Dossier thématique Agropolis International "Ressources en eau : préservation et gestion" février 2012
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Dossier thématique Agropolis International "Ressources en eau : préservation et gestion" février 2012

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Les "Dossiers d'Agropolis International", numéro 14, février 2012 Compétences de recherche de Montpellier et du Languedoc Roussillon dans le domaine des ressources en eau

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  • 1. Ressourcesen eauPréservation et gestion Numéro 14
  • 2. AGROPOLIS international agriculture • alimentation • biodiversité • environnement Agropolis International Agropolis International est un campus dédié aux sciences « vertes ». associe les institutions de Il représente un potentiel de compétences scientifiques et techniques recherche et d’enseignement exceptionnel : plus de 2 200 cadres scientifiques répartis dans 80 unités supérieur de Montpellier et de recherche à Montpellier et en Languedoc-Roussillon, dont 300 du Languedoc-Roussillon, en scientifiques travaillant dans 60 pays. partenariat avec les collectivités territoriales, avec des sociétés La communauté scientifique Agropolis International est structurée et entreprises régionales, et en liaison avec des institutions en grands domaines thématiques correspondant aux grands enjeux internationales. scientifiques, technologiques et économiques du développement : • Biodiversité et écosystèmes terrestres ; Agropolis International • Biodiversité et écosystèmes aquatiques ; constitue un espace • Interaction hôte-parasites et maladies infectieuses ; international ouvert à tous • Ressources génétiques et biologie intégrative des plantes ; les acteurs du développement • Agronomie, plantes cultivées et systèmes de cultures, agro-écosystèmes ; économique et social dans les • Une filière emblématique : vigne et vin ; domaines liés à l’agriculture, • Production et santé animales ; à l’alimentation, à la • Alimentation, nutrition, santé ; biodiversité, à l’environnement et aux sociétés rurales. • Économie, sociétés et développement durable ; • Modélisation, information géographique, biostatistiques ; • Eau, ressources et gestion ; • Écotechnologies. Lieu de capitalisation et de valorisation des savoirs, espace de formation et de transfert technologique, plateforme d’accueil et d’échanges internationaux, la communauté scientifique Agropolis International développe des actions d’expertise collective et contribue à fournir desRessources en eau : préservation et gestion éléments scientifiques et techniques qui permettent d’élaborer et de mettre place des politiques de développement. 2
  • 3. Compétences de recherche de Montpellier et du Languedoc- Ressources en eau Roussillon dans le domaine des ressources en eau préservation et gestion Sept ans après le premier dossier thématique dAgropolis International consacré à « l’eau : ressources et gestion », une mise à jour simposait tant pour que les innombrables Introduction Page 4 visiteurs du site (environ 120 000téléchargements du dossier versions française et anglaise confondues) disposent dune information actualisée, que pour développer La ressource : identification, Page 6 la visibilité et témoigner des avancées de la communauté scientifique de leau en région fonctionnement, mobilisation Languedoc-Roussillon. Les lecteurs y trouveront également un Préservation et restauration Page 24 annuaire mis à jour des structures de la qualité de leau de recherche, de valorisation et d’enseignement supérieur. Gestion des ressources et des usages : Page 38 Ce dossier présente ainsi 18 unités de recherche de la région Languedoc- institutions, territoires et sociétés Roussillon et d’Avignon, regroupant plus de 800 scientifiques, dont tout ou partie des activités concernent le fonctionnement des Coopération internationale Page 54hydrosystèmes, la qualité de l’eau et la gestion et partenariats de la ressource. Les unités centrées sur les milieux côtiers et lagunaires, absentes de ce dossier, sont présentées dans le dossier Thématiques couvertes Page 64 d’Agropolis International Ecosystèmes aquatiques (2007). par les équipes de recherche Ce dossier présente également 10 structures de coopération internationale ou de Les formations à Agropolis International Page 65 valorisation avec lesquelles la communauté dans le domaine de « l’Eau »scientifique régionale dans le domaine de l’eau entretient d’étroites relations. Liste des acronymes Page 70 Enfin, il recense 43 formations supérieures diplômantes en région Languedoc-Roussillon, et des abréviationsde Bac+2 à Bac+8, dans lesquelles le thème de leau est abordé. La réédition de ce dossier en début d’année 2012 permet de démontrer le dynamisme de la recherche sur l’eau en région Languedoc- h D isponib in Englis le en EspRoussillon à l’occasion du 6ème Forum Mondial Available is.org/publicatio ns www.agr opolis.o añol rg/es/pub opol licacione www.agr de l’Eau (12-17 mars 2012, Marseille) et du ssalon international de l’eau hydrogaïa (6-8 juin 2012, Montpellier). C’est le premier dossier d’Agropolis International également disponible en version espagnole, en plus des versions française et anglaise. En couverture Parc national de "Chapada dos Veadeiros" dans le Cerrado brésilien V. Simonneaux © IRD Les informations contenues dans ce dossier sont valides au 01/01/2012.
  • 4. Introduction A u cours des dernières Dans ce domaine, il faut Association (IWRA) en 2010. Pour années, la communauté également saluer la mise en place le présent dossier, le premier enjeu scientifique régionale de trois chaires de recherche sera le 6e Forum Mondial de lEau a poursuivi sa structuration et et denseignement : « Sciences que la France accueille en mars 2012 consolidé sa cohésion au gré des des Membranes appliquées à à Marseille. nombreux projets de recherche lEnvironnement » labélisée par (projets de l’Agence nationale de la l’Organisation des Nations Unies Lambition de cet évènement recherche, internationaux, des 6e et pour l’éducation, la science est immense puisquil vise non 7e programmes cadres de lUnion et la culture (UNESCO), sur seulement un état des lieux des européenne, investissements le traitement de l’eau par des dernières avancées de la gestion davenir...) et denseignement procédés membranaires, « Eau de leau dans le Monde et des (mention de master « Eau », pour Tous » avec lentreprise recommandations partagées mastères...) quelle a portés et Suez-Environnement pour le pour atteindre un développement souvent réussis. Une sélection de renforcement des capacités des durable, mais aussi la production de ces projets réalisée par les unités gestionnaires des services deau solutions aux nombreuses questions de recherche est présentée dans ce au Sud et dans les pays émergents, non résolues qui perdurent et aux document. « Analyse des risques liés aux nouveaux défis qui apparaissent. contaminants émergents en milieu Parmi ceux-ci, le rapprochement des aquatique » avec lentreprise Veolia La communauté scientifique entreprises au travers de la création sur les contaminants organiques. régionale sengage pour y apporter dun pôle de compétitivité EAU à sa contribution.Ressources en eau : préservation et gestion vocation mondiale est certainement Les dossiers dAgropolis le succès le plus emblématique. International ont aussi vocation Thierry Rieu (AgroParisTech, Ayant une mission de coordination à soutenir les projets de la Centre de Montpellier) des actions de lensemble des pôles communauté scientifique du « eau » nationaux et rayonnant à Languedoc-Roussillon. Pour partir des trois Régions Languedoc- le précédent dossier, ce fût Roussillon, Provence-Alpes-Côte lorganisation du XIIIe Congrès dAzur et Midi-Pyrénées, son Mondial de l’Eau à Montpellier leadership est reconnu, offrant ainsi en septembre 2008, qui a ensuite des perspectives de coopération et facilité linstallation sur le campus 4 de développement à tous les acteurs de La Valette du bureau exécutif du secteur. de lInternational Water Research
  • 5. Ressources en eau : préservation et gestion 5P. Wagnon © IRD  Lac Sabai Tsho et glacier Sabai au Népal.
  • 6. © M. Soulié  Sources dAnjar Bekaa (Liban). La ressource : identification, fonctionnement, mobilisationRessources en eau : préservation et gestion 6
  • 7. D ans son dernier rapport mondial sur les ressources en eau, l’Organisation des Nations Unies pour l’éducation, la science et laculture (UNESCO) employait déjà un ton pour le moins Il convient, pour cela, d’être en mesure de localiser, identifier, évaluer et mobiliser la ressource en eau. Ce sont des enjeux majeurs qui passent par l’analyse, la compréhension et la modélisation de l’ensemblealarmant. Il y était fait état, notamment, du fait « qu’en des processus du cycle de l’eau qu’il soit naturel oudépit du caractère vital de leau, le secteur souffre dun influencé par les activités humaines.manque chronique dintérêt politique, dune mauvaisegouvernance, et de sous-investissement » et qu’il est La communauté scientifique régionale dispose pournécessaire « d’agir durgence pour éviter une crise cela des compétences qui lui permettent de se situerglobale ». au meilleur niveau international afin d’apporter les réponses attendues par la société. À cette fin, enEt pourtant, les prélèvements annuels globaux par effet, elle a su développer des capacités d’observationrapport au volume d’eau facilement accessible et reconnues sur lesquelles appuyer ses travaux de« utilisable » sont évalués, aujourd’hui, à 3 800 milliards recherche : Observatoire des Sciences de l’Universde m3 ; ce qui ne représente que 25 % des ressources (OSU) OREME, Observatoires de Recherches enutilisables. Mais cette relative abondance ne reflète pas Environnement (ORE) OMERE, AMMA-Catch, OHMCVles énormes disparités de la distribution géographique et H+, Système d’Observation « Karsts », etc. Lade cette ressource vitale. Certaines régions sont, communauté a récemment été confortée dans sonen effet, d’ores et déjà en état de stress hydrique rôle leader en termes de maîtrise de l’information(ressources inférieures à 500 m3 par an et par habitant) spatiale à vocation environnementale, par l’attributionlorsque d’autres ont à faire face à des catastrophes liées d’importantes subventions d’équipement au projetà la surabondance chronique des précipitations. Ces GEOSUD par le ministère français de la recherche.inégalités entrainent des difficultés nombreuses et detous ordres. Les compétences des équipes régionales dans le domaine des eaux souterraines sont reconnues auSur le plan démographique, par exemple, la croissance plus haut niveau depuis fort longtemps. En particulierde la population mondiale augmente les besoins en dans le domaine des karsts qui constituent un secteureau de 64 milliards de m3 chaque année. Agriculture, privilégié de leurs travaux de recherche et qui sedéveloppement économique et production d’énergie révèle particulièrement stratégique sur le pourtourrendent indispensable une ressource toujours plus méditerranéen où ils renferment près de 60 % de laimportante en fonction des choix stratégiques et des ressource en eau exploitée.engagements qui en dépendent. La diversité des travaux menés par la communautéLes désordres induits par le changement climatique ont régionale au regard des eaux de surface en faitaussi des conséquences sur le cycle hydrologique et, également une référence. Si la question fondamentaledans de nombreuses régions, les prévisions du Groupe de la transformation de la pluie en débit, et donc endExperts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat ressource disponible sous différentes formes (infiltrée,(GIEC) saccordent sur des sécheresses plus longues ruisselée, stockée), est au cœur des préoccupationset/ou des inondations plus fréquentes. Ces désordres des hydrologues, nombre d’autres questions sontviendront renforcer la dégradation, déjà constatée, des également abordées. Parmi celles-ci l’utilisation deécosystèmes par ailleurs souvent surexploités en lien l’eau en milieu agricole est essentielle, a fortiori dansavec une pression anthropique sans cesse croissante. le contexte méditerranéen. La question des crues, abordée notamment sous l’angle des évènementsSur le plan sanitaire, on constate que, dans les pays en extrêmes (pluies et inondations dévastatrices), estdéveloppement, 80 % des maladies sont liées à leau, incontournable et rassemble en région un grand nombreconséquence d’un accès à une eau potable trop rare et de compétences complémentaires.à un criant manque d’infrastructures du fait d’un doubledéficit : financements et choix politico-stratégiques. D’autres approches, enfin, se tournent vers leCe panorama de l’eau, somme toute inquiétant, doit futur et ambitionnent, à l’aide des scénarios Ressources en eau : préservation et gestionaussi, désormais, prendre en compte l’appropriation climatiques disponibles répondant à des hypothèsescroissante des questions environnementales par environnementales, économiques et démographiquesl’opinion publique ainsi que l’internationalisation et la variables, d’évaluer les ressources en eau.globalisation de la réflexion autour de la question del’eau. « L’or bleu » s’impose peu à peu comme un des Comme on le voit, les compétences régionales sontenjeux les plus forts du XXIe siècle avec en arrière-plan nombreuses et variées. Elles sont pleinement mobiliséesla menace des « guerres de l’eau ». pour faire face aux enjeux de demain concernant la gestion durable de la ressource en eau, vitale pour nosDans un tel contexte, on conçoit aisément que, sociétés et pour chacun d’entre nous.avant même toute réflexion quant à la gestion età la gouvernance de la ressource, il soit nécessaire Éric Servat (UMR HSM) 7d’en assurer la maîtrise la plus complète possible.
  • 8. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation Biogéochimie, Le laboratoire, pour lequel l’observation est une composante événements extrêmes, essentielle des travaux, est membre Les équipes principales eaux souterraines et cycle de l’Observatoire des Sciences de l’Univers (OSU) OREME (voir page 13). UPR EAU/NRE hydrologique en régions Il s’implique dans différents systèmes Eau : Nouvelles Ressources et Économie (BRGM) méditerranéennes et d’observation et observatoires de recherche en environnement 14 scientifiques tropicales (MEDYCISS, OHMCV, AMMA-CATCH, Directeur : Jean-Christophe Maréchal jc.marechal@brgm.fr OMERE) tout en étant leader dans le  Présentation page 16 L’UMR HSM : HydroSciences montage du système d’observation UMR EMMAH Montpellier (CNRS, IRD, UM1, Karst. Outre ses équipements en Environnement Méditerranéen UM2) est totalement investie dans chimie des eaux et microbiologie, et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes des recherches en sciences de l’eau il appuie ses recherches sur des (Inra, UAPV) qui couvrent un large éventail de dispositifs techniques importants : 40 scientifiques domaines allant de la biogéochimie le Grand plateau technique régional Directrice : Liliana Di Pietro aux événements extrêmes en passant « Analyse des éléments en trace dans liliana.dipietro@paca.inra.fr www.umr-emmah.fr par les eaux souterraines et l’étude l’environnement » et le Laboratoire  Présentation page 14 du cycle hydrologique. mutualisé danalyse des isotopes stables de leau. UMR GM Géosciences Montpellier L’UMR HSM développe l’essentiel de (CNRS, UM2) son activité scientifique en régions L’un des points forts de l’UMR HSM 89 scientifiques méditerranéennes et tropicales. Elle est son rayonnement, qui se mesure Directeur : Jean-Louis Bodinier est organisée autour de quatre axes par son implication dans de nombreux bodinier@gm.univ-montp2.fr scientifiques : projets nationaux et internationaux, dirgm@gm.univ-montp2.fr  Biogéochimie, contaminants, santé ; par la reconnaissance de plusieurs de www.gm.univ-montp2.fr  Karsts et milieux hétérogènes :  Présentation page 10 ses thématiques au meilleur niveau hydrogéologie, hydraulique et international, et par un important UMR HSM transferts ; réseau de collaborations avec HydroSciences Montpellier  Climat, changements des laboratoires et institutions de (CNRS, IRD, UM1, UM2) 57 scientifiques environnementaux et modélisation de recherche dans de nombreuses régions Directeur : Éric Servat leurs impacts sur les ressources en eau ; du monde, au Nord comme au Sud. eric.servat@msem.univ-montp2.fr  Mécanismes du cycle www.hydrosciences.org hydrologique, transferts et L’UMR HSM travaille également avec  Présentation page 8 interactions surface-atmosphère. des partenaires publics (Direction UPR LGEI Régionale de lEnvironnement, Laboratoire de Génie Quatre ateliers transversaux à Agence française de sécurité de l’Environnement Industriel vocation méthodologique complètent sanitaire de lenvironnement et du (EMA) l’organisation du laboratoire : travail), des collectivités territoriales 45 scientifiques (a) Modélisation hydrodynamique (Communautés de communes ou Directeur : Miguel Lopez-Ferber miguel.lopez-ferber@mines-ales.fr et couplages ; (b) Traceurs dans d’agglomérations, syndicats mixtes www.mines-ales.fr/LGEI l’hydrosphère ; (c) Méthodes pour de bassin), des bureaux d’études et de  Présentation page 12 la modélisation : assimilation, nombreuses entreprises privées (SDEI, UMR LISAH spatialisation et sensibilité ; BioUV S.A., SOMEZ, etc.). Soucieuse Laboratoire d’étude des Interactions (d) Systèmes d’informations. de s’impliquer dans le domaine de Sol-Agrosystème-Hydrosystème la valorisation, l’Unité a déposé des (Inra, IRD, Montpellier SupAgro) HSM a une très forte implication brevets, en particulier dans le domaine 34 scientifiques dans le domaine de l’enseignement de la métrologie, et a développé des Directeur : Jérôme Molénat et de la formation par la recherche. logiciels « professionnels », notamment jerome.molenat@supagro.inra.frRessources en eau : préservation et gestion Les formations dans lesquelles le autour des bases de données. L’un www.umr-lisah.fr  Présentation page 15 laboratoire intervient sont attractives des domaines d’excellence d’HSM, pour les étudiants qui viennent de les contaminants organiques, fait UMS OREME l’ensemble du territoire français l’objet d’une Chaire de formation et Observatoire de Recherche Méditerranéen de l’Environnement et de l’étranger (notamment de recherche avec Veolia : « Analyse (CNRS, IRD, UM2) des pays du Sud) : Master EAU, des risques liés aux contaminants 3 scientifiques sensu stricto + 6 unités liées Master « Ingénierie de la santé », émergents en milieu aquatique ». Directeur : Nicolas Arnaud Polytech’Montpellier–Sciences et En outre, l’UMR est engagée dans nicolas.arnaud@gm.univ-montp2.fr technologies de leau. Outre ces le cadre du Pôle de compétitivité www.oreme.univ-montp2.fr formations, l’ensemble du personnel « Eau » à vocation mondiale, ainsi  Présentation page 13 8 de l’UMR s’implique du niveau que dans celui « Gestion des risques et ... suite page 10 Licence au Doctorat. vulnérabilité des territoires ». •••
  • 9.  Palmeraie de Tafilalet, Maroc. M .N. Favier © IRD© UMR HSM & Plan Bleu  Indice de stress hydrique dans le bassin méditerranéen. >Changements globaux et ressources en eau Faire face aux changements globaux en Méditerranée : quelles ressources en eau pour demain ? Le bassin méditerranéen est caractérisé par des ressources Un indicateur de stress hydrique a permis de mettre en évidence en eau limitées et inégalement réparties ainsi que par un les disparités régionales en termes de capacité à satisfaire les développement considérable des activités anthropiques. Les besoins en eau à différentes périodes dans le passé et le futur. projections hydro-climatiques suggèrent une diminution Des scénarios alternatifs comme l’amélioration de l’efficience progressive des écoulements annuels moyens dans cette des réseaux d’approvisionnement sont à l’essai pour évaluer région qui devrait s’accompagner de périodes de sécheresse l’efficacité de stratégies d’adaptation. L’équipe appréhende plus fréquentes et intenses. Par ailleurs, les demandes en eau également l’impact de ces changements sur les ressources en Ressources en eau : préservation et gestion ont doublé depuis les années 50 et devraient s’amplifier avec eau à des échelles plus locales. Des modélisations hydrologiques l’extension des surfaces irriguées et des zones urbaines. couplées aux usages sont ainsi mises en œuvre sur des bassins tels que l’Ebre (Espagne) ou l’Hérault (France). Ces recherches Au sein du laboratoire HSM, l’équipe RESCUE-Med développe s’appuient sur l’établissement de scénarios de changement des recherches sur l’évaluation prospective des ressources en climatique et d’évolution des demandes en eau adaptés à eau sous contrainte de scénarios climatiques et d’usages de ces échelles de travail. Elles visent à estimer les volumes et l’eau à différentes échelles en Méditerranée. Dans le cadre d’une la dynamique des écoulements en considérant les pressions thèse en cours en partenariat avec le Plan Bleu, une chaîne anthropiques (stockages, prélèvements, consommations, de modélisation régionale a ainsi été proposée afin d’analyser transferts…) afin de fournir des éléments d’aide à la décision aux la disponibilité future des ressources en eau en fonction des gestionnaires de la ressource. évolutions possibles du climat et des prélèvements en eau pour 9 les usages agricoles et domestiques. Contact : Denis Ruelland, denis.ruelland@univ-montp2.fr
  • 10. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation >Changements globaux et ressources en eau SICMED : évolution des anthropo-écosystèmes méditerranéens La région Il est une des sept composantes du chantier méditerranéen  Paysage cultivé en Tunisie. méditerranéenne est Mistrals (Mediterranean Integrated STudies at Regional And Local l’un des points focaux Scales) et développe durant une décennie une recherche du changement global. pluridisciplinaire sur les mécanismes biophysiques, techniques et Elle évolue rapidement sociaux avec une triple mission : sous leffet de fortes  identifier et analyser les verrous scientifiques à la prévision pressions climatiques et de l’évolution des processus bio-hydro-géo-chimiques sous les anthropiques alors que contraintes anthropiques et climatiques actuelles et futures ; les ressources produites  déterminer et lever les verrous scientifiques et techniques ne suffisent déjà plus aux permettant une gestion raisonnée des systèmes étudiés ; besoins des populations.  transmettre les connaissances acquises aux décideurs et aux gestionnaires privés et publics. L’actuelle exploitation intense des Actuellement soutenu financièrement par l’Irstea, le CNRS-INSU, ressources accroît les l’Inra et l’IRD, le programme SICMED est fondé sur un vaste © R. Calvez vulnérabilités sociales et partenariat multilatéral impliquant des institutions scientifiques et environnementales et induit des tensions fortes sur les cycles des acteurs représentatifs des pays riverains de la Méditerranée, hydrologiques et biogéochimiques. Les situations critiques et mais aussi des autres pays impliqués dans la recherche et le les conflits d’usages se multiplient. La recherche de nouveaux développement de lespace méditerranéen. modes de développement durable passe par une connaissance plus approfondie des facteurs de dégradation, de résilience, de Contacts : Christian Leduc, christian.leduc@ird.fr flexibilité et de réhabilitation des anthropo-écosystèmes (AES). Jean-Claude Menaut, jean-claude.menaut@cesbio.cnes.fr Marc Voltz, marc.voltz@supagro.inra.fr Dans ce contexte, le programme SICMED « Surfaces et & Maxime Thibon, maxime.thibon@ird.fr Interfaces Continentales en MEDiterranée » mène des activités de recherche, de formation et de transfert dédiées à la Pour plus d’informations sur SICMED : www.sicmed.net Pour plus d’informations sur Mistrals : www.mistrals-home.org compréhension de l’évolution des AES méditerranéens ruraux et périurbains sous la pression du changement global. Autres équipes concernées par ce thème UMR ESPACE-DEV Espace pour le développement Transferts de masse  les changements environnementaux et climatiques à (IRD, UM2, UAG, UR) 60 scientifiques et d’énergie dans les fort impact anthropique (évolution Directeur : Frédéric Huynh aquifères poreux, du trait de côte et intrusions salées frederic.huynh@ird.fr littorales). www.espace-dev.fr fracturés et karstiques  Présentation page 47 L’unité comprend cinq équipes UMR G-EAU L’UMR GM : Géosciences Montpellier pluridisciplinaires organisées autour Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages (CNRS, UM2) développe une approche de trois axes scientifiques : (AgroParisTech, Irstea, Ciheam-IAMM, globale de la dynamique terrestre  Géodynamique (équipes Cirad, IRD, Montpellier SupAgro) et de ses manifestations de surface, « Dynamique de la lithosphère » 75 scientifiques prenant en compte les couplages et « Manteau & Interfaces ») ; Directeur : Patrice Garin patrice.garin@irstea.fr entre les différentes enveloppes, dont  Réservoirs (équipes « Bassins » www.g-eau.net l’hydrosphère. L’objectif est d’améliorer et « Transferts en milieux poreux ») ;  Présentation page 40 la compréhension des processus  Risques (équipe « Risques »). UMR ITAP dynamiques (sensu lato) aux différentes Information - Technologie - Analyse échelles, en interaction avec des Les thèmes de recherche sur environnementale - Procédés agricoles attentes sociétales telles que : l’eau sont portés par les équipes (Irstea, Montpellier SupAgro)  l’approvisionnement en ressources « Transferts en milieux poreux » 40 scientifiques non énergétiques (minérales et et « Risques ». Ils concernent laRessources en eau : préservation et gestion Directeur :Tewfik Sari hydriques) ; caractérisation et la modélisation tewfik.sari@irstea.fr  les choix énergétiques pour des transferts de masse et d’énergie www.irtsea.fr/itap  Présentation page 28 l’avenir, qu’il s’agisse de prolonger les dans les aquifères poreux, fracturés réserves carbonées ou de développer et karstiques. Les principaux défis UMR TETIS de nouvelles filières énergétiques scientifiques sont liés à la mesure Territoires, Environnement,Télédétection (hydrogène naturel, géothermie…) ; de ces transferts in situ et à la prise et Information Spatiale (AgroParisTech, Cirad, Irstea)  le stockage et le confinement des en compte des hétérogénéités qui 70 scientifiques déchets (aval du cycle nucléaire, CO2, les contrôlent à toutes les échelles. Directeur : Jean-Philippe Tonneau déchets miniers…) ; Ils intègrent quatre axes de R&D jean-philippe.tonneau@cirad.fr  les risques naturels (tremblements portant sur le développement (1)10 http://tetis.teledetection.fr de terre, tsunamis, risques gravitaires, de sites instrumentés (Majorque,  Présentation page 46 inondations…) ; Maguelone, Roussillon, Larzac,
