPA has received applications concerning nine different active micro-organisms.

Both GMO's and biocides are covered by specifie legislation. If the GMO's are also pesticides, they must also comply with the Danish pesticides legislation. As no transgenic microbial pesticides or microbial biocides have yet been registered in Denmark, there is no legal practice on this issue.