  • 11. Lodève) dédiés autant à l’observation sur le pourtour méditerranéen. méditerranéen (Afrique du Nord, qu’à l’expérimentation, GM est membre de l’Observatoire Moyen-Orient) et ouvert vers la (2) d’appareillages permettant des de Recherche Méditerranéen de plupart des continents (Taïwan, expériences dynamiques contrôlées, l’Environnement (OREME) et Japon, Inde, Australie, Nouvelle- (3) de systèmes de mesures et de en charge de plusieurs tâches Zélande, Iran, Brésil, Mexique, surveillance hydrogéophysiques d’observation (SO-LTC, GPST2, États-Unis). GM collabore aussi aussi bien en surface qu’en forage, GEK, Hydro-géophysique en avec le monde socioéconomique, et (4) d’outils numériques originaux Forage). L’unité est impliquée notamment via la création permettant d’intégrer des données dans le grand plateau technique d’entreprises par des doctorants obtenues à différentes échelles. Ces régional « Analyse des Éléments en et le financement de contrats de travaux sont réalisés dans le cadre Trace dans l’Environnement » et recherche et de thèses. Citons le de plusieurs projets de l’Agence héberge certains équipements des Cluster Géosciences lancé en 2011 Nationale de la Recherche (MOHINI, plateformes nationales de l’Institut qui réunit les principaux acteurs en GRAIN DSEL, LINE, COLINER, National des Sciences de lUnivers Région dans le secteur de l’entreprise HYDROKARST-G2) et le SOERE « Gravimétrie » et « Expérimentation » (Geoter, Cenote, imaGeau, H+ (Systèmes d’Observation et (Gravimètre absolu et MEB-EBSD). Schlumberger, Fugro, Antea, Areva, dExpérimentation au long terme Lafarge) et ceux de la recherche et pour la Recherche en Environnement GM est au cœur d’un vaste réseau de la formation (GM, BRGM, EMA, dans le domaine de l’hydrogéologie). de coopération nationale et CEFREM, HSM). Bon nombre de ces GM est en charge de plusieurs internationale, à la fois européen acteurs travaillent dans le domaine sites expérimentaux du SOERE H+ (réseaux Marie-Curie, FP7), de l’eau. ••• >Changements globaux et ressources en eau OMERE : Observatoire Méditerranéen de l’Environnement Rural et de l’Eau Lobservatoire OMERE sinscrit dans le contexte de l’étude des changements globaux affectant les hydrosystèmes/agrosystèmes méditerranéens. Il est centré sur un contexte hydrologique intermédiaire entre milieux arides et tempérés soumis à une gamme étendue de processus hydrologiques allant des phénomènes de sécheresse intenses aux crues extrêmes et sur un contexte social et humain qui subit actuellement des évolutions considérables (intensification des productions agricoles dans les terroirs favorables, déprises dans les terroirs non intensifiables, augmentation des captages, aménagements hydro- agricoles ou de conservation du milieu) liées notamment à un accroissement rapide de la densité de population. Les différents scénarios sur le changement climatique élaborés par le Groupe dExperts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat prévoient dimportantes modifications pluviométriques à ces latitudes : raréfaction des précipitations d’hiver, augmentation des pluies extrêmes… Dans ce contexte méditerranéen particulier, l’observatoire acquiert depuis deux décennies des chroniques climatiques, hydrologiques, de flux de sédiments et de solutés, sur deux bassins versants différenciés du point du vue des sols, des aménagements hydro-agricoles, des pratiques culturales et de leur dynamique dévolution : Roujan (France, principalement viticulture) et Kamech (Tunisie, polyculture-élevage). L’observatoire vise à i) comprendre limpact des activités agricoles sur les flux de masse dans les bassins versants élémentaires méditerranéens (régimes et bilans hydrologiques, allocation des ressources en eau, dynamiques dérosion, évolution de la qualité des eaux) ; ii) évaluer les intensités et vitesses dévolution quantitative et qualitative des ressources en eau et en sol en fonction de changements dutilisation des terres ; iii) appuyer le développement dapproches Ressources en eau : préservation et gestion de modélisation des flux en milieu cultivé en associant étroitement observations et modélisation ; iv) fournir des bases scientifiques, des références et des outils de diagnostic à lingénierie agri-environnementale des paysages cultivés. LUMR HSM, lInstitut National© M. Soulié  Instrumentation du site dAgronomie de Tunis, lInstitut National de Génie Rural, des Eaux et Forêts tunisien et de Roujan dans le cadre de lUMR LISAH sont les quatre partenaires en charge du pilotage et de la gestion dOMERE. lobservatoire OMERE. Lobservatoire appartient au réseau français des bassins versants*. Contacts : Patrick Andrieux, patrick.andrieux@supagro.inra.fr & Damien Raclot, damien.raclot@ird.fr Pour plus d’informations sur OMERE : www.umr-lisah.fr/omere 11 * http://rnbv.ipgp.fr
  • 12. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation >Changements globaux et ressources en eau La plateforme OpenFLUID : modélisation et simulation du fonctionnement spatialisé des paysages cultivés Le fonctionnement spatio-temporel des paysages cultivés résulte dinteractions complexes entre des processus biophysiques et les activités humaines. La modélisation du fonctionnement de tels systèmes et la simulation de leurs évolutions sous limpact de changements climatiques et de pressions anthropiques (pollutions, aménagements, changements doccupation des sols…) nécessitent une prise en compte explicite de re lensemble de ces interactions et donc le couplage de nombreux processus/ . Fab J.C © phénomènes distribués dans lespace étudié. Afin de mettre en œuvre de telles modélisations et exécuter les simulations basées sur ces modèles couplés, l’UMR LISAH a développé un outil logiciel avancé et générique.  Simulation de hauteur d’eau dans le réseau hydrographique du bassin versant de Roujan Ainsi, la plateforme OpenFLUID offre un environnement logiciel pour la par le modèle MHYDAS sous OpenFLUID. modélisation et la simulation du fonctionnement spatialisé des paysages cultivés, depuis le développement de modèles jusquà leur mise en œuvre lors de simulations. Ces modèles sont développés sous la forme de plugins logiciels pour OpenFLUID. Ils peuvent ensuite être mobilisés pour créer des modèles couplés, adaptés (i) au contexte de modélisation, (ii) aux objectifs de simulation et (iii) aux données disponibles. Les simulations sappuient sur des représentations numériques des paysages étudiés qui tiennent compte explicitement des géométries et des propriétés des éléments réels des paysages. OpenFLUID a été utilisé dans le cadre de nombreux projets et thèses. Il a été appliqué en milieu méditerranéen, ou encore tropical, pour la modélisation de flux deau et de polluants, de lérosion, notamment sous limpact des pratiques agricoles. OpenFLUID est également le support logiciel pour le développement et la mise en œuvre du modèle MHYDAS (Modélisation Hydrologique Distribuée des AgroSystèmes) permettant, entre autres, la représentation numérique de bassins versants cultivés et la simulation de flux deau et de polluants. OpenFLUID dispose dune interface graphique utilisateur, et peut également être utilisé en ligne de commande (sur un cluster de calcul par exemple). Il est disponible sous licence libre et open-source, téléchargeable sur le site Internet d’OpenFLUID*. Contacts : Jean-Christophe Fabre, fabrejc@supagro.inra.fr & Roger Moussa, moussa@supagro.inra.fr * www.umr-lisah.fr/openfluid Analyse du cycle écologique des eaux et des effluents ; (HPLC/MS/MS, GC/MS/MS, le développement de procédés et ICP extracteurs…) ainsi qu’une , hydrologique pour la de combinaisons de couplages de halle d’essais permettant les recherche, les activités procédés pour le traitement des eaux expérimentations à l’échelle pilote économiques et et des effluents ; la gestion intégrée semi-industrielle. Ces équipements de flux polluants (milieux industriels, sont ouverts aux équipes industrielles ressources en eau) selon une approche académiques et industrielles dans le de type « écologie territoriale » ; la cadre des plateformes technologiques L’UPR LGEI : Laboratoire de Génie de géomatique et l’intelligence collective régionales, dont Ecotech LR l’Environnement Industriel est l’un pour l’aide à la décision. Ces différents (Eco-technologies pour les Agro- des trois laboratoires propres à l’École niveaux d’analyse du cycle de l’eau Bioprocédés). des Mines d’Alès (EMA), avec un statut permettent de répondre aux questions d’Établissement public national à posées non seulement au niveau de Par ailleurs, le suivi hydrométrique caractère administratif, dépendant la recherche, mais aussi au niveau de de bassins versants expérimentaux du ministère délégué à l’Industrie. l’activité économique et industrielle. représente une action de recherche Sa recherche pluridisciplinaire fondamentale pour la compréhension couvre un large champ d’application Le LGEI fait partie de l’Institut Carnot des processus à l’origine des crues en s’appuyant sur des disciplines M.I.N.E.S. dont la labellisation a à cinétique rapide. Ce travail a été complémentaires telles que : génie été reconduite, montrant la place engagé depuis 2001 en collaboration des procédés, chimie analytique privilégiée des relations du LGEI avec les UMR ESPACE-DEV, HSM et métrologie, microbiologie, avec le secteur économique. Le et TETIS. Plusieurs bassins versants biologie moléculaire, hydrologie, Laboratoire est engagé dans les expérimentaux cévenols sont hydrogéologie, géomatique, méthodes pôles de compétitivité Eau, Trimatec, actuellement suivis, et la diversité desRessources en eau : préservation et gestion géostatistiques, informatique et Risques et vulnérabilité des territoires dispositifs expérimentaux permet de modélisation, outils de simulation et et Eurobiomed. Il entretient des développer des travaux sur l’imagerie aide à la décision. collaborations académiques et appliquée au calcul des vitesses industrielles suivies au niveau national et des débits des cours d’eau mais Le domaine de l’eau est abordé selon et international, ayant participé à également sur les dispositifs low cost plusieurs perspectives : la maîtrise plusieurs projets européens et ayant pour poursuivre et affiner l’analyse des impacts catastrophiques pour un assuré la coordination de deux d’entre hydrométrique distribuée. territoire résilient ; la compréhension eux*. et la spatialisation de processus * SWIFT : Screening Methods for Water Data Information in Support of the Implementation hydrologiques au niveau des Les équipements qui caractérisent of the WFD. KNAPPE: Knowledge and Need12 bassins versants (modélisation) ; le un laboratoire de chimie Assessment on Pharmaceutical Products in diagnostic de la qualité chimique et environnementale sont présents Environmental waters
  • 13.  Traçage artificiel pourla caractérisation destransferts et l’évaluationde la vulnérabilité del’hydrosystème du Lez. © V. LeonardiObserver pour hydrosystèmes de l’échelle du bassin limites de l’anthroposystème, qui versant à celui du forage in situ : nécessitent eux-mêmes la conceptioncomprendre la  Observation géodésique, de simulations complexes :dynamique des gravimétrique, géophysique/ modélisation de la ressource, et hydrogéophysique systématique en modélisation en temps réel de sonressources en eau forage à toutes les échelles ; usage et de ses effets immédiats.et aider à leur gestion  Système dobservation multi-échelle Agissant au cœur de ce processus de la dynamique des crues et de de compréhension, la donnée,L’UMS OREME : Observatoire lhydrodynamique souterraine des qu’elle soit recueillie, calculée oude Recherche Méditerranéen de systèmes fracturés et karstiques ; associée aux usages, doit être traitéel’Environnement (CNRS, IRD, UM2)  Système dobservation de la dans le continuum ‘acquisition-est un observatoire des Sciences de pollution et de ladaptabilité raffinement-traitement-décision’.l’univers (OSU) dédié à l’étude des biologique en aval des anciens sites Grâce à son réseau de partenariataléas et de la vulnérabilité des milieux miniers ; et à son expertise, l’observatoireméditerranéens. L’Observatoire se  Suivi du littoral languedocien, intervient à différents moments de cefocalise sur les risques naturels, interface entre bassin versant et continuum, notamment l’acquisitionles ressources et l’impact des espace marin. (gestion de réseaux de capteurs),changements globaux et anthropiques le stockage, le partage (gestion dessur l’espace méditerranéen vivant Ces systèmes d’observation, dont normes et standards d’interrogation,et inerte, pour y découvrir les la plupart appartiennent à des gestion des métadonnées, webmécanismes de réponse de ces réseaux français et internationaux, services…) et l’aide à la décisionsystèmes aux forçages naturels et renseignent sur la dynamique de la (détection de changements, fusionanthropiques. ressource en eau notamment dans les d’informations, raisonnement, aquifères karstiques, et permettent interactions utilisateurs, visualisation,Sa mission consiste à récolter, intégrer également de suivre la quantité et la aide à la décision, recommandation,et partager les données observées qualité de la ressource en aval des prédiction, temps réel).sur le long terme pour comprendre aquifères. Les méthodes géophysiquesl’évolution des ressources et des permettent de suivre les mouvements La gestion de la ressource en eau doitmilieux. Ces données sont aussi de l’eau dans le sous-sol, et de relier permettre d’éviter les crises et de lesdes éléments indispensables à la l’alimentation des aquifères avec leur gérer lorsque celles-ci surviennent. Ilconstitution de modèles explicatifs et décharge pour comprendre le cycle faut donc que la modélisation de laprédictifs. hydrologique et l’analyser aussi bien ressource permette une projection, en termes de quantité de la ressource et que celle-ci soit proche du temps Ressources en eau : préservation et gestionIl mène ses actions en forte que de risque hydrologique, par réel, afin de permettre l’analyse duinteraction avec des partenaires exemple de décharge soudaine. risque et la prise des décisions d’usagepublics (laboratoires des sciences nécessaires en temps réel. Le passagede l’univers et de l’écologie mais La quantité et la qualité de la à des modèles opérationnels d’aide àaussi des sciences de l’information, ressource disponible à chaque la décision est donc nécessaire. Cecicollectivités territoriales, agences de lieu de son utilisation sont le fruit implique que des simulations « del’État) et privés (notamment IBM). d’un système complexe qui associe base » appuyées sur des données la modélisation du stockage, de fiables soient déjà réalisées lorsqueDans le domaine de l’eau, l’écoulement, des couplages physico- celles-ci sont lourdes, de façon à éviterl’observatoire développe avec les biochimiques ayant lieu dans les d’avoir à réaliser des modélisationslaboratoires concernés plusieurs divers compartiments… Ces forçages complètes chronophages. ••• 13systèmes d’observation des sont autant de conditions aux
  • 14. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation Situation de hauteseaux à la source deFontaine du Vaucluse. © UMR EMMAH Environnement Enfin, au sein de l’axe 5, l’UMR EMMAH moléculaire de l’Inra d’Avignon. Elle s’intéresse aux questions soulevées par dispose d’équipements permettant méditerranéen et des techniques alternatives d’irrigation la prospection géophysique de la modélisation des telles que l’utilisation des eaux issues subsurface (tomographie électrique). de station d’épuration et cherche à Les chercheurs développent agro-hydrosystèmes quantifier les risques associés à la des modèles mécanistes de présence de pathogènes humains dans fonctionnement des hydrosystèmes, La région méditerranéenne constitue ces eaux usées. d’une part en intégrant et spatialisant un terrain d’étude privilégié pour les modèles élémentaires associés les recherches de l’UMR EMMAH : Leurs travaux s’appuient sur aux différents processus, d’autre Environnement Méditerranéen et l’utilisation de données de part en développant de nouvelles Modélisation des Agro-Hydrosystèmes télédétection et de géophysique, approches de modélisation prenant (Inra Avignon, UAPV) portant sur l’observation intensive de sites en considération les hétérogénéités du l’analyse de l’impact des changements instrumentés, de mesures en milieu et des processus à différentes globaux sur la ressource hydrique, laboratoire et de développements échelles. la production agricole et leurs méthodologiques pour mieux interactions à l’échelle du territoire (du comprendre et modéliser le Les compétences disciplinaires paysage au bassin de production et de fonctionnement des écosystèmes et les techniques mises en l’aquifère). méditerranéens. L’unité a mis en œuvre concernent l’hydrologie, place un suivi de sites observatoires l’hydrogéologie, la géochimie et la Ces recherches sont structurées représentatifs de différents contextes microbiologie des sols et des eaux, selon cinq axes pluridisciplinaires. hydrogéologiques et agronomiques l’agronomie, la télédétection et la L’axe 1 vise à quantifier les impacts (région Crau-Camargue, aquifère géophysique, les mathématiques des changements globaux sur les karstique de Fontaine de Vaucluse, appliquées, la physique des ondes interactions entre les processus zone périurbaine d’Avignon), ainsi dans les milieux poreux, la simulation biophysiques de surface (production que deux sites ateliers dédiés à numérique et le calcul parallèle, le agricole, cycle de l’eau) et les l’étude des flux hydriques vers traitement du signal. ressources hydriques, en particulier l’atmosphère et vers la nappe. Elle souterraines. L’objectif de l’axe 2 dispose de laboratoires de mesures Les partenaires scientifiques est d’identifier les évolutions des biologiques (biomasse, indice de l’UMR sont issus du monde paysages et leurs déterminants à foliaire, teneur en chlorophylle…), académique français (InstitutRessources en eau : préservation et gestion partir d’une analyse rétrospective d’analyses chimiques des eaux et des National de la Recherche portant sur plusieurs décennies. sols (chimie organique et minérale) Agronomique, Commissariat L’enjeu de l’axe 3 est d’appréhender ainsi que d’analyses isotopiques à l’énergie atomique et aux les modifications qu’induisent des des eaux (H3, C14, rapport C13/C12 énergies alternatives, universités, événements climatiques extrêmes du carbone dissout) et de mesures Centre National de la Recherche (de type sécheresse/canicule) des propriétés hydrodynamiques Scientifique…), ou international sur le fonctionnement des agro- des sols. Elle bénéficie d’un accès (Tunisie : École Nationale écosystèmes. Les objectifs de l’axe 4 privilégié au laboratoire souterrain d’Ingénieurs de Sfax ; Espagne : sont de comprendre et de modéliser à bas bruits de Rustrel (Vaucluse) Institute for Sustainable Agriculture, les impacts de pluies intenses sur au sein du massif karstique de université de Valence ; Pays-14 le fonctionnement hydrologique et Fontaine de Vaucluse ainsi que d’un Bas : Dutch National Aerospace hydrochimique du système sol-nappe. accès au laboratoire de biologie Laboratory, University of Twente ;
  • 15. États-Unis : universités du Maryland Ses objectifs spécifiques sont de : Les principales actions du LISAHet de Boston…). L’unité développe  développer les connaissances sur concernent l’étude des impactségalement des partenariats avec l’érosion, les transferts d’eau et de de l’agriculture en viticultureles organismes institutionnels ou matière et le devenir de substances languedocienne et bananeraie antillaisegestionnaires français (Agence de polluantes (pesticides) dans les sols et sur la pollution des sols et des eaux parlEau Rhône - Méditerranée - Corse, les bassins versants ruraux en relation les produits phytosanitaires, l’analysesyndicats d’irrigants et d’agriculteurs, avec leur organisation spatiale et leur du cycle hydrologique du systèmesyndicats mixtes pour la gestion des évolution temporelle ; « sol-cultures » à l’échelle des bassinsressources hydriques souterraines)  élaborer des outils permettant de versants élémentaires (quelques km²) etainsi qu’avec des partenaires privés diagnostiquer et prévenir les risques ressources (quelques centaines de km²)(Véolia, Suez Environnement, induits par les activités humaines méditerranéens, le développement debureaux d’études…). (milieux cultivés) sur les régimes méthodes de cartographie numérique hydrologiques et l’évolution des des sols et de systèmes d’informationÀ la croisée des ressources en eau et en sols ; pédologique, l’analyse du déterminisme  contribuer à la définition de et des processus d’érosion des sols et dusciences du sol, nouveaux modes de gestion durable transfert de sédiments dans les bassinshydrologie, agronomie : de l’espace rural ; versants, ainsi que l’étude de l’influence  former des étudiants aux des aménagements hydrauliquesle fonctionnement des concepts et aux outils d’analyse et (fossés, banquettes, lacs collinaires) surpaysages cultivés de modélisation de l’organisation le fonctionnement hydrologique des spatiale et de l’hydrologie des milieux sols et bassins versants cultivés.L’UMR LISAH : Laboratoire d’étude cultivés.des Interactions Sol-Agrosystème- La démarche scientifique du LISAHHydrosystème (Inra, IRD, Montpellier Le laboratoire regroupe des repose à la fois sur des études etSupAgro) a pour thématique compétences en science du expérimentations hydrologiquescentrale de recherche l’étude du sol, hydrologie, agronomie et de terrain, sur des recherchesfonctionnement des paysages cultivés, spatialisation. Il est structuré autour méthodologiques pour l’acquisition etqui résulte des interactions entre de trois équipes de recherche : le traitement des données spatialisées(i) le sol, support du paysage, (ii)  Eau et polluants en bassins versants concernant le sol et le paysage et surl’agrosystème, source de forçages cultivés ; le développement d’approches deet de modification de la géométrie  Érosion et transport solide en modélisation hydrologique distribuéedu paysage et (iii) l’hydrosystème, bassins versants cultivés ; permettant de représenter lesgénérateur de transferts d’eau et  Structure spatiale et dynamique des hétérogénéités spécifiques des paysagesd’éléments. sols et des paysages cultivés. ruraux. •••> F o n c t i o n n e m e n t d e s aqu i f è r e s c o m p l e x e sLes aquifères des régions de socle :une ressource en eau à gérer Forage dexploitationLes roches de socle (granites, schistes, gneiss, etc.) occupentdes surfaces importantes tant à l’échelle du globe qu’en Europeou en France. Leurs ressources en eau souterraine participent Altérites Milieu poreuxsignificativement au développement rural et économique desrégions concernées, en particulier dans les pays émergents en Aquifère saturécontexte aride ou semi-aride où le recours aux eaux de surfaceest limité. Milieu fissuréL’UPR EAU/NRE (Nouvelles Ressources et Économie) du Socle fissuré et altéréBRGM contribue au développement des connaissances sur Socle sain Milieu discontinula genèse, la géométrie, les propriétés hydrauliques et le 0 25 m peu perméable  Modèle conceptuel stratiformefonctionnement des aquifères de socle. Celles-ci ont fait des de la structure et des propriétésprogrès très significatifs. Il a en particulier été démontré que hydrogéologiques des aquifères de socle.les processus d’altération climatique jouent un rôle important © J.C. Maréchal Ressources en eau : préservation et gestionpour leurs propriétés aquifères avec le développement de profilsd’altération comprenant, de haut en bas (cf. figure ci-contre) : des régionalisation des paramètres hydrodynamiques pour laaltérites meubles (arènes en milieu granitique) caractérisées modélisation. D’autres applications concernent des outils depar une relativement faible perméabilité mais par des capacités gestion de la ressource en eau au niveau du bassin versant, quisignificatives de stockage des eaux souterraines ; un « horizon devient indispensable dans certains contextes d’exploitationfissuré », stratiforme, de 50 à 100 mètres d’épaisseur, fortement intensive pour l’irrigation (en Inde par exemple). Elles incluentinfluencé lui aussi par des processus d’altération et auquel aussi les techniques et méthodes d’implantation des foragesl’aquifère de socle doit l’essentiel de sa perméabilité. avec une amélioration du taux de succès en termes de débits exploitables.De ces concepts géologiques et hydrogéologiques découlent denombreuses applications pratiques. Il s’agit de la cartographie Contacts : Jean-Christophe Maréchal, jc.marechal@brgm.fr 15régionale des potentialités en eau souterraine et de la & Benoît Dewandel, b.dewandel@brgm.fr
  • 16. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation Le LISAH gère un observatoire de L’équipe se compose de huit scénarios d’évolution des usages de recherche en environnement intitulé hydrogéologues et six économistes l’eau à moyen et long terme (analyse OMERE (Observatoire Méditerranéen dont les recherches se focalisent sur prospective). de l’Environnement Rural et de l’Eau, la gestion des ressources en eau. cf. page 11) qui a pour objectif L’activité de NRE se décline selon Plusieurs chercheurs de NRE l’analyse de l’impact des actions deux axes scientifiques majeurs : participent à des formations continues anthropiques sur l’érosion physique ainsi qu’au Master EAU de Montpellier et chimique des sols méditerranéens  L’axe 1 consiste à développer des et à des formations Master ou et sur la qualité de l’eau. Le LISAH solutions alternatives aux ressources ingénieur dans le domaine de l’eau. développe également depuis 2006 une conventionnelles en eau sur lesquelles plateforme de simulation des flux dans pèsent des contraintes croissantes L’unité développe un fort partenariat les paysages cultivés : la plateforme telles que le changement climatique, international avec le Centre Franco- informatique de modélisation la pression anthropique, l’évolution Indien de Recherche sur les Eaux OpenFLUID (Software Environment socioéconomique, l’urbanisation, Souterraines. Ce laboratoire mixte for Modelling Fluxes in Landscapes, etc. Plus particulièrement, les BRGM-NGRI (National Geophysical cf. page 12). Cette plateforme offre un travaux visent (i) la caractérisation Research Institute) implanté à support logiciel pour la modélisation de la structure et du fonctionnement Hyderabad dans le sud de l’Inde, a et la simulation de flux dans le des aquifères complexes (karst, développé une activité de recherche paysage. socle fracturé, milieux volcaniques) sur les aquifères de socle en région afin d’évaluer leurs potentialités, tropicale sur un système d’observation Le LISAH est implanté en France (ii) le développement d’outils de labellisé SOERE (H+). Il s’attache à sur le campus agronomique de la modélisation et d’aide à la décision développer des outils de gestion des Gaillarde (Montpellier) et le pourtour pour la gestion de ces aquifères nappes aquifères fortement impactées méditerranéen. Il collabore avec et la prévision de l’impact des par les pratiques agricoles (pompages des institutions de recherche et changements globaux et (iii) le pour l’irrigation, pollutions diverses) et d’enseignement supérieur tunisiennes développement de méthodes les changements climatiques. et marocaines : Institut agronomique de gestion active des ressources et vétérinaire Hassan II de Rabat, (recyclage d’eaux usées traitées, de L’activité scientifique de NRE est Institut national de recherche du recharge artificielle, de stockage fortement orientée vers la recherche génie rural et des eaux et forêts et inter-saisonnier et de surexploitation appliquée au service des collectivités Institut national agronomique à Tunis, raisonnée). locales, des agences de l’eau et École Nationale dIngénieurs de Tunis, des industriels. Plusieurs projets Centre National de Cartographie et de  L’axe 2 consiste à développer les ont conduit au développement de Télédétection. Il travaille également approches économiques nécessaires méthodologies pour l’étude des en partenariat avec des acteurs à l’évaluation des scénarios de gisements d’eau minérale et leur publics et privés opérant dans le gestion des ressources en eau à gestion pour les industriels Nestlé domaine de la gestion des ressources l’échelle des bassins. Les recherches Waters et Danone Eaux France en eau et en sol. portent en particulier sur l’évaluation par exemple. L’unité NRE est par économique de programmes de ailleurs impliquée dans le Pôle deRessources en eau : préservation et gestion mesures et de politiques de gestion de compétitivité « Eau » à vocation Hydrogéologues et la ressource en fonction des usages, mondiale.  économistes au service l’optimisation économique de plans de la gestion des de gestion de la ressource via des analyses coût-efficacité, l’évaluation ressources en eau des bénéfices dans le cadre d’arbitrages entre développement L’UPR EAU/NRE : Nouvelles Ressources économique et politique de et Économie de Montpellier est une l’environnement, la comparaison unité de recherche du service EAU d’approches (analyse des coûts16 du BRGM qui regroupe 14 personnes évités), l’évaluation contingente pour la plupart permanentes. par enquête et l’élaboration de
  • 17.  Prélèvement d’écoulementdans la zone non saturéed’un karst dans la galerie duLaboratoire Souterrain Bas-Bruit à Rustrel (Vaucluse).>Les aquifères karstiquesméditerranéens :des systèmes complexes © UMR EMMAHLes aquifères karstiques représententune part importante des ressources > F o n c t i o n n e m e n t d e s aqu i f è r e s c o m p l e x e s e n m é d i t e r r a n é e étude du fonctionnement de la zoneen eau en France (35 % du territoire)et notamment sur le pourtourméditerranéen (> 50 %). Ces zonessont des objets complexes carhétérogènes (avec des vides de non saturée des systèmes karstiquestaille variable, depuis la fracture Le fonctionnement de la zone non saturée (ZNS) des systèmes karstiques, qui peut secentimétrique jusqu’à laven pluri- développer sur plusieurs dizaines, voire centaines, de mètres, est encore mal connu etmétrique) et sont caractérisées par modélisé, alors qu’il est maintenant acquis qu’elle joue un rôle majeur dans la dynamiqueun fonctionnement hydrologique des transferts et en termes de stockage.particulier. Du fait de leur complexité,ils sont encore globalement sous- Du fait du creusement d’une galerie artificielle en dehors de toute considérationexploités. De plus, lutilisation de hydrogéologique, le Laboratoire Souterrain Bas Bruit (LSBB) de Rustrel (Vaucluse)cette ressource doit prendre en recoupe de façon aléatoire les écoulements au sein du massif calcaire des Monts decompte les caractéristiques propres Vaucluse sur une longueur de 3 800 mètres entre 0 et 500 mètres de profondeur,des systèmes karstiques, notamment permettant un accès direct à la ZNS d’un karst ; ce qui est exceptionnel. Grâceleur vulnérabilité à la pollution et à aux mesures directes (géologique, hydrodynamique, hydrochimique) et indirectesla surexploitation. Dans des régions (hydro-géophysique) réalisées sur ce site, l’UMR EMMAH développe un modèle deoù l’eau est déjà un bien rare et dans fonctionnement de la ZNS des aquifères karstiques. À terme, il sera possible d’évaluerun contexte de changement global, précisément l’impact de la ZNS sur le fonctionnement global de ces systèmes aquifères.une meilleure compréhension de Le site expérimental du LSBB, situé dans le bassin d’alimentation de la Fontaine deleur fonctionnement est devenue Vaucluse, servira de site de référence pour développer ce modèle qui sera ensuite validé Ressources en eau : préservation et gestionindispensable afin de les exploiter et/ et affiné en l’appliquant sur d’autres systèmes.ou les protéger de manière optimaleet durable. Les unités de recherche Au-delà de la notion d’aquifère karstique au sens strict, les travaux sur le bassin versantrégionales développent différentes de la Fontaine de Vaucluse intègrent l’ensemble de son territoire amont, avec desapproches complémentaires en ce travaux sur sa végétation, l’occupation du sol, la définition et la cartographie d’unités desens. drainage. L’impact de ce système sur le milieu en aval de la source est également étudié sous différents aspects (annonce de crue, biodiversité et tourisme vert). Contacts : Christophe Emblanch, christophe.emblanch@univ-avignon.fr Charles Danquigny, charles.danquigny@paca.inra.fr & Kostantinos Chalikakis, konstantinos.chalikakis@univ-avignon.fr 17
  • 18. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation > F o n c t i o n n e m e n t d e s aqu i f è r e s c o m p l e x e s e n m é d i t e r r a n é e Gestion multi-usages de l’aquifère karstique du bassin versant du Lez © M. Soulié L’axe de recherche « Karst et milieux hétérogènes » du laboratoire HSM s’intéresse tout particulièrement aux transferts souterrains et de surface dans ce type d’environnement. Dans le cadre de ses activités de recherche alliant caractérisation et modélisation d’un point de vue hydrogéologique, hydrologique et hydraulique, le laboratoire participe au projet de recherche « Gestion Multi-usages des Aquifères Karstiques Méditerranéens » coordonné par le BRGM pour l’Agglomération de Montpellier, en collaboration avec l’UMR G-EAU, l’UMR TETIS, Biotope et le Centre Européen de Recherche et de Formation Avancée en Calcul Scientifique. Le projet a débuté en juin 2009 pour une durée de trois ans (financement de l’Agglomération de Montpellier, cofinancement Agence de l’Eau Rhône Méditerranée et Corse, Conseil Général de l’Hérault, BRGM). Il concerne essentiellement le bassin versant du Lez (France) ainsi que l’aquifère karstique associé, tant pour des questions de gestion de la ressource que pour la gestion du risque des inondations. Les objectifs généraux du projet sont les suivants :  parfaire les connaissances du milieu souterrain d’un point de vue hydrogéologique, en améliorant à la fois la connaissance des écoulements  Source du Lez. souterrains et de la géologie de ce type d’hydrosystème périméditerranéen ;  évaluer la vulnérabilité de l’aquifère d’un point de vue qualitatif et quantitatif ;  réévaluer la ressource en eau exploitable au sein de l’aquifère et caractériser les impacts des changements globaux au moyen de différents modèles ;  caractériser le rôle de l’aquifère karstique dans le régime hydrologique du Lez afin de mieux évaluer l’aléa inondation ainsi que la qualité chimique et écologique du milieu hydrologique ;  produire un inventaire et un état des lieux de la biodiversité souterraine de l’aquifère du Lez ;  étudier les effets de la gestion active de l’aquifère karstique sur la diminution des crues à partir de modèles hydrologiques et hydrogéologiques couplés. Contacts : Véronique Leonardi, leonardi@msem.univ-montp2.fr Hervé Jourde, herve.jourde@univ-montp2.fr & Jean-Christophe Maréchal, jc.marechal@brgm.fr > F o n c t i o n n e m e n t d e s aqu i f è r e s c o m p l e x e s e n m é d i t e r r a n é e La géodésie au service de la ressource en eau en domaine karstique L’UMR GM (Géosciences Montpellier, équipe « Risques ») mène Lobservatoire du Larzac se veut aussi un lieu daccueil pour depuis plusieurs années des recherches originales sur le suivi et des chercheurs français ou étrangers souhaitant sassocier la localisation des ressources en eau douce en zone karstique. aux recherches en cours, que ce soit dans le domaine de la Dans le cadre de l’OSU OREME, et en partenariat avec l’Institut géophysique ou de lhydrogéologie. Lobservatoire est un lieu National des Sciences de l’Univers, l’ORE H+, la Maison de de formation offrant aux étudiants de l’UM2 et de toute la lEau et les sociétés imaGeau (Montpellier), MicroG et GWR France, la possibilité de travailler avec des outils de pointe (États-Unis), Géosciences Montpellier a mis en place en 2011 sur des thématiques actuelles. Les données recueillies devront un observatoire géodésique sur le Larzac afin dapporter permettre de mieux comprendre et modéliser les aquifèresRessources en eau : préservation et gestion de nouvelles contraintes issues dobservations originales de karstiques pour apporter des informations quantitatives pour très haute technologie sur de longues périodes de temps. lexploitation et/ou la protection des ressources en eau du Lobservatoire accueille entre autres le premier gravimètre Larzac et des karsts en général. supraconducteur de nouvelle génération (iGrav) développé par GWR ainsi que lun des 50 gravimètres absolus existant au Contacts : monde (MicroG). La mesure de gravimétrie consiste à peser Cédric Champollion, champollion@gm.univ-montp2.fr la masse du sol depuis la surface et permet sans forage de & Jean Chéry, jean.chery@gm.univ-montp2.fr déterminer les masses deau et leurs variations temporelles. Ce type de mesure sexporte désormais sur dautres karsts comme le plateau du Vaucluse, preuve de son succès.18
  • 19. © J.C. Maréchal > F o n c t i o n n e m e n t d e s aqu i f è r e s c o m p l e x e s e n m é d i t e r r a n é e Crues éclair karstiques : de la recherche à l’opérationnel L’UPR EAU/NRE (BRGM) est impliquée depuis 2004 dans la problématique des crues éclair d’origine karstique. Ces études se sont déroulées au travers de plusieurs projets dont les objectifs ont évolué au cours des années. Un premier projet de recherche pour la Ville de Nîmes (France) visait à comprendre le fonctionnement du système karstique de la Fontaine de Nîmes en crue. Il a mis en évidence le rôle écrêteur de crue lorsque l’aquifère est sous-saturé ainsi que la contribution majeure du système karstique à la genèse des crues dévastatrices nîmoises avec une importante contribution des eaux souterraines lors du pic de crue. Une surveillance étroite des eaux souterraines a alors été proposée aux autorités nîmoises. Ressources en eau : préservation et gestion Par la suite, un outil d’aide à la gestion de l’alerte permettant de prédire l’amplitude de la crue a été développé sous la forme d’un abaque. Celui-ci prend en compte l’état de saturation du karst et les prévisions météorologiques en temps réel. Ce type d’approche a été dupliqué sur d’autres bassins versants à composante karstique à la demande du Service Central dHydrométéorologie et dAppui à la Prévision des Inondations. Les outils développés à destination des prévisionnistes sont actuellement testés dans les Services de Prévision des Crues.  Rétro-inondation d’un puits romain durant la crue nîmoise de septembre 2005 – le système Contacts : Perrine Fleury, p.fleury@brgm.fr karstique se sature et déborde & Jean-Christophe Maréchal, jc.marechal@brgm.fr via de nombreux exutoires. 19
  • 20. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation > R i s q u e s l i é s à l’ e a u Prévision des crues en temps réel par réseaux de neurones Cèze et de l’Ardèche, également connues pour leurs crues éclair, ainsi que le bassin versant de la Somme, réputé pour ses crues de nappe. L’utilisation des réseaux de neurones propose une alternative nouvelle : elle consiste à tirer le meilleur parti des données expérimentales enregistrées en construisant des modèles obtenus par apprentissage artificiel. Les premiers résultats montrent que la prévision des crues du Gardon à Anduze peut être effectuée en l’absence de prévision de pluies jusqu’à des horizons assez courts (2 à 3 heures) ; ce qui permet aux autorités de prendre rapidement les premières mesures nécessaires. Cette méthode a pour vocation de permettre d’éditer la carte de vigilance vigicrues* sur internet. Ces recherches sont menées en collaboration avec le Service Central d’Hydrométéorologie et d’Appui à la Prévision des Inondations © LGEI (SCHAPI) dans le cadre du projet FLASH (Flood forecasting with machine Learning, data Assimilation and Semi-physical modeling)  Hydrogramme de prévision de crue à 1 heure sans de l’Agence Nationale de la Recherche avec des partenaires prévision de pluie. nationaux (SCHAPI, École Supérieure de Physique et de Chimie Industrielles de la Ville de Paris, UMR « Environnements, La prévision des crues en temps réel constitue un problème Dynamiques et Territoires de la Montagne »). complexe dont les implications économiques et sociétales sont de la plus grande importance. Sa complexité résulte du couplage Contacts : Anne Johannet, anne.johannet@mines-ales.fr entre les modèles atmosphériques, les modèles hydrologiques et & Pierre-Alain Ayral, pierre-alain.ayral@mines-ales.fr les modèles hydrogéologiques. Pour en savoir plus : Toukourou M., 2009. Application de l’apprentissage artificiel aux Les sites d’étude et de déploiement des méthodes développées prévisions des crues éclair. Thèse de doctorat de lEMA, Alès, France. par l’UPR LGEI (EMA) sont les bassins versants du Gardon à Kong A Siou L., 2011. Modélisation des crues de bassins karstiques par réseaux de neurones. Cas du bassin du Lez (France). Thèse de Doctorat de l’UM2, France. Remoulins et ses exutoires amont en France. Ce site est connu pour ses « gardonnades » dévastatrices. D’autres sites seront * www.vigicrues.gouv.fr ensuite étudiés pour valider les modèles proposés : ceux de la > R i s q u e s l i é s à l’ e a u Méthodologie pour l’évaluation du risque de ruissellement pluvial  Classes Le ruissellement pluvial est un phénomène encore peu pris en compte et qualitatives de peu traité comme un aléa à part entière. Il est souvent confondu ou associé susceptibilité de à l’inondation. Pourtant, il peut être à l’origine de très importants dégâts. La ruissellement complexité du phénomène est liée à son apparition soudaine et très localisée. pour la période de mars-juin Il affecte généralement les petits bassins versants, tant urbains que ruraux. Il 2011, Nîmes. est d’autant plus difficile de le caractériser qu’il est influencé par de nombreux paramètres physiques, mais surtout parce qu’il est aggravé par les activités humaines. Les méthodologies couramment employées pour étudier le ruissellement sont basées principalement sur une étude quantitative et/ou des modélisations. Les travaux menés par l’UPR LGEI (EMA) s’orientent vers une approche hydro-géomorphologique pour caractériser et spatialiser le phénomène. UneRessources en eau : préservation et gestion méthodologie permettant de réaliser un diagnostic pluvial a été établie puis appliquée sur une commune rurale. rat ion L’approche qualitative utilisée permet la réalisation d’un état des lieux général. mé Tous les types d’informations et de données sont intégrables à la cartographie glo s Ag Nî me qualitative. Grâce à cette approche, une analyse spatiale globale a pu être réalisée. © Classes de susceptibilité Complétée par des mesures de perméabilité, les tendances observées par au ruissellement l’analyse qualitative ont été confirmées. Très forte Limite bassin versant Forte Moyenne Limite communale Contacts :20 Faible Sophie Sauvagnargues, sophie.sauvagnargues-lesage@mines-ales.fr Très faible Réseau hydrographique & Pierre-Alain Ayral, pierre-alain.ayral@mines-ales.fr
  • 21. > R i s q u e s l i é s à l’ e a u Vers la mesure satellitaire du débit des fleuves Les satellites sont des outils précieux pour quantifier les variables biophysiques à l’échelle globale et suivre leur dynamique spatiale et temporelle. Ils contribuent à la connaissance du cycle de l’eau en mesurant l’humidité atmosphérique, les précipitations, l’humidité des sols, l’évapotranspiration, la topographie des réseaux hydrographiques… Mesurer le débit des fleuves constitue un enjeu majeur pour les futures missions satellitaires. L’UMR TETIS y consacre des travaux de recherche en partenariat avec le Centre National d’Études Spatiales (CNES), The French Aerospace Lab (ONERA) et des acteurs industriels du secteur spatial (European Aeronautic Defence and Space Company, Thales Alenia Space, Collecte, Localisation, Satellites, Noveltis), d’une part sur les technologies de mesure des variables de surface des fleuves, d’autre part sur l’intégration de ces variables pour dériver les paramètres hydrauliques des fleuves et en déduire les débits. Trois familles de techniques spatiales sont en cours de développement. L’altimétrie radar ou Lidar permet de mesurer le niveau des fleuves ; TETIS développe les méthodes de qualification des mesures de niveau et de quantification de leur incertitude. L’interférométrie radar spatiale, objet de la mission Surface Water and Ocean Topography (NASA-CNES), permet de mesurer les pentes ; TETIS étudie la rugosité de surface de l’eau, son influence sur la rétrodiffusion radar, et participe à des campagnes aéroportées de validation des dispositifs radar, chaînes de traitement et modèles. Enfin, l’interférométrie temporelle permet la mesure des vitesses de surface ; TETIS participe aux campagnes aéroportées probatoires et explore la modélisation de cette technique sur les fleuves. Pour estimer le débit des fleuves par mesures satellitaires sans mesures in situ, TETIS développe des méthodes d’inversion des équations hydrauliques permettant de déterminer les paramètres de fond (cote, pente, rugosité du fond, profil de vitesse) à partir des seules variables de surface. Ces méthodes fournissent un cadre cohérent pour spécifier les futures missions spatiales et améliorer d’ici 20 ans la connaissance des débits des cours d’eau à la surface de la planète. Contact : Pascal Kosuth, pascal.kosuth@teledetection.fr  Rio Madeira, Brésil. Ressources en eau : préservation et gestionM. Jégu © IRD 21
  • 22. La ressource : identification, fonctionnement, mobilisation > R i s q u e s l i é s à l’ e a u Utilisation de données satellitales à très haute résolution : étude de l’origine géomorphologique des chemins de l’eau sur des bassins versants méditerranéens L’intensité et la variabilité des précipitations, ainsi que la complexité des processus hydrologiques sur les bassins versants en zone méditerranéenne limitent la prédictibilité des phénomènes extrêmes. Une meilleure compréhension des processus impliqués dans les réponses hydrologiques des bassins versants et responsables de la variabilité spatio-temporelle des chemins de l’eau peut permettre d’améliorer les modélisations de ce type d’évènement. Ces travaux (collaboration UPR LGEI/UMR TETIS) s’insèrent dans le cadre de la géomatique appliquée à l’hydrologie. Ils s’intéressent à lapport des potentialités satellitales (notamment des produits 3D à très haute résolution pour la caractérisation spatiale des bassins et de leurs réseaux hydrographiques) à l’étude des origines géomorphologiques des variations spatio-temporelles des réponses hydrologiques. Un premier axe consiste à caractériser, à partir de données spatiales, le drain « potentiel » représentant le réseau géomorphologique sec formé par la suite continue des lignes de thalweg des bassins. Un algorithme original utilisant une structure de modèle numérique de terrain (MNT) sous forme triangulaire (TIN) a été développé spécifiquement, afin d’obtenir un tracé des réseaux fidèle à leur tracé réel et de fournir des éléments sur leur géomorphologie ainsi que sur celle des bassins. Le deuxième axe concerne l’étude de la dynamique drain en eau ou « réel ». Il s’agit d’améliorer la compréhension des dynamiques spatiales de mise en eau des drains à travers différents épisodes de crue. Dans ce cadre, un réseau spatialisé de capteurs légers a été distribué sur deux bassins expérimentaux (< 1 km²) situés sur le Gardon d’Anduze afin de suivre les variations spatio-temporelles des dynamiques hydrologiques au sein des réseaux en © P.A. Ayral eau.  Expériences de jaugeages de La confrontation des caractéristiques géomorphologiques et des réponses débit sous épisodes pluvieux. hydrologiques observées a permis de confirmer la prédominance des écoulements sub- surfaciques sur les bassins étudiés, de mettre en évidence deux types de réseaux aux fonctionnements différenciés, l’importante influence des pentes et de leur changement sur l’initiation et la pérennité des écoulements au sein des réseaux, et de proposer des hypothèses de fonctionnements différenciés en fonction des épisodes. Contacts : Sophie Sauvagnargues, sophie.sauvagnargues-lesage@mines-ales.fr Pierre-Alain Ayral, pierre-alain.ayral@mines-ales.fr Christian Puech, puech@teledetection.fr & Jean-Stéphane Bailly, bailly@teledetection.fr > U t i l i s at i o n d e l’ e a u pa r l e s c u lt u r e s Cartographie de l’évapotranspiration de la vigne à partir d’images satellites Une méthode simple de cartographie de l’évapotranspiration de parcelles. Un suivi régulier de l’évolution de l’humidité des la vigne à partir d’images satellites a été mise au point par l’UMR sols et du niveau des nappes a aussi permis d’évaluer avecRessources en eau : préservation et gestion LISAH. L’étude a porté sur la basse vallée de la Peyne, affluent de précision l’évapotranspiration journalière des sept parcelles, l’Hérault, où la vigne occupe plus de 70 % de la surface. Douze via le modèle de transferts hydriques HYDRUS1D. Les cartes images ASTER ont été acquises (juillet 2007-octobre 2008). d’évapotranspiration issues des images satellites ont pu être Ces images de température de surface (90 m de résolution validées avec succès, l’indice SSEBI étant légèrement plus précis spatiale), ont été converties en cartes d’évapotranspirations (0,8 mm/jour) que l’indice WDI (1,0 mm/jour). Les cartes journalières grâce aux indices WDI (water deficit index) et SSEBI d’évapotranspiration ainsi obtenues présentent une structure (simplified surface energy balance index) qui n’avaient jusqu’à spatiale stable dans le temps, semblable à celle de la carte des présent pas été utilisés sur la vigne. Pour valider ces cartes, sols au 1:25 000. un dispositif de mesures a été mis en place sur sept parcelles de vigne, représentatives de la variabilité pédo-paysagère de la Contacts : Frédéric Jacob, frederic.jacob@supagro.inra.fr22 vallée de la Peyne. Des mesures directes de l’évapotranspiration, Philippe Lagacherie, philippe.lagacherie@supagro.inra.fr par covariances turbulentes, ont été réalisées sur deux de ces & Laurent Prévot, laurent.prevot@supagro.inra.fr
  • 23. > U t i l i s at i o n d e l’ e a u pa r l e s c u lt u r e sSpatialisation de l’état hydrique de la vigneL’état hydrique de la vigne et ses variations spatiales et  Dispositif detemporelles déterminent le potentiel quantitatif et qualitatif de la mesure directe derécolte. Ces connaissances sont essentielles afin de déclencher l’évapotranspirationdes actions correctives permettant de gérer de façon optimale la dans une parcelle dequalité du raisin et la ressource en eau dans le cas de l’irrigation. vigne.Savoir spatialiser les évolutions de l’état hydrique de la vignesur les espaces cultivés est aussi un pré-requis incontournablepour diagnostiquer l’état actuel de la ressource en eau etéventuellement prévoir les impacts des changements climatiquesdans les milieux méditerranéens cultivés où la viticulture estdominante.L’objectif de cette recherche (collaboration UMRs ITAP, LISAH,Sciences Pour l’Œnologie, station expérimentale Inra de PechRouge, Institut Français de la Vigne et du Vin, Université deSydney, Australie, Université de Talca, Chili), est de proposer unmodèle d’estimation de létat hydrique de la vigne dans le tempset dans l’espace, utilisable aux échelles de lexploitation agricoleet de laire de production et capable de produire une aide à ladécision opérationnelle pour le pilotage de la culture. Le projetse positionne ainsi à une échelle intermédiaire intéressante pourles acteurs de la filière viticole.Ce modèle utilise et met en synergie une nouvelle configurationde données disponibles, désormais envisageable aux échellesvisées grâce aux avancées technologiques récentes permettantde caractériser les hétérogénéités des cultures (informationaérienne proche infrarouge) et du sol (mesure de conductivitéélectrique apparente des sols avec une haute résolution spatiale © M. Galleguillosgrâce à des capteurs embarqués sur machines mobiles) ainsi qu’àun réseau de mesures locales géo-référencées de suivi de l’étathydrique de la vigne. L’approche d’extrapolation spatiale d’une mesure de référence a été validée à l’échelle de la parcelle et de l’exploitation viticole.Ces réseaux de capteurs communicants (au niveau du sol et des Elle est en cours de transfert auprès d’un partenaire industrielcultures) permettent d’acquérir des informations en temps réel (Société Fruition Sciences) et de validation à une échelle pluset en continu (plant and soil monitoring systems) et permettent dès grande (cave coopérative).à présent le suivi de variables permettant d’estimer de manièreindirecte et localement l’état hydrique des plantes. Contact : Bruno Tisseyre, tisseyre@supagro.inra.fr © UMR LISAH Ressources en eau : préservation et gestion  Cartographies de l’évapotranspiration sur la basse vallée de la Peyne et localisation des 7 parcelles de 23 validation.
  • 24. © D. Lacroix  Cascades en Croatie. Préservation et restauration de la qualité de leauRessources en eau : préservation et gestion24
  • 25. P réserver la qualité de la ressource en eau revêt des enjeux environnementaux, sanitaires et économiques majeurs pournos sociétés. Les écosystèmes aquatiques abritent une rencontrées dans les milieux aquatiques comme les métaux, les fertilisants (azote, phosphore) et les pesticides mais également sur les contaminants dit émergents, comme les substances médicamenteuses, lestrès forte diversité despèces animales et végétales virus et les bactéries.dont létat et la dynamique sont sensibles à lacomposition chimique, biologique ou physique de leau. Le développement et la mise en œuvre de procédésDe surcroît, leau constitue une ressource nécessaire efficaces de traitement des effluents générés parà lhomme qui la consomme quotidiennement et les activités humaines constituent un moyen deaux sociétés qui lutilisent pour leur développement. réduire significativement leurs impacts sur les eaux.Or les activités humaines peuvent constituer une Les traitements conventionnels ont été guidésmenace sur la qualité de la ressource en eau par les principalement par des exigences de qualité des eauxsubstances quelles introduisent dans le milieu. Une rejetées dans le milieu. Lenjeu scientifique actuel est deeau aux qualités physico-chimiques et biologiques concevoir des procédés qui répondent à des exigencesdégradées est source de risques pathologiques pour environnementales plus globales que celle de qualitélhomme et peut remettre en cause non seulement la des effluents traités. Des contraintes énergétiques sontdurabilité et la pérennité des activités humaines mais intégrées qui visent à rechercher et concevoir deségalement le bon état de la ressource nécessaire aux procédés faiblement énergivores, voire producteurs defonctions environnementales. Limpact de lagriculture bioénergie. Les voies explorées concernent un panel desensu lato (agriculture, industrie agro-alimentaire) sur procédés impliquant des processus biologiques, physico-les ressources en eau est un exemple démontrant chimiques et membranaires.clairement les défis posés à la science en matière depréservation de la qualité des eaux. Afin de répondre La compréhension et la prédiction du devenir desaux besoins accrus en matière dalimentation et contaminants dans les milieux naturels et agricolesdénergie, lagriculture est utilisatrice deau pour les appellent des recherches analytiques sur les processusproductions animales et végétales et les industries de impliqués, quils soient biologiques, physiques outransformation des matières primaires. Dans le même chimiques, et sur les relations entre les processus.temps, elle constitue une source de contamination à Une attention particulière est ainsi portée au rôle destravers les intrants (fertilisants, pesticides) quelle utilise. propriétés du milieu (géologie, pédologie, structuresPour relever ce défi de production dans un contexte et des paysages, aménagements) sur le devenir desdes perspectives de pénurie de la ressource, lagriculture contaminants et sur lactivité des micro-organismes surse tourne vers de nouvelles pratiques, comme par la dégradation des composés ou sur la modification deexemple lusage des eaux non conventionnelles (dont leur forme chimique. Leffet sur la mobilisation et leles eaux usées traitées font partie). Pour autant, transport des contaminants des conditions climatiquesle développement de lagriculture nest durable et hydrologiques contrastées, conditions rencontréesque si lintroduction dans le milieu de substances sur le pourtour méditerranéen mais également danspotentiellement contaminantes est limitée et que leur de nombreuses régions tropicales à travers le monde,mobilité, une fois dans le milieu, est maîtrisée. En ce est une question de recherche de la plus grandesens, lusage des eaux non conventionnelles constitue importance.potentiellement une source de contamination deseaux de surface et souterraines, du fait des composés Enfin, la préservation de la qualité de la ressource entoxiques et des pathogènes présents dans les eaux eau passe par la conception doutils dévaluation, àusées non traitées. long terme et sur de larges territoires, de contrôle et doptimisation de leffet des activités humaines sur laDans ce contexte, les enjeux scientifiques du pôle qualité de leau. Ce besoin doutil impose à la recherchemontpelliérain et régional sont de développer des de sattaquer aux questions relatives à lintégrationprocédés de traitement des eaux usées (industrielles, spatiale et temporelle des processus en jeu dans le Ressources en eau : préservation et gestiondomestiques, urbaines), de comprendre et prédire devenir des contaminants. À cet effet, la modélisationle transport et les concentrations des contaminants numérique du devenir des contaminants, lanalyse dudans les hydrosystèmes, de concevoir des démarches cycle de vie et le développement dindicateurs dedaménagement et de gestion des paysages limitant pressions polluantes et de leurs effets constituent desla dispersion des contaminants dans les milieux, et voies intensivement explorées.de développer des outils dévaluation des risques etdoptimisation des usages de leau. Les recherches Jérôme Molénat, Olivier Grünbergerse concentrent sur les substances classiquement & Marc Voltz (UMR LISAH) 25
  • 26. Préservation et restauration de la qualité de leau Matériaux et procédés  Traitement d’eaux usées pour la protection des milieux récepteurs membranaires pour et/ou pour favoriser la réutilisation intensifier le traitement (irrigation, eaux de refroidissement, eaux de lavage, …) ; des eaux  Dessalement. L’UMR IEM : Institut Européen des Ainsi, le traitement des eaux peut se Membranes (CNRS, ENSCM, UM2), faire par voies physiques : fondée en 1998, est un laboratoire  Traitement de composés organiques : de référence au niveau international • traitement des phytosanitaires, dans le domaine des matériaux et perturbateurs endocriniens, procédés membranaires. Ses objectifs médicaments et colorants par procédés de recherche s’articulent autour d’une couplés (photocatalyse, catalyse approche pluridisciplinaire et multi- enzymatique ou adsorption et procédés échelle de : membranaires) ;  l’élaboration et la caractérisation de • séparation de composés organiques nouveaux matériaux membranaires ; présents dans l’eau par pervaporation ;  leur mise en œuvre au sein de • traitement des hydrocarbures procédés membranaires ayant aromatiques polycycliques par notamment pour applications le ozonation et procédés membranaires ; traitement des effluents, la séparation de gaz, les biotechnologies en lien avec  Traitement de pollutions minérales : les sciences des aliments et de la santé. • électro-extraction sélective de cations Les équipes principales métalliques en solutions diluées ; L’IEM est divisé en trois départements • extraction du Bore par nanofiltration ; US Analyse de recherche : • distillation membranaire et osmose Analyse des eaux, sols et végétaux (Cirad)  Design de matériaux membranaires inverse pour le dessalement de l’eau ; 9 scientifiques et de systèmes multifonctionnels ; • extraction et concentration des Directeur : Daniel Babre  Interfaces et physico-chimie des métaux lourds avec des contacteurs à daniel.babre@cirad.fr polymères ; fibres creuses. www.cirad.fr/ur/analyses  Génie des procédés membranaires.  Présentation page 31 Le traitement peut également être UMR IEM Dans un contexte d’augmentation de réalisé par couplage « séparation Institut Européen des Membranes la demande en eau conjointement à membranaire-voie biologique » : (CNRS, ENSCM, UM2)  bioréacteur à membrane pour les sa raréfaction et à une dégradation de 90 scientifiques effluents domestiques ; Directeur : Philippe Miele la ressource, l’Institut Européen des philippe.miele@iemm.univ-montp2.fr Membranes de Montpellier développe  traitements d’effluents renfermant www.iemm.univ-montp2.fr deux axes majeurs de recherche des composés phénoliques par réacteur  Présentation page 26 pour intensifier le traitement des enzymatique à membranes ; UMR ITAP eaux au regard de qualités d’usages  production d’énergie et traitement Information - Technologie - Analyse imposées : (i) matériaux membranaires d’eau résiduaire urbaine par environnementale - Procédés agricoles multifonctionnels innovants et (ii) bioréacteur à membrane. (Irstea, Montpellier SupAgro) procédés intensifs multifonctionnels 40 scientifiques intégrant des barrières membranaires L’IEM développe également des Directeur :Tewfik Sari matériaux innovants à fonctionnalités adaptées. Dans ce cadre, l’IEM tewfik.sari@irstea.frRessources en eau : préservation et gestion est associé à un grand nombre de spécifiques : www.irtsea.fr/itap  Présentation page 28 partenaires industriels et académiques  membrane super hydrophobe pour au travers d’actions de collaborations le traitement de l’eau (distillation UPR LBE nationales et internationales. Les membranaire) ; Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement actions sur l’eau sont ainsi présentes  nouvelle membrane synthétisée par (Inra) au sein des trois départements copolymères block auto assemblée ; 23 scientifiques de l’IEM au travers des champs  synthèse de copolymères pour la Directeur : Jean-Philippe Steyer d’application suivants : sorption/complexation de métaux jean-philippe.steyer@supagro.inra.fr en traitement d’eaux industrielles et www4.montpellier.inra.fr/narbonne  Traitement d’eau pour atteindre une récupération de métaux. •••  Présentation page 2926 qualité d’usage définie (eau potable, ... suite page 28 eaux de process…) ;
  • 27. © D. Lacroix  Les effluents des usines doivent être traités avant dêtre rejetés dans le milieu naturel (usines en égypte, près dAlexandrie). > Q u a l i t é d e l’ e a u e t f o n c t i o n n e m e n t é c o l o g i q u e d e s m i l i e u x La qualité de l’eau sous influence… Les corridors rivulaires, regroupant activités humaines cartographie de l’occupation du sol dans les corridors rivulaires, (agriculture, urbanisation, infrastructures de transport…) et avec la précision requise sur la nature et la localisation des formations végétales naturelles ou semi-naturelles (prairies, objets (ripisylves, bâtis, parcelles agricoles et aménagements ripisylves…) sont un facteur de contrôle de l’état écologique associés, infrastructures routières…). Les cartes d’occupation du et physique des cours d’eau. Ils constituent donc un élément- sol sont alors synthétisées sous forme d’indicateurs spatialisés de clé pour atteindre les objectifs requis par la Directive Cadre pression sur les milieux. européenne sur l’Eau. La restauration des corridors rivulaires implique de nombreux acteurs au niveau local (structures Les relations entre indicateurs de pression et indicateurs d’état chargées de la gestion des bassins versants), du district (Agence de la qualité de l’eau (bio-indicateurs ou paramètres physico- de l’eau) et national (État). chimiques) sont ensuite modélisées dans le cadre du schéma conceptuel DPSIR (Driving forces, Pressures, State, Impacts, Pour aider à une décision multi-niveaux et multi-acteurs, il Responses). L’originalité de la modélisation porte sur la prise est nécessaire de disposer d’outils permettant d’évaluer les en compte de l’imbrication de niveaux fonctionnels, entre la impacts des actions humaines sur le milieu aquatique. L’Agence station (niveau local) et le bassin versant (niveau global) et des de l’Eau Rhône-Méditerranée-Corse a sollicité l’UMR TETIS dépendances amont/aval inhérentes aux cours d’eau. pour concevoir des méthodes de caractérisation des pressions anthropiques le long des cours d’eau et de modélisation Contacts : spatialisée des relations entre ces pressions et l’état écologique Flavie Cernesson, flavie.cernesson@teledetection.fr Ressources en eau : préservation et gestion des milieux aquatiques. Aurélia Decherf, aurelia.decherf@teledetection.fr Pascal Kosuth, pascal.kosuth@teledetection.fr Une méthodologie innovante de classification « orientée objet » Nathalie Lalande, nathalie.lalande@teledetection.fr d’images satellitaires ou aéroportées à très haute résolution & Kenji Osé, kenji.ose@teledetection.fr spatiale associées à des données exogènes permet de produire la 27
  • 28. Préservation et restauration de la qualité de leau © S. Ghiotti  Les cours deau méditerranéens sont soumis à de fortes variations Évaluation pour une production agricole durable. De nouvelles méthodes de de débit qui influencent la qualité environnementale, conception intégrant les contraintes de leau (ici lHérault en été). modélisation et environnementales sont étudiées : éco- évaluation, éco-conception, conception technologies au service intégrée. L’UMR ITAP travaille en de la qualité de l’eau particulier sur les équipements pour la protection et l’entretien des cultures L’UMR ITAP : Information- pour limiter l’impact des techniques Technologie-Analyse d’application des pesticides sur la santé environnementale-Procédés agricoles et l’environnement. Elle anime la plate- (Irstea, Montpellier SupAgro) forme régionale « Ecotechnologies Autres équipes regroupe l’unité Technologies pour les agro-bioprocédés* ». Elle concernées par ce thème Montpellier (TEMO, Irstea) et la est un centre de référence sur les Chaire du Génie Rural (Montpellier pulvérisations agricoles. UMR EMMAH SupAgro).  Évaluation environnementale : Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes l’UMR développe et met en œuvre (Inra, UAPV) Afin de mettre au point des des outils d’évaluation de l’impact 40 scientifiques équipements pour une agriculture environnemental et social des outils Directrice : Liliana Di Pietro plus durable et pour les services et des procédés largement basés liliana.dipietro@paca.inra.fr connexes à l’environnement, l’UMR sur les analyses de cycle de vie avec www.umr-emmah.fr ITAP développe les bases scientifiques l’objectif de rendre plus performants  Présentation page 14 et techniques des thématiques les procédés. Elle anime le réseau des UMR G-EAU suivantes : ACVistes du pôle ELSA**. Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages  L’information et les systèmes (AgroParisTech, Irstea, Ciheam-IAMM, associés : d’une part, les capteurs L’UMR est structurée en quatre Cirad, IRD, Montpellier SupAgro) basés sur des mesures optiques axes de recherche : évaluation 75 scientifiques (vision, spectrométrie) sont environnementale ; modélisation/ Directeur : Patrice GarinRessources en eau : préservation et gestion patrice.garin@irstea.fr développés pour caractériser décision ; capteurs optiques ; www.g-eau.net les agrosystèmes et les procédés fragmentation/dispersion. Ses thèmes  Présentation page 40 environnementaux, et, d’autre part, de recherche liés à l’eau, sont entre UMR HSM les systèmes d’aide à la décision autres : HydroSciences Montpellier ont vocation à créer de nouveaux  Logiciel FISPRO : conception et (CNRS, IRD, UM1, UM2) indicateurs interprétables par les optimisation de systèmes d’inférence 57 scientifiques professionnels, en exploitant des floue (logiciel libre Irstea-Inra) ; Directeur : Éric Servat données parcellaires, climatiques, eric.servat@msem.univ-montp2.fr expertes, etc., pour diagnostiquer les * www.ecotech-lr.org www.hydrosciences.org états des systèmes agro-écologiques. ** Pôle Environmental Lifecycle and Sustainability  Présentation page 8 Assessment : www.elsa-lca.org  Les technologies : l’objectif est de28 ... suite page 30 développer des écotechnologies
  • 29. > Q u a l i t é d e l’ e a u e t f o n c t i o n n e m e n t é c o l o g i q u e d e s m i l i e u x Intégrer les enjeux écologiques dans la gestion des rivières intermittentes méditerranéennes Le projet MIRAGE (Mediterranean Intermittent River manAGEment), et de contamination de sols. Appliquées aux bassins versants dans lequel est impliquée l’UMR HSM, associe quatorze instituts méditerranéens, les solutions de gestion développées dans des de recherche européens, deux organismes gestionnaires de contextes d’écoulements pérennes ne produisent pas les résultats bassin et une université marocaine. Il vise à développer et à attendus du fait des fortes non-linéarités des réponses des étudier l’applicabilité de mesures de gestion spécifiques des crues rivières intermittentes aussi bien que de l’absence de situations de éclairs et des étiages sévères dans les rivières intermittentes référence dans ce type d’environnement. méditerranéennes, en prenant en compte les enjeux écologiques. Le projet MIRAGE veut ainsi contribuer à la mise en application de Le projet MIRAGE aborde les questions suivantes : définition la Directive Cadre européenne sur lEau et les milieux aquatiques d’indices caractéristiques de l’hydrologie et de l’écologie de ces sur le pourtour de la Méditerranée et au développement des rivières ; développement de solutions de contrôle de la dynamique schémas de gestion et d’aménagement des bassins versants des contaminants dans l’eau et les sédiments, pour les nutriments, applicables aux rivières intermittentes méditerranéennes. la matière organique et les substances prioritaires ; gestion des effets des crues sur la remobilisation des polluants. Ces actions En effet, les cours d’eau intermittents des bassins versants sont conduites sur cinq sites d’étude et intégrées sur deux bassins méditerranéens sont caractérisés par une longue période versants pilotes dans lesquels un large éventail de pressions d’accumulation des polluants pendant l’étiage et par leur anthropiques est observé. exportation vers les zones côtières aval, durant les crues éclairs. La nature irrégulière des écoulements combinée à la mobilisation Contacts : Marie-George Tournoud, soudaine de masses de polluants confronte les gestionnaires à des marie-george.tournoud@univ-montp2.fr difficultés majeures, en matière de disponibilité de la ressource & Jochen Froebrich, jochen.froebrich@wur.nl en eau, de maîtrise des inondations, mais aussi de qualité de l’eau Mise en œuvre des installations de pour l’évaluation des systèmes dépuration) ou de biomassescontrôle des pulvérisateurs neufs et de pulvérisation : RéducPol. Il spécifiques telles que les micro- oudes procédures associées ; s’agit d’un des quatre plateaux macro-algues. Les processus de Modélisation numérique des dépôts expérimentaux de la plateforme transformation des polluants sontde produits phytosanitaires ; régionale « Écotechnologies pour les réalisés par des communautés Atomisation des sprays agricoles : agrobioprocédés ». microbiennes complexes en termesinfluence de certaines propriétés du de composition, de diversité etliquide ; L’UMR est également impliquée dans de dynamique fonctionnelle. Les Influence de la qualité de la la relation industrielle et encourage la caractéristiques de ces communautés,pulvérisation phytosanitaire sur création d’entreprises (Lisode, l’Avion couplées au fait que leur mise enle transfert des pesticides dans Jaune, Oléobois, 3Liz, Ondalys…) œuvre ne peut seffectuer qu’enl’environnement ; à travers sa plateforme d’accueil milieu « ouvert », ont conduit le Dérive des produits phytosanitaires MINEA***. laboratoire à rechercher une action deappliqués à la vigne : test en grandeur traitement/valorisation en orientantréelle en environnement contrôlé ; les réactions microbiennes de Modèle DRIFTX de transfert Transformation des transformation par une interventiondes pesticides dans l’air lors éléments polluants sur les conditions opératoires dudes applications de produits bioprocédé. Cette valorisation sephytosanitaires en vigne ; L’UPR LBE : Laboratoire de décline en intégrant explicitement les Logiciel Ticsad de traçabilité des Biotechnologie de l’Environnement contraintes dinnocuité sanitaire (parpesticides ; (Inra), situé à Narbonne, est rattaché, exemple liées à la présence de résidus Eco-conception et développement pour la partie scientifique, aux pharmaceutiques, de détergents et/oude méthodologies de fabrication départements « Environnement et de pathogènes…).innovante de machine d’épandage ; Agronomie » et « Microbiologie et Analyse du cycle de vie des systèmes Chaîne Alimentaire » et au centre Les processus de transformation desd’assainissement des eaux usées. Inra de Montpellier pour la partie éléments polluants sont étudiés à administrative. Ses recherches se différentes échelles :Elle est impliquée dans différents résument par : Les écosystèmes  du processus par la caractérisationprogrammes de recherche portant « pour » et « dans » les procédés des cinétiques, des systèmes-clés Ressources en eau : préservation et gestionsur le thème de l’eau tels que dans un concept de bioraffinerie physiologiques et des dynamiques dele projet « Copolymères pour le environnementale. populations microbiennes ;traitement des eaux et la récupération  du procédé par le développement dedes métaux » ou encore le projet Depuis plus de 25 ans, les recherches procédés innovants, par l’optimisationaction de recherche « Analyse du LBE visent en effet à traiter et/ de l’hydrodynamique ou de la conduiteenvironnementale de cycle de vie du ou valoriser les rejets de lactivité des bioréacteurs, ainsi que par la misesystème assainissement »... humaine quil sagisse d’effluents en œuvre de techniques physico- liquides (agroalimentaires en chimiques de co-traitement. •••Pour ses travaux de recherches, particulier), de résidus solideselle s’appuie sur une plateforme (résidus agricoles, déchets ménagers *** http://minea.montpellier.cemagref.fr et boues issues des stations 29technologique de 3 000 m²
  • 30. Préservation et restauration de la qualité de leau > P o l l u t i o n d e s e a u x pa r l e s a c t i v i t é s h u m a i n e s Étude d’une pollution chronique des eaux par un pesticide : cas de la chlordécone aux Antilles sont menées par les UPR HortSys et Systèmes bananiers (Cirad) l’UMR LISAH (Inra, IRD, Montpellier SupAgro), l’Inra Guadeloupe, l’IRD Martinique et l’Agrosphere Institute (Allemagne). Elles visent :  La recherche des déterminants du relargage de la molécule au sein du profil du sol et de son transfert vers les nappes : les caractéristiques de ladsorption / désorption de la chlordécone sont examinées selon le type de sol, la qualité de leurs matières organiques et les caractéristiques de la phase minérale. Un modèle de prévision de migration de la chlordécone est élaboré selon les propriétés hydrodynamiques des sols et les évènements climatiques.  L’identification des sources et dynamiques de contamination © J.B. Charlier des rivières à l’échelle du bassin versant : différentes stations de mesures ont été installées en Guadeloupe pour caractériser le fonctionnement hydrologique d’un bassin élémentaire (20 ha)  Bananeraie aux Antilles. et d’un bassin ressource (400 ha). La contamination du milieu est analysée dans les sols et suivie dans les eaux de nappe et de Insecticide organochloré utilisé de 1971 à 1993 dans les rivière. Les voies de transfert du polluant et sa dynamique font bananeraies aux Antilles, la chlordécone persiste toujours dans l’objet d’une modélisation. l’environnement, en particulier dans les sols des parcelles où elle a été appliquée. Il s’en suit une contamination chronique des Ces travaux visent à identifier les principales zones contributrices cours d’eau et des nappes, dont d’importantes ressources en de la pollution et l’évolution de la pression polluante au cours eau potable, ainsi que de certaines cultures. On connait peu les du temps à différentes échelles. Ils contribuent au diagnostic modalités de dispersion de ce pesticide fortement adsorbé sur de l’importance et de l’évolution à court et long terme de des sols riches en matière organique dans des milieux à forte la contamination des eaux souterraines et de surface et à la pluviométrie, pas plus que celles aboutissant à la contamination compréhension des stress chimiques subis par les organismes des plantes. aquatiques. Ils contribuent aussi à une meilleure gestion du milieu par les acteurs concernés. Dans le cadre du Plan National Chlordécone et du projet Chlordexco (programme « Contaminants, Écosystème, Santé » Contacts : Marc Voltz, marc.voltz@supagro.inra.fr de l’ANR), des études sur la contamination des masses d’eau & Philippe Cattan, philippe.cattan@cirad.fr La prise en compte de ces deux  ingénierie et éco-conception des Autres équipes échelles dans un contexte de filières filières. concernées par ce thème durables a toujours guidé les actions UPR LGEI de recherches du LBE, l’objectif étant Ces recherches couvrent un large Laboratoire de Génie de développer des dispositifs de spectre de compétences disciplinaires : de l’Environnement Industriel dépollution ou de valorisation des microbiologie, écologie microbienne, (EMA) effluents et résidus sous contraintes génie biologique, génie des procédés, 45 scientifiques économiques et réglementaires, pour modélisation, automatique, analyse Directeur : Miguel Lopez-Ferber parvenir à des bioprocédés sobres, en cycle de vie, ingénierie de projet et miguel.lopez-ferber@mines-ales.fr performants, fiables et évolutifs. transfert industriel. www.mines-ales.fr/LGEI  Présentation page 12 Six grands axes de recherche sont Le LBE est un des laboratoires leader UMR LISAH abordés : mondial dans le domaine de la Laboratoire d’étude des Interactions Sol-Agrosystème-Hydrosystème  recherche dindicateurs génériques digestion anaérobie. Il mise sur une (Inra, IRD, Montpellier SupAgro) de caractérisation de la matière recherche d’excellence, une pluralité 34 scientifiques organique et des coproduits associés ; des thématiques abordées, uneRessources en eau : préservation et gestion Directeur : Jérôme Molénat  connaissance et rôle des approche pluridisciplinaire mais aussi jerome.molenat@supagro.inra.fr paramètres biotiques/abiotiques vis- le savoir-faire en termes de transfert www.umr-lisah.fr à-vis des services rendus ; de technologie et d’innovation  Présentation page 15  moyens daction et de pilotage des (6 brevets, 11 contrats de licence, prix UMR TETIS procédés et des écosystèmes associés de l’innovation à Pollutec 2007, 2009, Territoires, Environnement,Télédétection pour agir et ne plus subir ; 2010). Il bénéficie d’une implantation et Information Spatiale  évaluation et gestion du devenir de 4 757 m² de surface dont 1 882 m² (AgroParisTech, Cirad, Irstea) et des impacts environnementaux de halle expérimentale, et d’un 70 scientifiques Directeur : Jean-Philippe Tonneau et sanitaires des produits issus des équipement scientifique et analytique jean-philippe.tonneau@cirad.fr procédés de traitement ; performant, avec plus de 50 digesteurs http://tetis.teledetection.fr  modèles descriptifs/explicatifs/ (1 litre à plusieurs m3) en opération30  Présentation page 46 prédictifs en ingénierie et en écologie ; 24 heures sur 24 et 365 jours par an.
  • 31. Analyse des constituants L’unité, autorisée à importer des sols de laboratoires œuvrant dans son d’origine non européenne et habilitée domaine de compétences ou sur desminéraux contenus par le ministère de l’Agriculture thèmes plus spécialisés comme ladans les eaux pour réaliser des analyses de sols, métrologie ou la qualité en laboratoire. dispose d’équipements bien adaptés à l’analyse des éléments qui lui L’unité est certifiée selon le référentielL’US ANALYSE : Analyse des eaux, sont demandés (Plasma à Couplage ISO-9001-2008 par l’Associationsols et végétaux (Cirad) est une Inductif [ICP], spectromètre de Française pour lAmélioration et leéquipe de 19 personnes située sur masse à plasma à couplage inductif management de la Qualité depuis 2000le pôle montpelliérain du Cirad. [ICP-MS], colorimètres à flux dans les quatre types de prestationsElle intervient dans l’analyse des continu, granulomètre automatique, (analyse, formation, expertise etconstituants minéraux, y compris les automate de pH-métrie, analyseurs adaptation de méthodes) qui fontéléments traces métalliques, contenus élémentaires de C, H et N, partie de ses missions. Son activitédans les végétaux, les eaux, les sols spectromètre d’absorption atomique dans le domaine de l’eau concerneainsi que dans d’autres milieux en lien avec atomisation électrothermique, l’analyse des éléments contenus dansavec l’agronomie (résidus de récoltes), chaîne de polarographie). Elle a les eaux naturelles (rivières, lacs, eauxl’environnement (boues de stations également la capacité à réaliser souterraines) ou après utilisationd’épuration), ou l’alimentation (huile la formation d’étudiants ou de (eaux usées), y compris les substancesde table). Elle a un rôle transversal chercheurs sur les techniques caractéristiques de pollutions (métauxpuisqu’elle déploie ses activités d’analyses, à conduire des études lourds). principalement au service d’autres méthodologiques sur des aspectsunités de recherche du Cirad ou liés à l’analyse ou au comportementd’autres organismes publics (Inra, des milieux ainsi qu’à effectuer desCNRS, IRD…). expertises sur le fonctionnement > P o l l u t i o n d e s e a u x pa r l e s a c t i v i t é s h u m a i n e s L’hydrogéophysique en forage pour le suivi des intrusions d’eau salée : l’Observatoire de Campos, Majorque (Baléares) Européenne, PCRD5, 2002-2005) coordonné par le Laboratoire de Tectonophysique de Montpellier (intégré dans l’UMR GM depuis 2007). Dans le cadre du Service d’observation et de recherche environnementale dans le domaine de l’hydrogéologie et de l’OSU OREME, il est aujourd’hui suivi par l’équipe « Transferts en milieux poreux » de GM. Les principaux objectifs scientifiques concernent :  la caractérisation in-situ de ce site géologiquement très hétérogène par des campagnes de mesures en forage : structures géologiques traversées (imagerie de parois), caractérisation pétrophysique sur carottes et in-situ (électrique, acoustique, radioactivité naturelle) et caractérisation des écoulements par un ensemble de méthodes hydrogéophysiques (débit, potentiel spontanée, comportement hydro-dispersif) ;  le suivi continu en forage de l’aquifère avec une© M. Soulié  Cultures de plaine, Majorque. instrumentation originale conçue au sein du laboratoire : d’une part en géophysique (igeo-SER), pour une mesure périodiqueLe site expérimental et d’observation de Campos (12 000 m²) (quotidienne) de paramètres tels que la résistivité électrique oupermet l’étude des intrusions salées dans les aquifères côtiers. le potentiel électrocinétique, et, d’autre part, en hydrodynamiqueIl est situé en contexte carbonaté récifal (Miocène), très (piézomètres Hydreka ou sondes Schlumberger) pour uneperméable, et présentant quelques cavités karstiques d’échelle mesure des champs de pression, de température ainsi que de Ressources en eau : préservation et gestionmétrique. Dans cette partie de l’île, l’agriculture intensive la charge ionique des fluides in-situ (à l’aide d’un tubage multi-et l’irrigation provoquent une surexploitation de la nappe packers WestBay).phréatique côtière, avec pour conséquence une intrusion d’eaude mer (jusqu’à 15 km à l’intérieur de l’île) et la pollution Il s’agit principalement d’étudier la réponse du réservoir auxprogressive des nappes en chlorures. Le site expérimental sollicitations extérieures, qu’elles soient anthropiques, naturellescomprend un réseau de 14 forages profonds (100 m en ou induites dans le cadre d’expériences contrôlées. Récemment,moyenne, plus un de 250 m), dont six ont été carottés. la mise en place de routines systématiques d’observation de la dynamique des fluides du sous-sol a bénéficié d’unCe site a été développé avec l’aide du Service d’Études et de partenariat entre GM et les sociétés imaGeau (Montpellier) etPlanification du Département des Ressources en Eau (ministère Schlumberger-Westbay (Canada).de l’Environnement des Baléares) dans le cadre du projet 31européen ALIANCE (programme-cadre de recherche de lUnion Contact : Philippe Gouze, gouze@gm.univ-montp2.fr
  • 32. Préservation et restauration de la qualité de leau  Eau polluée provenant de la mine de Camoulès.  Prélèvement d’eau dans le Carnoulès. © M. Héry > P o l l u t i o n d e s e a u x pa r l e s a c t i v i t é s h u m a i n e s Transformations des contaminants du milieu © O. Bruneel aquatique : le rôle des microorganismes Les sources de contamination chimique de l’eau se sont accrues alliant microbiologie et chimie, afin de comprendre, prévoir et diversifiées au cours du siècle dernier du fait des activités et éventuellement contrôler les processus de transfert des humaines. Elles concernent des substances de nature organique contaminants dans l’environnement. Ceci est parfaitement illustré ou inorganique d’origine naturelle ou anthropique. Des travaux par les travaux de recherche de l’UMR HSM sur les drainages de recherche menés par l’UMR HSM visent à une meilleure miniers acides. Ces travaux ont permis de déchiffrer en partie compréhension des mécanismes impliqués dans le devenir de ces les mécanismes biogéochimiques impliqués dans la dynamique contaminants chimiques (métaux, métalloïdes, organométalliques, des éléments métalliques et métalloïdes dans l’hydrosystème perturbateurs endocriniens, résidus de médicaments) dans en aval de l’ancienne mine de Carnoulès (Gard), incluse dans l’environnement, notamment dans le cycle de l’eau. l’OSU OREME. Les microorganismes sont à la fois les acteurs de la génération des drainages acides à partir des déchets miniers Outre les caractéristiques physico-chimiques du milieu, en contrôlant les réactions d’oxydation des sulfures, et ceux de l’activité des microorganismes joue un rôle crucial dans la l’atténuation naturelle de la pollution dans l’eau en promouvant dynamique de ces contaminants en conditionnant leur forme les réactions d’oxydation du fer et de l’arsenic, résultant en leur chimique et/ou mobilité dans l’environnement. Grâce à leur immobilisation au niveau des sédiments.Ressources en eau : préservation et gestion capacité d’adaptation, les microorganismes ont développé des mécanismes, métaboliques ou de détoxification, leur permettant Cette approche est également développée pour l’étude des d’interagir avec des contaminants chimiques, y compris transferts et de l’écotoxicité de polluants métalliques et les xénobiotiques. L’activité microbienne entraîne soit une organométalliques issus de sédiments portuaires, dans le cadre biodégradation des formes organiques, soit une modification du projet de FUI ECODREDGE-MED ou pour l’étude du devenir de la forme chimique du composé ou son immobilisation par de résidus de médicaments en milieu côtier dans le cadre du précipitation ou complexation, entraînant des répercussions sur projet ANR PEPSEA. sa mobilité et/ou toxicité. Contacts : Marina Héry, marina.hery@univ-montp2.fr Étant donné la complexité des facteurs qui interviennent, il Corinne Casiot, casiot@msem.univ-montp2.fr32 est primordial de développer des approches pluridisciplinaires, & Hélène Fenet, hfenet@univ-montp1.fr
  • 33. > P o l l u t i o n d e s e a u x pa r l e s a c t i v i t é s h u m a i n e s Système dépuration, à léchelle familiale, de leau contaminée par larsenic pompée dans la nappe du Mékong au Cambodge et au Vietnam et utilisée pour la boisson Un projet sur « l’évaluation La présence en concentration importante (de 40 à 1 200 µg/l alors des caractéristiques des que la teneur maximale recommandée par l’Organisation Mondiale eaux souterraines dans de la Santé pour la consommation humaine se situe à 10 µg/l) les zones contaminées par de cet élément dans l’eau est en partie d’origine anthropique larsenic au Cambodge et au (pesticides) mais essentiellement naturelle par simple dissolution Vietnam pour développer à partir de pyrites arsenifères présentes dans la partie amont de un système dépuration de ce grand fleuve asiatique. La toxicité de l’arsenic, mise en évidence leau à léchelle familiale » récemment, cause dans ces régions des nécroses de la peau (2009-2010, financement (arsenicose) pouvant conduire à la mort. Le dispositif mis au point Agence Universitaire de la se présente comme un simple biofiltre à sable ; il n’utilise que des Francophonie) a été coordonné matériaux ordinaires : un système d’aération en forme de poire par l’Institut Technologique du d’arrosoir, un lit de clous pour enrichir le milieu en fer et favoriser Cambodge (Pnom-Penh), et la formation d’hydroxyde ferrique piégeant l’arsenic, un filtre à conduit en collaboration avec sable de granulométrie croissante et un dispositif final de polissage l’Université Technologique de fait de cendre de balle de riz. Cet appareil est facile à utiliser, Hochiminh (Vietnam) et l’US simple d’entretien et efficace à l’échelle d’une famille ou d’un « Analyse » (Cirad). Son objectif petit village. L’intervention de l’US « Analyse » dans cette étude a était de mettre au point un consisté à apporter un soutien analytique pour la caractérisation dispositif simple, peu coûteux et des eaux prélevées en différents sites dans les deux pays et la efficace pour réduire la teneur validation de l’efficacité du dispositif par la mesure de teneurs © Davin Uu en arsenic de l’eau pompée faibles (< 10 µg/l) en arsenic après traitement. dans la nappe du Mékong au Cambodge et au Vietnam et utilisée comme eau de boisson par les Contacts : Daniel Babre, daniel.babre@cirad.fr populations villageoises. & Karine Alary, karine.alary@cirad.fr  Effet de la consommation régulière d’eau contaminée par de l’arsenic sur des villageois cambodgiens.> T r a i t e m e n t d e s e a u x u s é e s e t d e s e ff l u e n t sProjet CreativERU : concept de rupture appliquéau traitement intensif et à la valorisationdes eaux résiduaires urbainesLe projet CreativERU (collaboration unités de recherche  diminuer fortement les besoins en oxygène (donc en énergie) enIEM, LBE, Laboratoire dIngénierie des Systèmes Biologiques extrayant physiquement la fraction organique pour la concentrer àet des Procédés de l’INSA de Toulouse, Veolia Eau Recherche un stade où elle est facilement fermentescible ;et Innovation) est financé dans le cadre du programme ANR  optimiser une production importante de biogaz ;Ecotech ouvert à la collaboration franco-chinoise. Il porte sur le  optimiser le traitement des nutriments pour favoriser leurdéveloppement de technologies avancées de traitement des eaux, élimination et/ou leur récupération ;plus particulièrement le traitement d’effluent urbain, avec un enjeu  montrer la possibilité de traiter des eaux usées urbaines pournovateur d’atteinte de très faibles impacts carbone et eau. obtenir une eau douce de qualité d’usage définie, avec un bilan positif en énergie et un impact environnemental minimal dans unCe projet doit lever les derniers verrous scientifiques et valider au contexte de développement durable.stade pilote industriel une nouvelle filière intensive de traitementdes eaux usées urbaines permettant d’atteindre de très grandes Une telle filière se présenterait comme une réelle avancée Ressources en eau : préservation et gestionqualités d’eaux traitées, avec possibilité de réutilisation directe (car technologique en comparaison avec les systèmes intensifs actuelsdésinfectées), tout en réduisant la taille des ouvrages et les coûts uniquement définis en termes de réponse à des exigences deopérationnels, voire les coûts d’équipement. Ce projet souhaite qualité d’eaux traitées au regard de la fragilité du milieu récepteurdéfinir un nouveau concept de traitement, en rupture avec les sans prendre en compte les impacts carbone et eau liés à lasystèmes conventionnels sur les points suivants : demande énergétique et l’intérêt de recycler les eaux traitées. générer une eau traitée de qualité par une filtration surmembranes poreuses, permettant une réutilisation directe et une Contacts : Alain Grasmick, Alain.Grasmick@univ-montp2.frprotection plus grande des ressources ; & Jérôme Hamelin, jerome.hamelin@supagro.inra.fr 33
  • 34. Préservation et restauration de la qualité de leau  Halle expérimentale du LBE à Narbonne. © J.P. Steyer > T r a i t e m e n t d e s e a u x u s é e s e t d e s e ff l u e n t s Évaluation environnementale de la gestion et des usages de l’eau : quantifier les impacts et identifier les transferts de pollution avec l’analyse du cycle de vie (ACV) Que ce soit pour des usages agricoles, domestiques ou en termes d’assainissement, la >Lanalyse du cycle de vie (ACV) qualité de l’eau ou l’efficience de son usage et de son traitement est toujours affaire de compromis entre l’usage de la ressource en eau elle-même et l’utilisation de Réseau de collecte technologies gourmandes en matériaux et en énergie qui permettent de l’économiser émission AIR NH3 ou de la traiter. Ainsi, l’efficacité d’une station de traitement des eaux usées se mesurait NOx N2O classiquement par la qualité de ses rejets uniquement. Mais ce traitement génère CO2 ... d’autres impacts environnementaux lors de la construction, de l’exploitation, du Consommation fonctionnement et du démantèlement du système d’assainissement dans sa globalité. des ressources Ainsi, la réduction d’impacts locaux tels que l’eutrophisation des milieux aquatiques ou STEU l’écotoxicité en eaux douces, se payent par des transferts de pollution sur des impacts régionaux ou globaux liés à l’infrastructure et au fonctionnement de la station. L’ACV Rejets eau © P. Roux Déchets, boues, environnementale est la seule méthode d’évaluation capable de quantifier ces impacts Lixiviat... Niveau de Réémission sol, air, eau N, P, ETM, CTO, DBO5... performance sur l’ensemble du cycle de vie : depuis l’extraction des matières premières utilisées jusquà la fin de vie des systèmes étudiés. Associée à des approches locales telles que les LACV est un moyen efficace et systématique pour études d’impacts qui prennent en compte les spécificités du site, l’ACV permet d’éviter évaluer leffet sur lenvironnement dun produit, les transferts de pollution. dun service ou dun procédé. Dans la logique de pensée « cycle de vie », le but recherché est de Le pôle montpelliérain ELSA*, associant notamment les unités de recherche ITAP, réduire la pression dun produit sur les ressources LBE et LGEI, travaille en étroite collaboration avec l’UMR G-EAU sur ces questions et lenvironnement tout au long de son cycle de d’évaluation environnementale en lien avec la gestion et les usages de l’eau. Depuis vie, de lextraction des matières premières jusquà 2010, un projet financé par l’Office National de lEau et des Milieux Aquatique vise à la mise au rebus en fin de vie, cycle souvent évaluer les performances environnementales du système d’assainissement pour petites qualifié de « berceau à la tombe ». LACV est à la fois un cadre conceptuel, une procédure et moyennes collectivités dans son ensemble (réseau d’égouts et stations d’épuration). (suite détapes standardisées) et un ensemble D’autres travaux de recherche sont en cours au sein du pôle ELSA en lien avec lesRessources en eau : préservation et gestion de modèles permettant de convertir des flux de usages de l’eau : ACV territoriale appliquée au Bassin de Thau, ACV d’un périmètre substances émises ou consommées en impacts irrigué, ACV des usages de l’eau d’une mégapole ainsi que des travaux sur la production environnementaux potentiels. de micro ou de macro-algues (Inra-LBE et Montpellier SupAgro). Tous ces travaux et les questions de recherche qui leurs sont associées visent à mieux prendre en compte l’eau et son traitement dans les ACV car c’est à la fois un milieu récepteur des impacts et une  Apports de l’Analyse de Cycle ressource plus ou moins renouvelable suivant sa provenance et l’usage qui en est fait. de Vie (ACV) dans l’évaluation des systèmes d’assainissement : Contacts : Véronique Bellon-Maurel, veronique.bellon@irstea.fr Quels coûts environnementaux Philippe Roux, philippe.roux@irstea.fr pour quelle qualité de rejets ? & Sami Bouarfa, sami.bouarfa@irstea.fr34 * Environmental Lifecycle & Sustainability Assessment (Irstea, Cirad, EMA, Montpellier SupAgro, Inra) : www.elsa-lca.org
  • 35. > T r a i t e m e n t d e s e a u x u s é e s e t d e s e ff l u e n t sTraitement d’effluents industriels pour la réutilisationde l’eau : cas de l’industrie de la céramiqueL’eau devient une préoccupation et un enjeu majeur pour les Ceramico S.L.) s’estprochaines décennies du fait d’une consommation croissante développé en troisdans tous les secteurs d’activité conjugué à un déséquilibre temps : (1) définitionavec le renouvellement de la ressource. Cette situation est des procédés applicablesparticulièrement critique dans les pays du pourtour méditerranéen. et de la faisabilité àLes eaux de rejet deviennent donc une ressource potentiellement l’échelle du laboratoire,et économiquement intéressante pour les industriels à condition (2) modélisation etde pouvoir les valoriser par un traitement approprié. Dans conception d’un pilote dece contexte, l’utilisation de procédés membranaires pour le démonstration et (3) teststraitement d’effluents s’avère une des solutions à envisager. sur sites et adaptation aux conditions d’exploitationL’industrie espagnole de la céramique est la première en Europe et avec un bilan économique.la seconde au niveau mondial. Elle présente la particularité d’êtreconcentrée sur un petit territoire dans la province de Castellón, L’étape de faisabilité enautour de la ville de Castellón de la Plana. Les principaux verrous laboratoire (IEM) a permispour la réutilisation des eaux de rejet de cette industrie résident, de définir un couplage ded’une part, dans une haute teneur en ions calcium et sulfate procédés de microfiltrationet d’autre part, dans la présence de sels de bore qui sont des et de nanofiltration ; ce qui © A. Deratinicontaminants pour la consommation humaine et la culture des a conduit à la conception du pilote de démonstration. Les essaisagrumes. sur site et l’étude technico-économique réalisés par l’IMECA ont validé l’approche.Le projet Nanoboron (Séparation membranaire du bore dansles effluents, collaboration IEM, Instituto de Technologia Ceramica Contact :de Castillon de la Plana [IMECA], Gardenia Quimicas S.A., Estudio André Deratini, andre.deratani@iemm.univ-montp2.fr  Pilote de démonstration couplant la microfiltration et la nanofiltration pour le traitement deffluents industriels. Conception et construction Institut Européen des Membranes de Montpellier et IMECA PROCESS (Clermont lHérault).> T r a i t e m e n t d e s e a u x u s é e s e t d e s e ff l u e n t sProjet PETZECO : traitement deffluents aqueuxpétrochimiques par combinaison ozone zéolithe O3+O2 FC1 Ozone Lidée principale de ce projet est dutiliser lozone combiné destruction avec des matériaux zéolithiques innovants afin d’associer une FC2 propriété de décomposition de l’ozone en radicaux hydroxyles O3, gas outlet et une propriété d’adsorption sur ces solides. Cette combinaison provoquant une synergie devrait augmenter les vitesses de [O3]G measurement dégradation. L’utilisation d’un solide poreux minéral devrait pH [O3]L garantir une bonne résistance aux attaques oxydantes et measurement controller O3, liq permettre d’assurer un maintien des propriétés adsorbantes et T°C catalytiques à long terme. La partie développement de ce nouvel controller adsorbant / catalyseur mésoporeux solide de type zéolithe est O3, gas inlet Samples l’un des défis de ce projet car très peu d’études existent dans ce domaine.La pollution des eaux et des sédiments par les hydrocarburesaromatiques polycycliques est incontestable et présente des La mise en œuvre de cette combinaison de catalyseurs / ozone Ressources en eau : préservation et gestionrisques réels pour l’environnement et la santé, ce qui a conduit dans un procédé efficace et peu coûteux constitue un autre défila Commission européenne à les classer comme substances de ce travail. Les aspects réactionnels et mécanistiques serontprioritaires. Les opérations classiques doxydation chimique ou étudiés précisément afin de pouvoir cibler les fonctionnalitésd’adsorption sur charbon actif présentent des limites en termes les plus intéressantes du solide lors de la synthèse des zéolithes.de coût et de mise en œuvre. Les procédés d’oxydation avancée Les paramètres dimensionnant du procédé d’oxydation danssont adaptés pour dégrader les composés bio-réfractaires ou différentes configurations sont étudiés en profondeur (du littoxiques, grâce à lutilisation des radicaux hydroxyles. Le travail fluidisé à la séparation membranaire du catalyseur). L’objectifproposé dans le projet PETZECO (collaboration IEM, Institut ultime du projet est dutiliser des matériaux monolithesCharles Gerhardt Montpellier, Laboratoire de Génie Chimique, contenant le nouveau catalyseur sur des effluents réelsInstitut National des Sciences Appliquées de Toulouse, Total) vise à pétrochimiques.développer une technique de pointe pour le traitement des eaux 35usées industrielles difficiles. Contact : Stephan Brosillon, stephan.brosillon@univ-montp2.fr
  • 36. Préservation et restauration de la qualité de leau > V a l o r i s at i o n d e s e a u x u s é e s t r a i t é e s e t d e s d é c h e t s Le projet BIORARE : bioélectrosynthèse pour le raffinage des déchets résiduel Le projet BIORARE (collaboration UPR « Hydrosystèmes et bioprocédés » et « Gestion environnementale et traitement biologique des déchets » [Irstea], Laboratoire de Génie Chimique [UMR CNRS-INPT-UPS], LBE [Inra], Suez-Environnement) porte sur des modalités dutilisation du concept délectrosynthèse microbienne pour la bioraffinerie des déchets et des effluents. Cette découverte récente pourrait permettre la production de molécules à haute valeur ajoutée à partir de la matière organique et de lénergie contenue dans les déchets. Lidée principale consiste à utiliser la technologie des systèmes bioélectrochimiques, non pas pour produire de lélectricité comme dans les « biopiles », mais pour orienter les réactions métaboliques du bioprocédé vers la production de molécules © T. Bouchez plateforme, à valeur ajoutée, utilisables en chimie verte. Ces systèmes d’électrosynthèse microbienne présentent des  Schéma de la bioélectrosynthèse. avantages essentiels :  une séparation physique entre un compartiment « sale » à léchelle laboratoire. Des approches pluridisciplinaires seront recevant la matière organique à traiter et un compartiment combinées afin de mieux comprendre et cerner le potentiel « propre » où a lieu la synthèse de molécules dintérêt ; technologique de ces systèmes. En parallèle, lévaluation  une possibilité dorienter les flux métaboliques et de environnementale des stratégies de couplage de ces systèmes sélectionner les réactions doxydation se produisant à la cathode aux installations industrielles existantes sera réalisée. Ce travail à partir de la régulation du potentiel. sera conduit en sappuyant sur des scénarios de référence qui permettront didentifier des composantes sensibles dun point Afin détablir un cahier des charges détaillé pour lapplication de vue environnemental afin dorienter les choix techniques de lélectrosynthèse microbienne, les composants clefs seront ou industriels. Enfin, une analyse économique, sociétale et identifiés ainsi que les spécifications associées pour lélaboration règlementaire sera prise en compte pour mieux cadrer les dune stratégie de développement industriel ultérieure. Les stratégies futures de développement industriel. Les mesures fondements scientifiques et techniques de lélectrosynthèse associées de protection de la propriété intellectuelle seront microbienne devront tout dabord être renforcés. Les prises le cas échéant. relations entre les conditions opératoires et les molécules effectivement synthétisées seront validées expérimentalement Contact : Nicolas Bernet, nicolas.bernet@supagro.inra.fr > V a l o r i s at i o n d e s e a u x u s é e s t r a i t é e s e t d e s d é c h e t s Irriguer avec des eaux usées traitées : pour une meilleure évaluation des risques Le monde est confronté à un problème de ressources en eau dû avec un substitut du virus de lhépatite A (Mengovirus murin). au réchauffement de la Terre, à laccroissement des populations Elle souhaite étendre son travail au Norovirus responsable de la et à la diversification des usages de leau. La réutilisation des plupart des gastroentérites dorigine virale, voire au Rotavirus eaux usées traitées peut aider à y faire face. Elle permet responsable des mêmes troubles chez lenfant. Elle sintéresse dutiliser prioritairement les eaux conventionnelles pour les au devenir de ce virus dans le sol, ainsi quà sa surface et dans usages exigeants en qualité, et déviter la surexploitation et latmosphère. Elle sintéressera aussi au devenir de certaines la salinisation des aquifères côtiers. Lirrigation avec des eaux bactéries antibio-résistantes détectées en entrée comme en usées traitées évite leur rejet en rivières, dans les aquifères sortie de stations dépuration, ainsi quaux effets de la salinité ou la mer, lagriculture bénéficiant de leur valeur fertilisante des eaux usées sur la stabilité structurale des sols. LUMR utilise en azote et phosphates. Irriguer avec des eaux usées traitées des méthodes variées et développe des modèles couplant des présente des risques pour l’environnement et la santé humaine. processus différents : visite de sites avec réutilisation deaux uséesRessources en eau : préservation et gestion Elles peuvent contenir divers composés toxiques pour la flore, traitées, expérimentations de terrain et en laboratoire, analyse la faune et l’homme, ainsi que des pathogènes de lhomme des processus sous-jacents au devenir des pathogènes étudiés. dorigine entérique. Leur salinité peut affecter les sols. Les risques dépendent de lorigine des eaux, de leur traitement, de leur LUMR EMMAH souhaite ainsi aider la décision publique en gestion, de létat sanitaire des populations et de la règlementation. matière de réutilisation deaux usées traitées grâce à une meilleure connaissance des processus associés au devenir de LUMR EMMAH participe actuellement à un point à léchelle certains virus et bactéries dans le milieu, et à leur intégration européenne : pratiques, diversité des risques, épidémies dans des modèles mécanistes. Elle participera à leffort pour la dorigines hydriques, devenir des polluants et pathogènes dans définition de nouveaux capteurs permettant dalerter. lenvironnement, quantifications du risque, règlementations avec36 leurs atouts et leur difficultés de mise en œuvre. Elle a initié des Contact : Pierre Renault, pierre.renault@avignon.inra.fr travaux sur le devenir de virus dans lenvironnement, notamment
  • 37. Ressources en eau : préservation et gestion  Système d’irrigation 37F. Molle © IRD traditionnel en Syrie.
  • 38. T. Ruf © IRD  Gestion de leau au Maroc. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétésRessources en eau : préservation et gestion38
  • 39. L a rareté d’une ressource vitale comme l’eau pour l’alimentation des sociétés, pour celle de leurs troupeaux, pour l’arrosage des cultures ou laproduction d’énergie, les a rapidement conduites à établir La communauté scientifique régionale dépasse, par létendue et la variété de ses travaux, la simple question de la GDE. Elle dispose en effet de nombreux atouts qui lui permettent :des règles d’accès et de partage relevant à l’évidencedu champ des sciences économiques, de gestion et  de contribuer à lélaboration des politiques publiquessociales. Néanmoins, le recours à ces disciplines pour environnementales et en particulier à leur articulationinverser une tendance à l’épuisement et à la dégradation avec les politiques territoriales de développementde cette ressource naturelle a longtemps été l’objet de économique, daménagement et durbanisme. Elle conduitquestionnements, voire de controverses. à analyser les conditions dune gouvernance de la ressource, des usages et des services pour latteinte desLa virulence du débat entre tenants d’une priorité aux objectifs de qualité de leau et des milieux aquatiques,sciences hydrologiques et tenants d’une mobilisation partagés par les acteurs aux échelles territorialesdes sciences « non dures » s’est atténuée avec la prise adaptées et à en dériver des modalités renouvelées dede conscience de la rareté croissante de la ressource en gestion et de concertation ;eau au vu de l’assèchement des cours d’eau et des zones  de concevoir une large gamme dinstrumentshumides en période d’étiage, puis des conflits d’usages réglementaires, économiques, institutionnels ounotamment dans des contextes méditerranéens et semi- techniques susceptibles de soutenir la mise en œuvrearides. et lefficacité des politiques environnementales au niveau des « territoires de leau ». La productionLa gestion de la demande en eau, dénommée « GDE » dinnovations dans ce domaine repose notamment surdans le jargon des sciences de l’eau, porte l’idée que le développement de plateformes de modélisation et deréaliser des économies d’eau constitue un préalable à simulation permettant détudier les interactions entre lesla mobilisation de ressources nouvelles, ou alternatives, mécanismes biophysiques et les processus décisionnels,dans l’objectif d’atteindre une gestion équilibrée de entre les différents niveaux de gestion et de décision, etla ressource en eau et des usages associés. C’est ce daccompagner les processus décisionnels des acteurs.constat qui conduit les directeurs de l’eau des pays  La majorité des unités intervient sur un ou plusieursméditerranéens réunis à Fréjus en 1997, à prôner la terrains méditerranéens dans le cadre de projets demise en œuvre du concept de GDE. Certains auteurs recherche internationaux et aborde fréquemment danspréconisent d’éviter le gaspillage de l’eau, voire de ce contexte, la gestion des risques et la vulnérabilité desréaliser des économies, au sein de chaque usage, en territoires liés aux inondations et aux sécheresses. Selonutilisant des technologies et des incitations adaptées, ainsi les prévisions du Groupe dexperts Intergouvernementalque par une gestion intersectorielle en transférant, par sur lEvolution du Climat, ces événements extrêmesexemple, des droits d’usage de l’agriculture, première se renforceraient, rendant encore plus nécessairesconsommatrice d’eau, vers des usages jugés plus « utiles » lamélioration de la résilience des territoires et lecomme l’alimentation en eau potable des villes. développement de leur capacité dadaptation à moyen terme.Les scientifiques empruntent alors les cadres des scienceséconomiques, sociales et de gestion pour comprendre, En parcourant les axes de recherche des unités et lesformaliser ou réguler les comportements, individuels projets de recherche inclus dans ce chapitre, deuxou collectifs, d’allocation et de consommation, dans caractéristiques des travaux de recherche se dégagentle sens d’une économie d’eau aux échelles adéquates. nettement :Nous assistons bien à une rupture des approches  Le territoire, lieu darticulation des politiquesen considérant, en plus des actions nécessaires à environnementales et des autres politiques publiques,la mobilisation de la ressource, celles influant sur est un angle dapproche quasi systématiquementla demande à différentes échelles et de manière considéré. Il en découle une importance grandissanteintersectorielle. des observatoires, de la gouvernance et de la maîtrise de linformation spatialisée.Ce changement de paradigme traduit une nouvelle façon  Les travaux sont réalisés à linterface de plusieursde considérer la gestion des ressources en eau. Il est de disciplines, soit en interne au sein des unités lorsquellesplus en plus approprié par les acteurs du domaine. Il se sont pluridisciplinaires, soit par le biais de collaborations,retrouve progressivement dans les textes réglementaires, et témoignent dun développement récent et Ressources en eau : préservation et gestionnotamment la Directive Cadre européenne sur l’Eau remarquable de la pluridisciplinarité entre sciences(DCE, 2000), qui est la première directive à s’appuyer hydrologiques (sensu lato) et sciences économiques, deaussi largement sur des concepts économiques, qui gestion et sociales.impose a minima des incitations à économiser l’eau autravers d’instruments tarifaires et qui préconise la gestion Avec ces qualités et lappui dun pôle de compétitivitéconcertée et l’instauration d’une participation du public. mondial sur leau, la communauté scientifique régionale apparaît configurée pour contribuer à la résolution des défis posés par la société et la dégradation des ressources en eau. Thierry Rieu (UMR G-Eau) 39
  • 40. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés Gestion durable dans la gestion stratégique des bassins anthropisés (échelles temporelles des ressources en eau, plus vastes). Les outils et démarches acteurs et usages vont de la production de données par instrumentation de terrain jusquà la L’UMR G-EAU : Gestion de l’Eau, modélisation physique. Acteurs, Usages (AgroParisTech, Les équipes principales Irstea, Ciheam-IAMM, Cirad, IRD, Les recherches de l’axe 2 « politiques UMR ART -Dev Montpellier SupAgro) se propose publiques, gestion de services et Acteurs, Ressources et Territoires d’apporter des connaissances et risques liés à leau » abordent d’une dans le Développement d’identifier des leviers d’action pour part l’action publique, la régulation (CNRS, UM3, Cirad, UM1, UPVD) et la gouvernance multi-niveaux une gestion durable des ressources 55 scientifiques en eau. Les continents européen et d’autre part les comportements Directrice : Geneviève Cortès genevieve.cortes@univ-montp3.fr et africain sont privilégiés avec un et la vulnérabilité face aux risques. http://recherche.univ-montp3.fr/artdev focus en Méditerranée. L’ambition Concernant l’action publique, lunité  Présentation page 48 est de développer des approches s’intéresse plus particulièrement UMR ESPACE-DEV pluridisciplinaires alliant sciences de (i) aux équipements et à l’analyse des Espace pour le développement l’univers (hydrologie, hydraulique), dynamiques institutionnelles dans la (IRD, UM2, UAG, UR) de l’ingénieur (automatique, mise en œuvre d’actions collectives ; 60 scientifiques mécanique des fluides), du vivant (ii) à la construction et au rôle des Directeur : Frédéric Huynh (agronomie, hydrobiologie) et observatoires et des indicateurs dans le frederic.huynh@ird.fr humaines et sociales (économie, domaine de l’eau ; (iii) à la régulation www.espace-dev.fr sociologie, science politique). La et à la durabilité des services d’eau ;  Présentation page 47 modélisation est un médiateur entre iv) aux approches économiques et UMR G-EAU disciplines et entre chercheurs et institutionnelles des relations entre Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages parties prenantes. Les activités de agriculture et services rendus par (AgroParisTech, Irstea, Ciheam-IAMM, Cirad, IRD, recherche de l’UMR sont structurées les hydrosystèmes. Concernant les Montpellier SupAgro) 75 scientifiques en trois axes auxquels s’ajoute un 4e comportements, il s’agit de qualifier Directeur : Patrice Garin axe transversal dédié aux formations. la demande en eau de différents patrice.garin@irstea.fr usages pour évaluer leurs sensibilités www.g-eau.net Les recherches de l’axe 1 « de la à différentes formes de régulation ou  Présentation page 40 gestion opérationnelle à l’analyse d’analyser les dimensions économiques UMR GRED de scénarios d’allocation des et sociales des vulnérabilités face aux Gouvernance, Risque, Environnement, ressources », visent à améliorer risques (inondations, pollutions). Développement la gestion dune eau rare par une (IRD, UM3) approche biophysique principalement Les recherches de l’axe 3 « agricultures 59 scientifiques quantitative ; les aspects qualitatifs irriguées » abordent les pratiques Directeur : Francis Laloë d’irrigation à trois niveaux, du étant abordés du point de vue francis.laloe@ird.frRessources en eau : préservation et gestion hydrobiologique. L’UMR s’intéresse matériel aux territoires irrigués www.gred.ird.fr  Présentation page 42 à leau ressource, en mouvement avec un focus sur les exploitations rapide (rivières, conduites) ou lent agricoles à travers trois thématiques : UPR GREEN (aquifères), en stockage provisoire (i) l’analyse des processus physiques Gestion des ressources naturelles renouvelables et environnement dans les retenues, dans des régions pour la conception et la durabilité des (Cirad) marquées par la pénurie d’eau. Les équipements d’irrigation ; 14 scientifiques enjeux de gestion nécessitent deux (ii) l’évaluation multicritère et multi- Directrice : Martine Antona types d’approche : (1) régulation de échelle des performances des systèmes martine.antona@cirad.fr systèmes naturels ou artificiels pour irrigués ; (iii) l’accompagnement www.cirad.fr/ur/green une gestion opérationnelle en « temps des innovations techniques et  Présentation page 49 réel » ; 2) analyse et prise en compte institutionnelles en territoires40 ... suite page 42 des impacts des changements globaux irrigués. •••
  • 41. T. Ruf © IRD  Assèchement du sol dans la vallée du Tafilalet au Maroc.> P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a uSécheresses et conflitsLe changement climatique va générer un accroissement dans ensemble plus large de travaux récents de la littérature (publiésle nombre d’évènements climatiques anormaux, comme les dans Nature par exemple) sur le rôle des facteurs naturelssécheresses, les inondations et les ouragans. Ces anomalies dans l’émergence des conflits. Les recherches antérieuresclimatiques pourraient avoir des conséquences désastreuses ont étudié le lien entre les anomalies climatiques de courtpour les pays ayant une offre d’eau potable faible ainsi que pour terme et l’occurrence des guerres civiles et elles ont utiliséles économies qui dépendent de l’agriculture locale. Étant donné uniquement les données brutes de précipitation et deque les activités agricoles constituent 60 à 100 % du revenu température. Autrement dit, la littérature s’est focalisée surdes foyers africains les plus pauvres et que ces foyers n’ont l’effet de « chocs » climatiques, et aucun consensus n’a pusouvent pas accès à l’eau potable, l’Afrique subsaharienne est émerger sur l’existence même du lien. Dans nos recherches,l’une des régions du monde les plus affectées par le changement nous nous focalisons sur la sécheresse vue comme un « stock »climatique. Il y a aujourd’hui un consensus que la sécheresse et non pas sur les chocs climatiques. L’indice de sécheresse de(et la désertification) est une des causes qui ont contribué à la Palmer* est utilisé. Celui-ci est particulièrement bien adaptéguerre civile du Darfour car la sécheresse a accru les tensions pour appréhender les conséquences des variations climatiques Ressources en eau : préservation et gestionliées à l’utilisation des terres arables et de l’eau, même si sur l’activité agricole tout en prenant en compte le fait quecette guerre a opposé deux ethnies différentes. On peut donc la sécheresse est un phénomène cumulatif. Les résultatspenser que le climat peut générer des conflits en accroissant la démontrent l’existence d’une relation positive entre sécheressecompétition pour les ressources. et guerre civile et, à l’inverse des études précédentes, le résultat est très robuste.Des recherches menées par le LAMETA analysent les liensexistant entre le climat et l’occurrence de guerres civiles Contact : Raphaël Soubeyran, soubeyra@supagro.inra.fren Afrique sub-saharienne. Ces recherches font partie d’un * Voir Palmer,W., 1965. Meteorological drought. Research Paper 45, US Dept. of Commerce 41
  • 42. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés > P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a u Prévention et lutte contre les inondations, les pollutions et la submersion marine en Languedoc-Roussillon et Provence-Alpes-Côte dAzur Le projet HYDROGUARD* (2009-2012, projet labellisé par le Pôle de compétitivité « Gestion des risques et vulnérabilité des territoires ») vise à développer un système de surveillance fiable, autonome et automatisé des cours d’eau et du trait de côte des régions Languedoc-Roussillon et Provence-Alpes-Côte dAzur. Plus généralement, il souhaite permettre aux collectivités locales d’assurer une gestion durable des masses d’eaux et des territoires. Les installations peuvent être fixes ou mobiles, sur bouée, et déployées dans les lieux sensibles, ou transportables et installées sur des zones variables lors des alertes. Pour rentabiliser linvestissement, les balises, équipées de détecteurs /capteurs, de systèmes embarqués de communication et de calcul, ne servent pas uniquement en cas dalerte (crues ou tempêtes), mais aussi en temps normal pour détecter les pollutions, suivre l’évolution des masses d’eaux et du trait de côte, ou bien effectuer des mesures sur lérosion ou tout autre indicateur pertinent. Ces équipements pourront ainsi s’intégrer dans des stratégies de surveillance, d’alerte (notamment en matière de lutte contre les inondations, la submersion marine) et de gestion des masses d’eau. Ce nouveau dispositif est cohérent avec la législation européenne, nationale et les normes en vigueur. En cas d’alerte, le dispositif proposé est loutil privilégié pour anticiper les actions, contribuer à la prise de décision, et orienter les secours grâce aux informations acquises via les détecteurs/capteurs. Hors alerte, le système remonte des informations pertinentes vers les services de l’État, des collectivités, les particuliers, les gestionnaires de sites industriels et les délégataires de services. L’originalité du système réside dans sa décentralisation, sa proximité, sa redondance et son interopérabilité avec d’autres systèmes existants (CEMER, ALADIN…). L’échelle communale est visée par ce projet au travers de deux sites pilotes (la commune d’Alès, l’Étang de Thau avec ses communes riveraines). Ces zones sont de bons exemples des problématiques de gestion des masses d’eaux, des risques de crues rapides, de submersion marine et lagunaire et de rupture du cordon dunaire, avec des enjeux forts en termes de facteurs humains, de tourisme et d’économie. Des outils de visualisation et de surveillance 2D/3D seront associés au système et permettront de visualiser les zones à surveiller en utilisant des flux de visualisation adaptés, et de synthétiser en temps réel les données des balises à destination des utilisateurs finaux. Contacts : Pierre-Alain Ayral, pierre-alain.ayral@mines-ales.fr & Catherine Gonzalez, catherine.gonzalez@mines-ales.fr © UMR LGEI * HYDROGUARD : Équipements et technologies autonomes pour une gestion optimisée des moyens de prévention et de lutte contre les inondations, les pollutions, et la submersion marine en LR et PACA  Dispositif de mesure dans le cadre du projet HYDROGUARD. L’unité dispose de quatre sites Gouvernance et gestion expérimentaux : le laboratoire détudes et de recherche des matériels des ressources en eau Les équipes principales dirrigation, le canal de Gignac pour la UMR LAMETA régulation des canaux et les domaines L’UMR GRED : Gouvernance, Risque, Laboratoire Montpelliérain d’Économie du Merle et de La Valette pour l’étude Environnement, Développement Théorique et Appliquée des transferts d’eau et de solutés sous (IRD, UM3) a pour champ général (CNRS, Inra, Montpellier SupAgro, UM1) irrigation. d’investigation les relations des 50 scientifiques Directeur : Jean-Michel Salles sociétés à « l’environnement » sallesjm@supagro.inra.fr G-EAU contribue à l’élaboration et les relations entre les membresRessources en eau : préservation et gestion www.lameta.univ-montp1.fr du Programme SICMED (Surfaces de ces sociétés dans leur rapport à  Présentation page 44 et Interfaces Continentales « l’environnement ». UMR TETIS en Méditerranée). Au niveau Territoires, Environnement,Télédétection international, ses principaux Ce champ relève de la « question et Information Spatiale partenaires sont l’université socio-environnementale », articulant (AgroParisTech, Cirad, Irstea) de Wageningen et l’université gouvernance et environnement. 70 scientifiques technologique de Delft aux Pays-Bas, Sur le plan scientifique, il s’agit de Directeur : Jean-Philippe Tonneau l’UFZ (Umweltforschungszentrum) comprendre comment les nouvelles jean-philippe.tonneau@cirad.fr de Leipzig en Allemagne, le CSIRO contraintes et vulnérabilités http://tetis.teledetection.fr  Présentation page 46 (Commonwealth Scientific and modifient la gouvernance et la42 Industrial Research Organisation) et gestion des territoires et des ... suite page 44 l’université nationale en Australie. ressources.
  • 43. Trois axes structurent lUMR : conflits fréquents associés à l’accès contextualisée et processuelle, ancrée (1) Conservation de la biodiversité aux ressources territoriales et aux dans l’historicité des trajectoires et dynamique des systèmes ruraux ; discriminations dans cet accès. et des situations. Elles portent un (2) Gouvernance et gestion des intérêt particulier aux stratégies des ressources et des territoires ; L’équipe « Gestion sociale de acteurs individuels et collectifs qui, (3) Risque et vulnérabilité des l’eau » se consacre aux sociétés tout à la fois, sont contraints par les sociétés et des territoires. Des rurales, à l’étude des mutations qui matrices institutionnelles existantes actions transversales portent sur les affectent dans le cadre d’une et interviennent à différentes échelles des thèmes généraux d’animation pression croissante sur la ressource pour les faire évoluer. (conflits et accès aux ressources…) mais aussi de changement dans et/ou des chantiers relatifs à des leur environnement économique L’équipe s’intéresse également à la milieux spécifiques (forêts…) et sociopolitique. Ces recherches définition des politiques publiques, et communs aux trois axes. Les portent en particulier sur les enjeux donc à l’État en tant qu’acteur central recherches menées par l’UMR sur de la répartition des ressources et du de la transformation des régimes la thématique de l’eau s’inscrivent pouvoir décisionnel entre les acteurs hydriques et de la mise en place dans l’axe 2 de recherche. En effet, publics, privés et communautaires. de règles formelles et de structures la gouvernance de l’eau et des Elles abordent les modes de incitatives. Elle questionne ainsi la hydrosystèmes constitue à la fois un coordination et de médiation des distribution sociale des coûts et des objet prioritaire pour les politiques acteurs face aux conflits d’usage bénéfices attachés aux différentes publiques de développement et un qui se renouvellent, provoquant options de politiques publiques et les enjeu stratégique dans la dynamique ainsi changements et innovations, dimensions idéologiques et cognitives des sociétés, que révèlent les et s’inscrivent dans une approche des politiques publiques. ••• > P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a u Évaluation économique des politiques de gestion des inondations : analyse de sensibilité spatiale de l’outil d’analyse coût-bénéfice – dommages évités En France, dans le cadre de la gestion des inondations, l’État prévoit que soit systématiquement réalisée une évaluation de la pertinence économique des politiques mises en œuvre. À cette fin, il est prévu de mettre à disposition des maîtres d’ouvrage un outil danalyse coût-bénéfice basée sur la méthode des dommages évités (outil ACB-DE). Cet outil produit divers indicateurs spatialisés qui visent à comparer l’efficacité économique de différentes politiques de prévention du risque d’inondation. Ces indicateurs s’appuient sur l’estimation des dommages potentiels liés à différents scénarios de crues ; ils sont évalués par croisement de données spatialisées relatives à l’aléa, à l’occupation du sol et à la vulnérabilité des enjeux. La maîtrise des incertitudes de cet outil est un enjeu particulièrement important pour la quantification de ses performances. Au travers dune collaboration scientifique avec les partenaires du Plan Rhône, un acteur en pointe du développement de lACB-DE en France, l’Irstea, en partenariat avec AgroParisTech et lUM2, a développé un cadre permettant une telle analyse des incertitudes ainsi quune analyse de la sensibilité des indicateursN. Saint-Geours © UMR TETIS économiques à ces sources dincertitude. Cette collaboration scientifique est construite de façon à organiser le transfert des connaissances produites vers le monde opérationnel, sous la forme dun guide méthodologique et dun outil informatique pour faciliter la mise en œuvre de lACB-DE, des analyses dincertitudes et de sensibilité associées. Dun point de vue scientifique, les développements en cours explorent par Ressources en eau : préservation et gestion  Modèle dévaluation des dommages dus aux crues exemple linfluence croisée de la nature des données utilisées sur létendue sur la basse vallée de lOrb (Hérault). spatiale du territoire étudié et la résolution des indicateurs produits. Les La masse bleue est une carte des hauteurs de résultats permettront d’orienter la stratégie future de lÉtat ou du Plan submersion pour une crue modélisée sur la basse Rhône quant à la production de données et aux niveaux de précision requis vallée de lOrb. Les graphiques représentent pour la mise en œuvre d’études ACB-DE. respectivement lincertitude sur les dommages totaux dus à cette crue (qui sont calculés par un modèle Contacts : nommé ACB-DE), et les indices de sensibilité des différentes données dentrée utilisées dans ce modèle. Nathalie Saint-Geours, nathalie.saint-geours@teledetection.fr Jean-Stéphane Bailly, bailly@teledetection.fr & Frédéric Grelot, frederic.grelot@irstea.fr 43
  • 44. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés© K. Erdlenbruch  Irrigation dans le Lot. L’économie pour publique permettent d’analyser Autres équipes améliorer la gestion l’efficience des outils de gestion de l’eau et des mécanismes proposés en concernées par ce thème de l’eau agricole situation d’information incomplète UPR EAU/NRE entre usagers agricoles et puissance Eau : Nouvelles Ressources et Économie L’UMR LAMETA : Laboratoire publique, et en situation d’incertitude (BRGM) Montpelliérain d’Économie sur la ressource. Dans le cadre du 14 scientifiques projet européen NOVIWAM (Novel Théorique et Appliquée (CNRS, Inra, Directeur : Jean-Christophe Maréchal Montpellier SupAgro, UM1) a un de Integrated Water Management jc.marechal@brgm.fr  Présentation page 16 ses cinq axes de recherche qui porte Systems for Southern Europe), des sur les politiques de « développement nouvelles formes de tarification UMR HSM HydroSciences Montpellier durable et gestion des ressources ont été développées qui incitent les (CNRS, IRD, UM1, UM2) naturelles », plus particulièrement agriculteurs à « réserver » à l’avance les 57 scientifiques sur les instruments économiques volumes d’irrigation dont ils veulent Directeur : Éric Servat d’amélioration de la gestion garantir la disponibilité. eric.servat@msem.univ-montp2.fr qualitative et quantitative de l’eau en www.hydrosciences.org relation avec les activités agricoles.  Des approches en économie  Présentation page 8 expérimentale, en laboratoire et sur UMR ITAP Le LAMETA développe des le terrain, avec des usagers de l’eau, Information - Technologie - Analyse programmes de recherche communs permettent de mieux évaluer leur environnementale - Procédés agricoles avec diverses UMR du pôle Agropolis : comportement face aux instruments (Irstea, Montpellier SupAgro) l’UMR LISAH pour les aspects proposés. Ces outils font partie de la 40 scientifiques hydrologiques et l’UMR System pour classe des « testbed experiments » qui Directeur :Tewfik Sari tewfik.sari@irstea.fr les aspects agronomiques ; l’UMR permettent de tester le comportement www.irtsea.fr/itap G-EAU pour les sciences sociales et des agents économiques face à  Présentation page 28 la modélisation des systèmes. Ces des interventions publiques. Le UMR LISAH cinq dernières années ont aussi vu LAMETA s’est doté d’un laboratoire Laboratoire d’étude des Interactions le renforcement de ses coopérations d’économie expérimentale sur le site Sol-Agrosystème-Hydrosystème internationales en particulier avec de Richter (LEEM, Montpellier) et d’un (Inra, IRD, Montpellier SupAgro) diverses institutions australiennes laboratoire mobile pour faciliter les 34 scientifiques (Ministry of primary products of expériences de terrain. Ressources en eau : préservation et gestion Directeur : Jérôme Molénat Victoria State, University of Melbourne, jerome.molenat@supagro.inra.fr University of Western Australia,  Des approches de modélisation www.umr-lisah.fr intégrée, qui exigent de se  Présentation page 15 Australian National University, University of Sydney) qui se traduisent coordonner avec d’autres disciplines UPR LGEI par des séjours croisés de chercheurs (hydrogéologie, agronomie, biologie Laboratoire de Génie des écosystèmes aquatiques, écologie, et de doctorants. de l’Environnement Industriel etc.) et qui s’appuient, le plus souvent, (EMA) 45 scientifiques Les recherches du LAMETA sur l’eau sur des études de terrain approfondies. Directeur : Miguel Lopez-Ferber combinent trois types d’approches : Ces modèles prennent en compte les miguel.lopez-ferber@mines-ales.fr interdépendances entre occupation de 44 www.mines-ales.fr/LGEI  Des approches théoriques en l’espace, aménagement du territoire et  Présentation page 12 microéconomie et économie programmes de gestion de l’eau.  •••
  • 45. > P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a uProjet RISECO : contributions de l’économiedes ressources à la gestion de la rareté de l’eauet des risques de sécheresseLes épisodes récents des sécheresses en France (2003, 2004, 2005, la gestion de la pénurie d’eau et du risque de sécheresse. Le2006, 2011) ont rappelé l’impact important que ce phénomène projet propose, par exemple, une étude du rôle de l’irrigation etavait sur l’agriculture, principal consommateur de l’eau et de l’assurance récolte dans les stratégies de gestion du risqueprincipal secteur économique concerné. À de nombreux endroits, de sécheresse de l’agriculteur. Il évalue la capacité de différentsles sécheresses se sont prolongées sous forme de pénuries droits d’eau à partager à la fois le risque et la ressource. Il étudiestructurelles, comme en témoigne le remplissage insuffisant des l’intérêt de systèmes de droits d’accès à l’eau avec différentsréservoirs ou nappes habituellement sollicités pour l’irrigation. De niveaux de garantie d’approvisionnement qui permettraient ainsiplus, les études sur le réchauffement climatique laissent présager aux agriculteurs de se constituer un « portefeuille de droits » plusun accroissement de la variabilité et des extrêmes à l’origine des ou moins sûrs en fonction de leur gestion du risque de pénurie.sécheresses. Il est alors important de disposer de moyens qui Enfin, il propose une méthode originale de tarification de l’eaupermettent de réguler efficacement la demande en eau. qui se fonde sur une différentiation du prix de leau lorsque la disponibilité de la ressource est aléatoire. Ces questions ont desLe projet RISECO (projet ANR Jeunes Chercheurs) propose applications pratiques sur le terrain, pour la gestion des volumesune analyse économique des problèmes de pénurie d’eau et des prélevables par les organismes uniques ou pour la tarification derisques de sécheresse en France. Il rassemble des économistes l’eau par les sociétés d’aménagement régional.des UMR G-EAU et LAMETA ainsi que de l’Irstea, l’Inra etMontpellier SupAgro. Le projet s’appuie sur des méthodes de Contact :modélisation dynamique, d’analyse économétrique et d’économie Katrin Erdlenbruch, katrin.erdlenbruch@irstea.frexpérimentale. Le fonctionnement de différents instruments Pour plus d’informations : https://riseco.cemagref.fréconomiques est analysé et leur efficacité évaluée vis-à-vis de  Arrêtés de limitation des usages de l’eau en juillet 2011. Ressources en eau : préservation et gestion 45
  • 46. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés > P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a u Systèmes d’allocation des contrats agro-environnementaux pour limiter la pollution des eaux par les pesticides Le projet POPSY « Systèmes de d’Ecophyto2018 et proposer de nouvelles politiques publiques Production en Grandes Cultures, plus efficaces. Environnement Politiques Publiques » (2009-2013) est financé par l’ANR et Le LAMETA travaille plus spécifiquement sur les raisons de la coordonné par l’UMR « Économie faible contractualisation des mesures agro-environnementales publique » (Inra Versailles-Grignon). territorialisées de réduction des pesticides sur les territoires à Il rassemble des économistes et enjeu « eau ». Il propose des systèmes d’allocation de contrats des agronomes. Ce projet vise agri-environnementaux, individuels ou collectifs, plus performants à (1) créer des méthodes pour et plus motivants pour le monde agricole (plus spécifiquement concevoir des systèmes de cultures dans les territoires viticoles du Languedoc-Roussillon). Le écologiquement performants, LAMETA participe aussi à une expérience pilote de « mise utilisant moins de pesticides, aux enchères » de contrats de remise en herbe auprès des (2) étudier les conditions agriculteurs, en relation avec l’Agence de l’Eau Artois-Picardie. ie is-Picard socioéconomiques de lémergence, du développement et de Contacts : Sophie Thoyer, thoyer@supagro.inra.fr au Arto ladoption de tels systèmes, Raphaele Preget, preget@supagro.inra.fr (3) évaluer limpact des politiques & Laure Kuhfuss, kuhfuss@supahro.inra.fr ce de l’e actuelles d’accompagnement© Agen  Annonce d’enchères pour la création de couverts herbacés dans la plaquette de présentation du programme "eau et agriculture 2010-2012". Maîtriser l’information cours d’eau, distribution spatiale Dans le domaine de l’agriculture, des habitats…) et pour quantifier l’étude du stress hydrique des plantes spatiale pour connaître les pressions qui s’y exercent. constitue un champ de recherche et gérer les ressources, L’analyse et la modélisation spatiales important pour l’évaluation de la permettent l’étude des phénomènes production agricole et l’amélioration les milieux et les territoires naturels et anthropiques à l’œuvre de la gestion de l’eau : les recherches (dynamique des sédiments, suivi de portent sur l’évaluation d’indices de L’UMR TETIS : Territoires, la végétation dans les fleuves, lacs, stress dérivés d’images aériennes ou Environnement, Télédétection lagunes ; modélisation pressions/ satellitaires en proche infrarouge et et Information Spatiale état). infrarouge thermique, et de mesures (AgroParisTech, Cirad, Irstea) a pour de température de surface. Des objectif de développer les méthodes L’UMR développe des méthodes de recherches sont également menées de maîtrise de l’information spatiale suivi satellitaire et aéroporté des sur les périmètres irrigués en zone au service de la connaissance et de la cours d’eau. La cartographie des sub-sahélienne : elles portent sur les gestion des milieux et des territoires. profondeurs des cours d’eau par stratégies d’accès et de valorisation de Dans le cadre de recherches imagerie optique et mesures lidar l’eau, dans un cadre foncier contraint. conceptuelles, méthodologiques et aéroportées permet d’alimenter thématiques, l’UMR met en œuvre des modèles hydrobiologiques de Dans le cadre d’une approche intégrée une approche intégrée de la chaîne fonctionnement des peuplements des politiques publiques pour la de l’information : l’acquisition– et habitats. Les techniques radar planification et la gestion du territoire, notamment satellitaire–de données (imagerie, altimétrie, interférométrie) l’UMR met en œuvre, en partenariat spatialisées ; l’analyse et la et des méthodes mathématiques avec le Syndicat Mixte du Bassin modélisation spatio-temporelle des associées sont développées avec le de Thau, un projet de recherche systèmes agro-environnementaux Centre National d’Études Spatiales et sur l’analyse et la conception et territoriaux ; la conception et la l’ONERA pour quantifier les variables d’observatoires territoriaux. Ces gestion des systèmes d’information ; de surface des cours d’eau (largeur, travaux portent sur la modélisation les processus d’appropriation niveau, pente et vitesse), en déduire spatiale de phénomènes complexes et d’utilisation de l’information les paramètres hydrauliques de fond (étalement urbain, gestion de l’eau) spatiale par les acteurs territoriaux. et permettre l’estimation et sur le rôle de l’information dans les Ressources en eau : préservation et gestion des débits. processus de gouvernance : fonctions L’UMR mène des recherches et usages des représentations spatiales concernant la caractérisation et L’UMR développe l’imagerie radar en appui à la concertation territoriale la gestion des milieux aquatiques (données micro-ondes actives) pour (maquettes 3D, cartographie à dire et de leur biodiversité. L’imagerie la quantification des caractéristiques d’acteurs), recueil et légitimation des satellitaire–notamment à très haute du sol telles l’humidité, dont la savoirs locaux, analyse de l’émergence résolution spatiale–complète les connaissance représente un enjeu et de l’autonomisation du territoire… dispositifs de mesure de terrain important pour la modélisation TETIS mène également des travaux pour fournir une vision d’ensemble physique des processus sur la sensibilité spatiale des des structures spatiales et des hydrologiques ou pour le couplage méthodes d’évaluation économique dynamiques temporelles de ces surface-atmosphère dans le cadre du des politiques de gestion du risque 46 milieux (hydromorphologie des changement climatique. inondation.
  • 47. Spatialisation entre différents senseurs spatiaux, extrêmes qui y sont associés. L’étude par mesures in situ et/ou par envisage d’analyser l’impact des des connaissances modélisation. phénomènes d’étiage et d’inondation environnementale pour sur les populations et leurs conditions  Le programme « Assimilation de de vie et d’évaluer les potentialités le développement durable données spatiales pour l’analyse de mitigation. Seront mises en des territoires hydrologique du bassin amazonien et évidence les stratégies d’adaptation la prévision à court et moyen terme » potentielles des populations locales LUMR ESPACE-DEV : Espace vise à mettre en œuvre un modèle (notamment en bordure du fleuve pour le développement (IRD, hydrologique de type pluie-débit Maroni). Le projet propose la définition UM2, UAG, UR) développe et adapté aux grands bassins tropicaux et le développement de multiples met en œuvre des méthodologies (coopération IRD/institutions et indicateurs de vulnérabilité, de innovantes de spatialisation des universités brésiliennes). résilience et d’aide à la décision. connaissances en environnement pour le développement durable  Le programme « Phénomènes  Programme « Alternatives à des territoires, depuis lacquisition hydrologiques extrêmes en Guyane : l’évaluation de la qualité écologique des données jusquau processus prévision, impacts et adaptation » des cours d’eau de Guyane. Apport décisionnel. La finalité est de s’inscrit dans le contexte de l’une de la télédétection » : les cours contribuer à l’émergence de réseaux des trois régions du monde dans d’eau de Guyane sont soumis à des d’observatoires de l’environnement lesquelles la disponibilité en eau pressions anthropiques croissantes, pour le développement durable. par habitant est la plus élevée. La en particulier liées à l’exploitation Guyane est confrontée, en raison de aurifère clandestine. La lutte contre L’UMR ESPACE-DEV est impliquée fortes variations saisonnières, à des ces pratiques passe par un contrôle dans le domaine de l’eau au travers phénomènes extrêmes d’étiage ou régulier de la qualité de ces masses de programmes de recherche et de d’inondation qui peuvent entraîner d’eau tel qu’exigé par la Directive transfert, notamment en coopération soit des ruptures de l’alimentation Cadre européenne sur lEau. Ce type avec le Sud : en eau potable, soit des crues de surveillance des fleuves et rivières  Le programme « Flux d’inondation sévères affectant les habitats situés est difficile car il est impossible de et variation de masse : le cas du bassin en bordure de fleuves. Le premier pratiquer des prélèvements réguliers amazonien » a pour objectif général objectif du projet consiste à dans la plus grande partie du territoire d’estimer par mesures spatiales la développer des outils opérationnels guyanais du fait des contraintes variation saisonnière et interannuelle de prévision et d’évaluation des d’accès. Ce projet explore de nouvelles des différents réservoirs du cycle risques de crues et d’étiages, à mieux méthodes de contrôle à distance hydrologique continental et de valider connaître la ressource hydrologique de l’état des sites difficilement ces estimations par comparaison et à caractériser les phénomènes accessibles. ••• > P r é v e n t i o n e t g e s t i o n d e s r i s q u e s l i é s à l’ e a u Dynamique hydrologique et paludisme en Amazonie Ainsi, une étude fondée notamment sur la cartographie des zones humides a montré quà léchelle du bassin Amazonien, les fortes dynamiques hydrologiques des fleuves et des zones d’inondation représentent un des principaux facteurs de contrôle naturel de lincidence du paludisme. À une échelle plus locale, en Guyane, des corrélations significatives ont été mises en évidence entre dynamique hydrologique et abondance dAn. darlingi sur deux sites étudiés sur trois, alors que les précipitations napparaissent significativement corrélées que dans un seul cas.© J.F. Faure  Fleuve Sinnamary, Guyane. Cependant, le rôle joué par la dynamique hydrologique et ses variabilités intra- et interannuelle sur les caractères épidémiques Si le sens commun associe la présence deau à celle de moustiques– et endémiques du paludisme varient en fonction des régions dont lespèce Anopheles vectrice du paludisme–le risque de et des paysages de l’Amazonie selon des processus encore mal transmission du paludisme fait en réalité intervenir des mécanismes connus et à des échelles très variées. Le besoin de mener des biologiques, écologiques, climatiques, sociétaux, etc., bien plus études tentant dappréhender la complexité de ces processus complexes. En effet, identifier les mécanismes de transmission, a conduit lUMR ESPACE-DEV à aborder, selon une approche Ressources en eau : préservation et gestion voire modéliser ces derniers dans le but de prédire le risque multi-échelle et multidisciplinaire, la question des relations entre sanitaire, dans le temps et lespace, reste un défi et les efforts facteurs socio-environnementaux et paludisme dans la région de de recherche savèrent le plus souvent restreints à Anopheles Manaus. Ce projet, financé par le centre national de la recherche darlingi, le vecteur le plus efficace en Amazonie, à des conditions scientifique et technologique du Brésil (CNPq), fait intervenir des environnementales, climatiques et sociétales particulières, et à des équipes brésilienne, étatsunienne et française. échelles temporelles et spatiales données. En collaboration étroite avec des entomologistes et des épidémiologistes de Guyane et du Contacts : Emmanuel Roux, emmanuel.roux@ird.fr Brésil, lUMR ESPACE-DEV aborde ces problématiques en focalisant Laurent Durieux, laurent.durieux@ird.fr son questionnement scientifique sur la notion de spatialité, et ce de Naziano Filizola, naziano.filizola@gmail.com lacquisition de la donnée jusquà linterprétation dans le contexte Wanderli Pedro Tadei, tadei@inpa.gov.br applicatif et lappui aux prises de décision. 47
  • 48. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés > A d a p t a t i o n a u c h a n g e m e n t c l i m at i q u e Projet MISEEVA : vulnérabilité de la zone côtière à l’élévation du niveau de la mer Le projet MISEEVA (Marine Inundation hazard  Vue de la ville Sète. exposure modelling and Social, Economic and é Environmental Vulnerability Assessment uli modélisation « physique » de l’aléa, prend en compte les . So in regard to global changes, 2008-11) impacts sur les biens de type marchand mais aussi non ©M s’inscrit dans le cadre du programme marchand (plages, lagunes et zones humides, eaux de l’ANR « Vulnérabilité Milieu souterraines) ainsi que sur les différents secteurs Climat ». Ce projet, coordonné économiques associés, pour différents scénarios par le BRGM (service « Risques », d’anticipation et/ou d’adaptation des pouvoirs Orléans), vise à évaluer la publics (déni, laisser-faire, protection, retrait). vulnérabilité sociale, économique et Le LAMETA a été particulièrement impliqué dans environnementale de la zone côtière l’étude des perceptions que les populations ont de à l’évolution de l’aléa submersion cet aléa, des types de comportements qui pourront marine provoqué par le changement être attendus et influer sur la vulnérabilité ainsi que climatique. L’unité EAU/NRE du BRGM, dans l’évaluation des types de réponse qui pourront être en partenariat avec le LAMETA et la mis en œuvre par les politiques publiques pour anticiper au SOGREAH (société dingénierie), a mis en mieux ces changements. place et testé une méthodologie d’évaluation des impacts économiques d’une élévation du niveau de la mer liée Contacts : Charlotte Vinchon, c.vinchon@brgm.fr au changement climatique dans le siècle à venir en Languedoc- Cécile Hérivaux, c.herivaux@brgm.fr Roussillon. Cette évaluation, couplée avec les résultats de & Hélène Rey-Valette, helene.rey-valette@lameta.univ-montp1.fr Les outils de la télédétection l’Observatoire spatial du bassin reconfigurations des territoires permettront de relier les informations amazonien de l’IRD s’attache à tant du point de vue économique, recueillies par les satellites développer un dispositif de suivi politique et social, en mettant en d’observation et les caractéristiques des niveaux d’eau du bassin relation dynamiques de globalisation biologiques et environnementales amazonien par altimétrie radar. De et dynamiques locales. Elle centre des sites. À partir de ces l’autre coté de l’Atlantique, sur le plus particulièrement l’analyse de ces informations, la représentativité de contient africain, l’unité participe au reconfigurations sur la construction l’aval des cours d’eau sera testée programme africain de surveillance et la mobilisation par la diversité des pour son état général. Ces recherches de l’environnement AMESD, acteurs d’un ensemble de ressources, permettront de proposer une cofinancé par la Commission à la fois matérielles et immatérielles. méthodologie et la structuration d’un de l’Union Africaine et l’Union réseau opérationnel de surveillance Européenne. L’un des axes de ce L’unité développe depuis 20 ans une de la qualité écologique des fleuves programme concerne le suivi de la analyse pluridisciplinaire autour guyanais. navigation dans l’axe fluvial Congo- des problématiques et des enjeux Oubangui et le suivi écologique de la relatifs à la gestion de l’eau dans le L’UMR est située à Montpellier, cuvette du Congo. bassin méditerranéen (Maghreb, mais bénéficie d’implantations Liban, France, Péninsule ibérique). secondaires : Guyane française Relations entre eau, Ses recherches s’inscrivent dans un (Campus international IRD-UAG), contexte d’étude des relations entre université de la Réunion, Nouvelle- territoires et sociétés eau, territoires et sociétés. Depuis Calédonie (IRD), Brésil (Institut dans le bassin 2004, elle contribue aux programmes National de Recherches Spatiales), lancés par le CNRS, le Ministère de Éthiopie (African Union), Gabon méditerranéen l’Environnement ou l’Irstea, sur la (Agence Gabonaise d’Observations et thématique « Eau et Territoires » d’Études Spatiales) et Madagascar. L’UMR ART-Dev : Acteurs, Ressources (programme CNRS/SHS 2004-2005 et Territoires dans le DEVeloppement « Eau, environnement, sociétés » ; L’expertise acquise par l’UMR (UM3, CNRS, Cirad) implique programme mobilisateur pour l’appui dans l’utilisation des techniques également les Universités Montpellier à la coopération pour la recherche de télédétection pour le suivi I et de Perpignan Via Domitia en en sciences humaines et sociales environnemental bénéficie à tant que partenaires associés et entre le Maghreb et la France, CNRS/Ressources en eau : préservation et gestion de nombreux programmes de intègre l’équipe montpelliéraine MSH Paris 2006-2009 ; programme coopération et de transfert. Ainsi, du CEREQ (Centre d’Etude et de « Eaux et territoires » CNRS/Irstea/ sur le continent sud-américain, Recherche sur les Qualifications). Ministère de l’Environnement le programme GUYAMAPA vise à Inscrite de façon prioritaire dans le 2008-2011). L’unité a également créer des indicateurs de suivi des champ des sciences humaines et été partie prenante, entre 2003 et écosystèmes, en particulier des sociales, l’unité ART-Dev privilégie 2011, du groupement de recherche ressources en eau, sur le bassin de les approches interdisciplinaires CNRS 2524 « Res-eau-ville » et l’Oyapoque, fleuve frontalier entre puisqu’elle regroupe essentiellement plusieurs chercheurs collaborent le Brésil et la Guyane française. des géographes et des économistes, désormais avec leurs homologues De même, un programme de mais aussi des sociologues et des nord-américains sur le thème de48 coopération bilatérale entre l’Agence politologues. L’unité ART-Dev l’articulation entre projets urbains et Nationale de l’Eau au Brésil et développe des recherches sur les renaturation des fleuves au Canada.
  • 49. > A d a p t a t i o n a u c h a n g e m e n t c l i m at i q u eWASSERMed : disponibilité en eau et sécuritéen Europe du Sud et Méditerranée  Accès à leau potable en Tunisie.Le projet européen WASSERMed (2010-2012) sintéresse auximpacts environnementaux et sociaux des modifications du climatqui sont autant de menaces pour les ressources en eau et leursusages en Méditerranée.En partant de lévaluation des fréquences et amplitudes desprécipitations extrêmes, des changements des écoulements deleau à la surface et dans le sous-sol, le projet s’intéresse aussiaux multiples facteurs économiques et sociaux qui augmentent lavulnérabilité des systèmes hydrologiques. WASSERMed veut ainsi © R. Calvezcontribuer à : Réduire lincertitude quant aux impacts du changementclimatique sur lhydrologie en Méditerranée, en exploitant lessorties de modèles climatiques, en complétant et améliorant les méditerranéens aux modifications hydrologiques, à court terme,modèles hydrologiques existants, et en développant des outils de et contribuer à leur adaptation au changement climatique, à longsimulation de scénarios sur chacun des cinq sites de référence terme.retenus. Améliorer lévaluation régionale des effets climatiques sur les Parmi les cinq sites retenus, le bassin versant du Merguellilressources et usages de leau, en intégrant les recherches sur les (près de Kairouan, en Tunisie centrale) bénéficie des multiplescinq sites pilotes. Le projet est focalisé sur les secteurs sensibles recherches antérieures menées conjointement par des équipeset vulnérables de lagriculture et du tourisme, qui illustrent bien les de Montpellier et de Tunis, dans le cadre de projets bilatéraux,multiples enjeux et conflits pour lallocation et lusage de leau. européens et internationaux. Fournir une base de connaissance plus solide pour la sécuritéen eau en identifiant et évaluant les politiques de gestion Contacts : Christian Leduc, christian.leduc@ird.frde leau, y compris les échanges deau virtuelle. Ceci devrait & Zohra Lili Chabaane, zohra.lili.chabaane@gmail.compermettre daméliorer la résilience des anthropo-écosystèmes Pour plus d’informations : www.wassermed.euModéliser les systèmes en lien avec la production. Ils de vue des parties prenantes (experts concernent également l’élaboration et non experts) à différents niveauxcomplexes pour et l’impact des politiques publiques dorganisation ;accompagner dans le domaine de l’agriculture et  construire des démarches de l’environnement. Ils visent entre dutilisation de ces outils, qui fontles processus collectifs autres à éclairer la prise de décision intervenir aussi bien les acteursde gestion des ressources relative à la gestion de biens publics locaux que les scientifiques, dans des et à l’organisation des marchés, par processus de gestion qui vontrenouvelables l’élaboration de normes et laide à la de lapprentissage collectif à la prise négociation entre acteurs. de décision, en passant par laLe département « Environnements négociation ;et sociétés » du Cirad centre ses Au sein de ce département, lobjectif  situer les apports de ces approches,recherches sur les relations entre de l’UPR GREEN : Gestion des démarches et outils pour analyseragriculture, gestion des ressources ressources naturelles renouvelables les changements des systèmes socio-naturelles et dynamiques sociales, et environnement (Cirad) est de écologiques, le rôle des institutionsen lien avec les politiques publiques. fournir grâce à une approche et des connaissances dans cesSes travaux s’effectuent à l’échelle de profondément interdisciplinaire changements.l’exploitation agricole et des espaces (depuis l’anthropologie juridique,forestiers, de la région, du pays, ou l’agronomie jusqu’à la modélisation) L’unité développe plusieurs projetsau niveau international. Ils portent des connaissances, des méthodes et relatifs à la gestion de l’eau danssur les processus d’innovation et de des outils basés sur la modélisation un contexte multi-usages et multi-coordination entre acteurs et groupes des systèmes complexes, pour usagers, dans la suite du projet sursociaux, et sur les territoires en tant accompagner des processus la modélisation daccompagnementque lieux privilégiés de régulation. collectifs de gestion des ressources (ComMod) pour la gestion résiliente Ressources en eau : préservation et gestionIls font appel aux enquêtes, aux renouvelables et améliorer la capacité de leau qui concernait plusieurs payssondages et aux inventaires, aux des acteurs à maîtriser le pilotage de d’Asie (Thaïlande, Vietnam, Bhoutan,techniques de représentation et leur éco-socio-système. Philippines) (coordonné par GREENde modélisation des systèmes et financé dans le cadre du Challengecomplexes. Ils s’appuient sur les Les enjeux sont donc triples : Program on Water and Food, cf p.61).concepts et les outils de différentes  élaborer des outils conceptuels Le projet « Gestion des sous-bassinsdisciplines et font une large place et techniques pour représenter et gouvernance des eaux pluviales etaux sciences humaines et sociales. les systèmes socio-écologiques des petits barrages », démarré en 2010,Ils s’intéressent aux pratiques dans leurs multiples dimensions propose une approche comparatived’exploitation et de gestion collective (économiques, sociales, écologiques, de bassins versants au Ghana et audes ressources renouvelables–eau, spatiales et temporelles) et pour Burkina, pour y analyser le rôle des 49forêts, pâturages, faune sauvage– considérer la pluralité des points petits réservoirs mis en place. 
  • 50. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés > A d a p t a t i o n a u c h a n g e m e n t c l i m at i q u e CLIMAWARE : élaboration de stratégies dadaptation au changement climatique – Cas détude sur la gestion des barrages-réservoirs du bassin de la Seine Le projet CLIMAWARE (2010-2013) regroupe Une première phase des travaux a consisté à mettre en place des partenaires allemands (Department un modèle hydrologique semi-distribué sur le bassin, of Hydraulic Engineering and Water permettant de prendre en compte les spécificités des Resources Management et Center for différents affluents. Calé en temps présent sur environ Environmental Systems Research de 25 stations de débit, le modèle a ensuite été alimenté l’Université de Kassel), italiens par des sorties désagrégées de modèles climatiques (Istituto Agronomico Mediterraneo di (températures et précipitations). La comparaison Bari) et français (Irstea et lEPTB des résultats entre une période de référence (1961- Seine Grands Lacs). Il a pour 1990) et une période future indicative du milieu objectif d’élaborer des stratégies de siècle (2046-2065) montre une tendance à la d’adaptation de la gestion de leau baisse des modules et des débits détiage, avec des s au changement climatique. périodes de basses eaux plus longues en automne. Lac ds Les tendances sur les hautes eaux semblent beaucoup Gran Le cas d’étude français porte sur moins significatives. ine Se l’adaptation de la gestion des barrages- EP TB réservoirs du bassin de la Seine au La viabilité des stratégies actuelles de gestion va désormais © changement climatique. Lobjectif est dévaluer être évaluée dans ce contexte et diverses options dadaptation la pérennité des modes de gestion actuels à court, moyen et seront testées. long termes et, le cas échéant, den proposer de nouveaux pour permettre à Seine Grands Lacs (SGL) de répondre aux Contact : David Dorchies, david.dorchies@irstea.fr principaux objectifs de gestion, à savoir le soutien des étiages et Pour plus d’informations : www.uni-kassel.de/fb14/wasserbau/CLIMAWARE la protection contre les crues. Cela pourrait se traduire par une adaptation de la gestion en temps réel, des règlements deau ou  Lac-réservoir Marne. encore des capacités de stockage. >Gestion intégrée des ressources en eau Gouvernance de l’eau et des hydro-systèmes au Maghreb et au Machrek Les études sur la gouvernance de l’eau et des hydro-systèmes de l’UMR © T. Ruf GRED se développent actuellement en direction des régions du Maghreb et du Machrek principalement (avec l’Asie du Sud-Est et les Andes comme terrains secondaires). Elles sont menées en collaboration avec divers partenaires locaux et l’International Water Management Institute. En Égypte, les recherches portent sur l’action collective dans le delta, au niveau des canaux d’irrigation tertiaires (mesqas) et secondaires, sur les relations entre l’État et ses ministères techniques d’une part et les paysans d’autre part, ainsi que sur l’élaboration des politiques publiques de l’eau. Au Maroc, les recherches sont menées à plusieurs échelles autour de la gouvernance des ressources hydriques et foncières. Un premier champ dinvestigation concerne les terroirs irrigués en économie familiale et paysanne du sud-Marocain, en situation de montagne et doasis. Les situations de gestion collective des khettaras (galeries drainantes similaires aux Qanâts du Moyen-Orient) sont particulièrement étudiées. Dans un autreRessources en eau : préservation et gestion contexte, celui du Saïs au sud de Meknès, ont été découverts des terroirs radioconcentriques qui font lobjet de recherche comparée avec dautres dispositifs analogues en France (Montady) et en Égypte. Sur léchelle plus large des régions et des bassins hydrographiques, les travaux portent sur la mise en place du dispositif des agences de bassins hydrographiques, censé appliquer les principes de la gestion intégrée, et sur la mise en œuvre du plan Maroc Vert et son impact sur le périmètre irrigué du Tadla. Contacts : Christine Recalt, christine.recalt@ird.fr Francis Laloë, francis.laloe@ird.fr  Galerie drainante Thierry Ruf, thierry.ruf ird.fr50 au Maroc. & François Molle, francois.molle@ird.fr
  • 51.  Canal artisanal en Equateur. En Équateur, lUMR G-EAUaccompagne la mise en place dunegestion intégrée de la ressource hydrique. © R. Calvez>Gestion intégrée des ressources en eauAGUANDES : allocation de l’eaudans les hydro-systèmes aménagés © R. Calvezdes AndesLa gestion de l’eau des bassins versants de montagne est C’est dans ce contexte que l’équipe G-EAU est installée àparticulière par l’importance de la gestion au fil de l’eau, les Quito pour apporter un appui scientifique et multidisciplinairenombreux transferts interbassins, des stratégies d’usage agricole à la réforme en cours, tout en développant ses collaborationsraisonnées sur plusieurs étages bioclimatiques et structurées scientifiques sectorielles avec les institutions équatoriennes etautour d’une infrastructure hydraulique bien développée. l’université. Les activités sont concentrées sur cinq thèmes :Le bassin d’approvisionnement de Quito en Équateur en est (1) l’état des ressources en eau, leur répartition spatiale etun exemple : situé entre 2 000 et 5 900 mètres d’altitude, altitudinale et leur variation au cours des 50 dernières années,sur 5 000 km², il est confronté à des problématiques variées, (2) l’identification des demandes en eau et leur évolution récentecomplexes et représentatives des bassins de montagne. C’est selon différents scénarios de changements globaux, (3) les risquesune zone très peuplée, avec une forte croissance démographique de défaillance du système actuel de distribution d’eau dans lequi génère une hausse de la demande de services de base et bassin de Quito, (4) la construction de modèles de simulationqui réduit l’usage agricole du sol au profit d’une urbanisation comme aide à la répartition équitable de la ressource actuellegalopante. et future et à la planification, (5) la vulnérabilité écologique des Ressources en eau : préservation et gestion zones d’altitude face aux ouvrages hydrauliques de prélèvementLa demande en eau concerne plusieurs secteurs concurrentiels ; ou de stockage. Les trois premiers thèmes sont développéselle est supérieure à la ressource disponible et des transferts en collaboration avec l’Institut National de Météorologie etd’eau importants proviennent des « páramos » situés à plus de d’Hydrologie et l’École Polytechnique Nationale. Le quatrième est3 500 m d’altitude et dont le sol filtre et stocke l’eau de pluie et mené conjointement avec l’Entreprise Municipale d’Eau Potable etdes glaciers, avant de la restituer de manière régulée. La fonte des d’Assainissement et l’Irstea de Lyon à travers l’encadrement d’unglaciers, la pression démographique, le réchauffement climatique travail de Master.et la crise énergétique engendrent une course à leur exploitation, Contacts : Patrick Le Goulven, Patrick.LeGoulven@ird.frqui risque de fragiliser leur pérennité. Récemment, l’État a décidé Jean-Christophe Pouget, jean-christophe.pouget@ird.frde reprendre la main et prône une administration de la ressource Roger Calvez, roger.calvez@ird.frhydrique par entité hydrographique et orientée vers la gestion & Odile Fossati, odile.fossati@ird.fr 51intégrée.
  • 52. Gestion des ressources et des usages : institutions, territoires et sociétés >Gestion intégrée des ressources en eau Pour une gestion participative et multi-niveau de l’eau au Ghana et au Burkina Faso « modélisation d’accompagnement » (ou Companion Modeling) pour accompagner les processus de décision et la production de connaissances sur la gestion des systèmes socio-écologiques de gestion des ressources naturelles renouvelables. L’unité poursuit notamment ses activités dans la Volta, dans le cadre du Challenge Program on Water and Food-phase 2 (cf p.61), en collaboration avec l’International Water Management Institute, la Water Ressource Commission, Secrétariat Permanent du Programme d’Appui à la Gestion Intégrée de la Ressource en Eau. Faciliter les interactions entre les différents niveaux de gestion et de décision au Burkina Faso et au Ghana afin de rendre effective la GIRE est l’objectif du projet V4 « Sub-basin management and governance of rainwater and small reservoirs ». Pour cela, une démarche ComMod est développée avec des acteurs d’échelles locales et intermédiaires © W. Daré et les décideurs politiques afin que, par le dialogue, chacun prenne conscience des contraintes de l’autre pour construire  Atelier participatif au Ghana. de nouveaux modes d’interaction dans la production de règles et normes de gestion. Au Burkina Faso, il existe de multiples Depuis 1992, les principes de gestion intégrée de la ressource en structures de gestion de l’eau à différentes échelles. GREEN eau (GIRE) se sont imposés aux différentes politiques de l’eau. appuie ainsi l’opérationnalisation de comités locaux de l’eau, La participation des différents acteurs dans la prise de décision plateformes multi-acteurs créées au niveau du petit bassin versant, est devenue un principe d’élaboration des politiques publiques mais qui sont peu fonctionnels. Au Ghana, où ces plateformes décentralisées. Une gestion intégrée multi-niveau de l’eau intermédiaires n’existent pas, GREEN accompagne l’émergence aujourd’hui incontournable pose des questions en termes d’outils de nouvelles formes d’organisation multi-acteurs qui prendraient de régulation car les effets sociaux, économiques et écologiques en compte les enjeux des différents niveaux de gestion et de peuvent être contradictoires selon l’échelle considérée, la décision. Des ateliers participatifs sont organisés pour ce faire hiérarchisation des enjeux sectoriels, les acteurs impliqués. La (jeux de rôles, systèmes multi-agents…). À terme, l’innovation difficulté dès lors est d’élaborer des méthodes de concertation résidera dans la mise en œuvre de nouveaux modes multi- qui permettent l’expression de ces multiples points de vue scalaires d’interaction entre les acteurs de la GIRE. afin d’aboutir à des innovations institutionnelles et techniques acceptées par l’ensemble des parties. Contacts : Williams Daré, williams.dare@cirad.fr & Jean-Philippe Venot, J.Venot@cgiar.org Depuis 1998, l’UPR Green au sein du collectif multi-institutionnel ComMod a développé une démarche de modélisation participative Pour plus d’informations : www.commod.org & www.ecole-commod.sc.chula.ac.th/pn25/index.php >Gestion intégrée des ressources en eau AQUADEP : gouvernance départementale de l’eau destinée à la consommation humaine Le projet AQUADEP porte sur la gouvernance départementale consommation humaine dans quelques départements typiques de l’eau destinée à la consommation humaine. Ses principaux des diverses situations identifiées à l’étape précédente ; l’étude objectifs sont la caractérisation, l’évaluation et l’accompagnement de la situation en Italie et au Danemark ; des propositions des politiques départementales de l’eau destinée à la méthodologiques sur les systèmes d’information et d’indicateurs. consommation humaine. Il s’agit plus précisément d’améliorer AQUADEP est un projet de recherche interdisciplinaire la connaissance de ces politiques et, sur cette base, contribuer d’une durée de 3 ans (sept. 2008 – sept. 2011), soutenu à clarifier les termes du débat sur le design institutionnel de la par le programme « Eaux et Territoires » (Ministère de gestion de l’eau destinée à la consommation humaine, notamment l’Environnement–CNRS–Irstea). Il regroupe 12 chercheursRessources en eau : préservation et gestion quant à l’échelle territoriale et au mode de gouvernance. et enseignants-chercheurs issus de cinq équipes (ENGEES : École Nationale du Génie de lEau et de lEnvironnement de Parallèlement, une « recherche-intervention » plus ciblée sur Strasbourg–Irstea ; UPR Réseaux–Irstea Bordeaux ; UMR G-EAU le système d’information et de pilotage de la gouvernance et ART-Dev à Montpellier ; UMR CERTOP CNRS/Université Paul territoriale (système d’indicateurs) est développée dans une Sabatier de Toulouse). Sa coordination est assurée par Rémi perspective d’accompagnement critique des acteurs opérationnels. Barbier (ENGEES-Irstea). Les principaux éléments du projet sont : l’élaboration d’une typologie des politiques de l’eau destinée à la consommation Contact : humaine menées par les Conseils Généraux ; la caractérisation Stéphane Ghiotti, stephane.ghiotti@univ-montp3.fr de la gouvernance départementale de l’eau destinée à la52
  • 53. >Gestion intégrée des ressources en eau IDEAUX : intégration des politiques de leau, du développement, de laménagement et de lurbanisme en faveur des milieux aquatiques en France et au Québec L’interpénétration des territoires caractérise l’évolution Ces questions occupent une place centrale dans le projet de contemporaine des paysages et pose d’innombrables problèmes recherche IDEAUX, auquel participe lUMR ART-DEV. Celui-ci aux gestionnaires de l’eau. Les pouvoirs publics français et a pour principale « entrée » l’examen critique de l’évolution québécois sont conscients des limites des instruments de récente du paradigme aménagiste en France et au Québec. planification destinés à maîtriser l’étalement urbain. Les organismes Le dispositif méthodologique du programme IDEAUX est centré publics ou associatifs chargés des politiques de l’eau s’interrogent sur l’approche comparatiste des processus propres aux politiques quant à eux sur la portée de ces politiques : influent-elles en d’aménagement. Ce programme franco-québécois repose sur effet sur l’évolution des modes d’utilisation des sols à l’échelle un partenariat entre le bureau d’études privé Sogreah consultants des bassins versants ? En quoi les politiques daménagement du (Groupe Artelia) et plusieurs organismes publics français et territoire sarticulent-elles avec les politiques de leau ? Quelles québécois. Il sinscrit dans le cadre de lappel à propositions sont les conditions requises au « décloisonnement » de politiques « Eaux & Territoires » (2008). si fréquemment discordantes, dans un contexte de renforcement Contact : Alexandre Brun, abrungeographe@yahoo.fr des pouvoirs locaux, de concurrence territoriale accrue, de mondialisation et, en corollaire, d’interrogations sur le rôle de l’État en matière de gestion des ressources naturelles ? Ressources en eau : préservation et gestion  Ruisseau de la Brasserie à Gatineau au Québec 53© A. Brun (Canada).
  • 54. © A. Vidal  Le Challenge Program on Water and Food (CPWF) sintéresse aux liens entre eau, alimentation et pauvreté dans les pays en développement. Coopération internationale et partenariatsRessources en eau : préservation et gestion54
  • 55. L es laboratoires de recherche en région Languedoc-Roussillon partagent de nombreux programmes entre eux et avec d’autrespartenaires scientifiques en France, en Europe et dans la représentativité de grands groupes français dont la présence internationale est un atout particulièrement riche. Deux associations d’interface complètent ce dispositif, l’une, Transferts LR, facilitant les contacts entrele reste du monde, en particulier avec les pays du PME et laboratoires, l’autre,VERSeau Développement,Sud. Plusieurs exemples des chapitres précédents le jouant un rôle de lien entre les laboratoires scientifiques,soulignent. Cependant, la grande diversité du domaine de les décideurs publics, les institutionnels internationauxl’eau et son importance cruciale dans la vie quotidienne et les relais économiques, en particulier les pôles dedes sociétés humaines les engagent aussi à s’ouvrir vers compétitivité et les entreprises de la filière eau dont lad’autres acteurs économiques et publics aux échelles plupart sont associées au sein du groupement régionalrégionale, nationale et internationale. La présence en Swelia.Languedoc-Roussillon de la première communautéscientifique française dans le domaine de l’eau et sa Le deuxième ensemble de partenariats s’inscrit dansgéométrie largement multidisciplinaire ont favorisé le champ scientifique avec des sociétés savantes quil’émergence ou l’arrivée dans la région de plusieurs des ont choisi Montpellier pour installer leur siège et/organisations mutualisées qui favorisent ces échanges. ou dont les dirigeants relèvent des laboratoiresOn peut les regrouper en deux catégories : celles qui montpelliérains. Il s’agit à l’échelon international des’adressent au secteur économique et aux acteurs de la l’International Water Ressource Association (IWRA) et dedécision publique–l’État, ses agences et les collectivités l’International Association of Hydrological Sciences (IAHS)territoriales–et celles qui représentent et animent et à l’échelon national de l’Association Française pourles activités scientifiques à l’échelle nationale ou l’Étude de l’Irrigation et du Drainage (AFEID). Par ailleurs,internationale. Montpellier accueille une partie significative du pilotage de deux grands programmes relevant d’organismesLes actions avec le secteur économique se développent internationaux : le Challenge Program on Water and Foodavec le soutien des collectivités et de l’État au travers de du CGIAR (Consultative Group for International Agriculturaldeux pôles de compétitivité, le Pôle « EAU » à vocation Research) et le Programme Hydrologique International demondiale et le pôle « Risques ». Ils ont récemment été l’UNESCO.complétés par la création d’un cluster dans le domainedes géosciences. Le tissu régional de la filière eau est Pierre Chevallier & Marie Mojaiskyparticulièrement riche en PME innovantes, tout en (Association VERSeau Développement)bénéficiant de l’expérience, de la compétence et de Ressources en eau : préservation et gestion 55
  • 56. Coopération internationale et partenariats Coordonnées et contacts AFEID Association Française pour l’Eau Pôle de compétitivité EAU En réponse à des marchés caractérisés l’Irrigation et le Drainage par une internationalisation forte des Président : François Brelle à vocation mondiale produits/services de l’eau comme de Contact : François Brelle la demande, et à des réglementations afeid@irstea.fr Tant aux échelles régionales que en évolution, le pôle se place http://afeid.montpellier.cemagref.fr planétaire, la qualité et la quantité dans une perspective mondiale. des ressources en eau disponible À l’horizon 2015, son ambition sont étroitement liées aux nouveaux est de contribuer efficacement à défis que les pressions accrues en « mieux gérer les ressources et les matière de climat, d’alimentation usages en eau contraints par les AISH ou d’énergie font peser sur les changements globaux », au travers Association Internationale des Sciences Hydrologiques sociétés humaines. Devant ce de nouvelles offres de produits/ Président : Pr. Gordon Young constat, l’idée de création d’un services plus adaptées et intégrées. Contact : Éric Servat pôle mondial de compétitivité à L’année 2015 correspond en effet eric.servat@univ-montp2.fr dominante technologique s’est aux échéances de la Directive Cadre http://iahs.info imposée. L’orientation privilégiée européenne sur l’Eau et aux objectifs est l’évaluation et la valorisation des de Développement du Millénaire des ressources en eau, quantitativement Nations Unies. et qualitativement, grâce aux écotechnologies associées, et ce, Le Pôle EAU a été labellisé au profit de tous les usages qu’elle par le Comité Interministériel recouvre : alimentation en eau d’Aménagement et de Développement Association VERSeau Développement Président : Pierre Chevallier potable et assainissement, usages du Territoire le 11 mai 2010. Il est pierre.chevallier@ird.fr agricoles et industriels, incluant la constitué des régions Languedoc- Directrice : Yunona Videnina production énergétique et les loisirs. Roussillon, Midi-Pyrénées et yv@verseaudeveloppement.com Provence-Alpes-Côte-D’azur. Il a été http://verseaudeveloppement.com Ainsi, la stratégie du pôle de désigné chef de file de la coordination compétitivité EAU s’inscrit dans le des pôles HYDREOS « Gestion des cycle de l’eau (depuis sa mobilisation eaux continentales » (régions Lorraine jusqu’à son retour aux milieux et Alsace) et DREAM « Eaux et naturels, en passant par les différents milieux » (région Centre). usages), aujourd’hui impacté par CGIAR les changements globaux. Ses axes Ses objectifs sont la création de Consultative Group for International stratégiques sont au nombre de valeur à partir de projets innovants Agricultural ResearchRessources en eau : préservation et gestion quatre : dans le domaine de l’eau (croissance CPWF  Identification et mobilisation des économique, emploi, création et Challenge Program on Water and Food ressources en eau ; développement de PME/PMI...), la Directeur : Alain Vidal  Gestion concertée de la ressource mutualisation des compétences, des a.vidal@cgiar.org en eau et des usages dans des questionnements et des réponses, www.waterandfood.org contextes exacerbés par les afin d’apporter des solutions adaptées changements globaux ; aux multiples problèmes relatifs à CGIAR Research Program  Réutilisation des eaux de toute la gestion de la ressource en eau « Water, land and ecosystems » origine ; ainsi que l’intégration des acteurs Directeur : Simon Cook s.cook@cgiar.org  Approches institutionnelles et de l’eau au cœur d’une dynamique56 sociétales en matière d’acteurs et de internationale sur les marchés de ... suite page 58 décisions (axe transversal). l’eau.  
  • 57.  Surveillance du littoral. © S. PistrePôle « Risques » : qui est particulièrement utile lors technologie. Son activité principale des situations de crise (inondations, est de contribuer à développerapporter des solutions pollutions accidentelles, tempêtes l’innovation, le transfert de technologiepragmatiques aux hivernales). et l’intégration de nouveaux savoir-faire et compétences au sein des entreprisesproblématiques de Dernièrement, toujours sur le risque régionales. Elle travaille en réseau avecgestion des risques inondation ou submersion, les projets l’ensemble des acteurs contribuant au KRHU et LITO-CMS ont été retenus développement économique.Le pôle de compétitivité « gestion au 13ème appel à projets du FUIdes risques et vulnérabilités des (premier semestre 2011). Le premier, Plusieurs axes d’intervention deterritoires », aussi appelé le Pôle porté par Predict Services, KRHU pour Transferts LR concernent l’eau et sont« Risques », concourt à lémergence Karst, Ruissellement et Humidité, doit abordés entre laboratoires de recherchede projets de Recherche et permettre d’améliorer la prévision et entreprises de toutes tailles, dontDéveloppement collaboratifs des crues à composante karstique par une partie est regroupée au sein dedepuis 2005 sur les territoires des la mise à disposition des personnels Swelia (groupement d’entreprises derégions Provence-Alpes-Côte dAzur d’astreinte (prévisionnistes, la filière « Eau ») ou sont membreset Languedoc-Roussillon. Les analystes…), d’un outil de gestion du pôle de compétitivité « EAU ». Cesthématiques abordées par ce pôle de crise, basé sur des indicateurs champs d’intervention concernent :peuvent être résumées aux risques pertinents de la saturation des sols  la connaissance, prévention etchroniques et accidentels pour les et du karst. Le second projet, LITO- gestion des risques hydrologiques,territoires et ce, à tous les stades de la CMS (Prévision et aide à la gestion en sanitaires et de pollution des eaux ;roue du risque (de la prévention à la temps réel des crises inondation et  la gestion concertée desgestion post-crise). submersion en zone littorale), a pour ressources en eau (y compris chef de file BRL Ingénierie. Il vise à non conventionnelles) et de leursCest ainsi bien logiquement que palier le manque actuel de précision usages, des outils métrologiques,de très nombreux projets labellisés des informations disponibles pour les et des combinaisons dindicateurspar le Pôle Risques (et financés par collectivités, sur les risques de surcote contribuant à la caractérisationdes bailleurs nationaux, régionaux marine. L’incidence de cette surcote et au suivi (des masses deau etet locaux) abordent le risque sur l’écoulement des fleuves côtiers évènements) ;inondation. Par exemple, le projet n’est pas prise en compte dans les  les procédés de traitement etHYDROGUARD (cf p.42), porté par la services actuels. d’épuration des eaux et de réutilisationPME ESECO System et retenu en 2009 des sous-produits de lassainissement ;par le Fond Unique Interministériel Transferts LR :  les réseaux de transport ;(FUI), vise à développer un système pour l’innovation dans  leau et l’énergie. Ressources en eau : préservation et gestionde surveillance fiable, autonome, etautomatisé des cours d’eau et du trait la filière de l’eau en Des expérimentations pilotesde côte. Ce système permettra aux Languedoc-Roussillon s’effectuent au sein de laboratoires,collectivités d’assurer une gestion de halles de technologies (LBE,durable des masses d’eau et des Créée en 2005 à linitiative de la EMA, UM2), dinstituts spécialisésterritoires, grâce à une infrastructure Région et de l’État, et soutenue (Sciences des Risques à Alès) ou ded’équipements effectuant une aujourd’hui également par l’Europe, centres dexcellence privés (IBM Watersurveillance et un contrôle continu de et les conseils généraux, lassociation management) présents en Languedoc-la ressource en eau et de l’érosion des Transferts LR a pour mission Roussillon. Les développementscôtes. Les équipements sont capables de soutenir la compétitivité des méthodologiques ont souvent lieu end’effectuer des prévisions locales sur entreprises en Languedoc-Roussillon conditions réelles de fonctionnement, 57la base de modèles scientifiques, ce par l’innovation et le transfert de sur site ou infrastructure publique. •••
  • 58. Coopération internationale et partenariats LAgence de l’Eau, les services de l’État marin (labellisation par le Pôle concernés et les services techniques de Mer). Dautres projets, conduits collectivités y sont associés. en dehors des pôles, concernent le Coordonnées et traitement des eaux, la protection Transferts LR propose une aide des captages, la réutilisation contacts concrète, pluridisciplinaire et durable des eaux usées épurées. Le seul pour le montage et la réalisation de aspect de la faisabilité technique projets technologiques innovants : de développement de nouveaux participation aux réflexions produits a concerné cinq entreprises Chaire « Eau pour Tous » (AgroParisTech, Fondation Suez Environnement) dentreprises en amont, mise en et laboratoires. Directeur : Jean-Antoine Faby relation avec les laboratoires de Contact : opt@engref.agroparistech.fr recherche concernés, montage www.agroparistech.fr/-OpT-EaupourTous-.html et suivi du projet. Les produits/ Association VERSeau services mis au point ont des Développement : applications régionales, nationales et européennes. Le service Europe une structure d’interface FRIEND et lappartenance de Transferts LR et d’animation dédiée Flow Regimes From International au réseau « Entreprise Europe » and Experimental Network Data (plus de 600 structures européennes VERSeau Développement, association (UNESCO) regroupées), s’avèrent utiles fondée en 1983, a pour vocation de Contact : Gil Mahé pour la recherche de partenaires rassembler des membres issus de la gil.mahe@ird.fr européens, la mise en place de recherche scientifique, de l’industrie et http://armspark.msem.univ-montp2.fr rencontres d’affaire avec des des collectivités territoriales, afin de faire entreprises spécialisées localisées émerger des projets sur le thème de la dans d’autres districts industriels maîtrise de l’eau (aspects institutionnels, européens. Transferts LR propose techniques et juridiques). et réalise également grâce à ses IWRA conseils scientifiques l’évaluation de VERSeau Développement a pour but International Water certains projets pour le compte des de renforcer et d’améliorer la gestion Resources Association financeurs. de l’eau au travers de missions-clés : Directeur :Tom Soo  mener des actions de concertation Contact : office@iwra.org Le dynamisme des TPE et PME, et d’animation entre ses partenaires www.iwra.org la synergie entre laboratoires scientifiques, industriels et les de recherche et grands groupes collectivités publiques ; permettent lémergence de projets  contribuer à l’animation de concrets, intégrateurs, à haute valeur réseaux et de projets scientifiques et ajoutée et répondant aux besoins techniques et à leur vulgarisation ; des utilisateurs. Ils correspondent  valoriser des résultats de programmes Pôle de compétitivité EAU à des investissements importants de recherche ou de développement ; Président : Michel Dutang (plusieurs dizaines de milliers  participer à la mise en œuvre des Directeur Général :Yannick Ponton à plusieurs millions deuros), politiques publiques de l’eau ; Contact : info@pole-eau.com réalisés avec le soutien de régions  réaliser des actions d’expertise, de www.pole-eau.com (notamment la Région Languedoc- conseil et de formation. Roussillon), dOséo, du Fonds Européen de Développement Ces missions se déclinent en différentes Régional, et de l’État (Fonds Unique activités telles que : la gestion et la Interministériel, EcoIndustrie, ANR). coordination de réseaux, de projets Pôle Risques et de programmes dans le domaine Pôle de compétitivité « Gestion des Entre novembre 2010 et novembre de l’eau ; l’apport d’expertise  ; risques et vulnérabilités des territoires » 2011, cet appui a ainsi permis le l’organisation de manifestations et Président : Joël Chenet montage dune dizaine de projets l’animation de réseaux. Contact : Guillaume Riou,Ressources en eau : préservation et gestion collaboratifs (durée de 24 à 36 guillaume.riou@pole-risques.com www.pole-risques.com mois, investissements de 1,2 à 4 VERSeau Développement apporte millions d’euros), correspondant son appui aux politiques publiques à des consortiums de tailles des collectivités territoriales (et des variables et qui intéressent le services de l’État), aux entreprises et Transferts LR développement déco-technologies industries du secteur de l’eau qui y Président : Christophe Carniel de leau, la gestion de leau sont implantées et aux instituts de Contacts : Jean-Michel Clerc clerc@transferts-lr.org (labellisation par le Pôle EAU), recherche et de formation. Cet appui se les risques d’inondations et de traduit par des expertises ponctuelles, & Christian Drakides submersion marine (labellisation des recherches de partenariats, drakides@msem.univ-montp2.fr par le Pôle « Risques »), le suivi l’encadrement de stagiaires, et par des58 www.transferts-lr.org de la biodiversité du milieu projets comme l’animation de la Charte
  • 59.  Analyse deau. © N. Arnaud« Qualité des réseaux d’assainissement étudiants, individuels, entreprises et lien avec les problématiques actuellesdu Languedoc-Roussillon ». institutions qui sont concernés par liées à l’eau. Ainsi, le 14e Congrès lutilisation durable des ressources en mondial a été organisé en 2011 àVERSeau Développement possède eau dans le monde. Porto-de-Galinhas (Brésil), avec pourune forte compétence internationale, thème principal « la gestion adaptativeque ce soit pour la mise en œuvre de L’objectif de l’IWRA est de mieux de leau  ». Le prochain Congrèsprojets de coopération européens comprendre les questions liées mondial sera co-organisé en 2014 avecen particulier dans le bassin à l’eau à travers l’enseignement, lUniversité de Grenade (Espagne).méditerranéen, en Europe centrale, la recherche et léchangeCaucase et Asie centrale, pour l’appui dinformations entre pays et Depuis 1975, Water International està la coopération décentralisée du disciplines. L’IWRA est très le journal officiel de lIWRA. Il estConseil Général de l’Hérault (Tunisie impliquée dans la bonne gestion publié depuis 2008 par un éditeuret Maroc) et pour l’animation de des ressources en eau grâce à une international, Taylor & Francis, pour leréseaux internationaux de projets meilleure compréhension des compte de l’IWRA. Cette publicationscientifiques. aspects physiques, écologiques, est une source majeure dinformations chimiques, institutionnels, sociaux et en matière de recherche et de politiqueEn 2008, VERSeau Développement a économiques de l’eau. Pour ce faire, internationale sur les ressourcesorganisé le XIIIe Congrès mondial de cette association agit en: en eau. Les articles et les notesl’Eau de l’IWRA (International  fournissant un forum international techniques de Water InternationaIWater Resources Association, cf. sur les questions liées aux ressources s’intéressent à la gestion, la politique etp. 59) en partenariat avec l’Institut en eau ; la gouvernance de leau et s’adressentLanguedocien de Recherche sur lEau  réalisant des recherches avancées à un large lectorat interdisciplinaire.et lEnvironnement (ILEE) et ENJOY sur les ressources en eau ; Le journal permet aux membres d’êtreMontpellier, et en association avec les  dispensant un enseignement sur informés et connectés à un réseauacteurs institutionnels, scientifiques leau, notamment en améliorant d’universitaires et d’opérateurs danset privés internationaux. VERSeau l’accès mondial à des données et à le monde entier grâce à la publicationhéberge également le bureau exécutif des informations pertinentes ; d’informations importantes issues dede l’IWRA depuis avril 2010.  améliorant la qualité des conférences, de revues, de livres, de connaissances nécessaires à la prise discussions, etc.IWRA : International Ressources en eau : préservation et gestion de décision ;  améliorant les échanges L’IWRA reconnait la contributionWater Resources d’informations et les expertises ; majeure en matière de gestion de l’eauAssociation  mettant en réseau les organisations d’organisations, de professionnels impliquées afin d’aller de concert et de chercheurs. Ainsi, durant leIWRA est un réseau international vers un but et des intérêts communs. congrès mondial de l’eau de l’IWRA,pluridisciplinaire d’experts dans des récompenses sont décernées àle domaine des ressources en eau. Depuis 1973, le Congrès mondial de des particuliers, des auteurs ou desCette association éducative non l’eau de l’IWRA s’est tenu tous les organisations pour leur participation àgouvernementale à but non lucratif trois ans dans des villes différentes l’amélioration de l’état des ressourcesa été créée en 1971. Elle fournit un partout dans le monde. Chaque en eau dans le monde. ••• 59forum mondial aux professionnels, congrès propose un thème central en
  • 60. Coopération internationale et partenariats AISH : Association AFEID : gérer l’eau pour En France, lAFEID travaille sur des thématiques communes avec Internationale des une agriculture durable lAssociation Scientifique et Technique Sciences Hydrologiques pour lEau et lEnvironnement, la L’Association Française pour Société Hydrotechnique de France L’AISH, Association Internationale l’Eau, l’Irrigation et le Drainage et lAcadémie de l’Eau avec le des Sciences Hydrologiques, est (AFEID) est une association à but soutien du Ministère de lÉcologie, une organisation scientifique au non lucratif et dintérêt général du Développement Durable, des service des sciences hydrologiques créée en 1954. LAFEID regroupe Transports et du Logement et de et de la communauté internationale l’expertise française sur les questions l’Office National de lEau et des Milieux des hydrologues. Créée en 1922, d’eau pour l’alimentation et le Aquatiques. elle compte plus de soixante développement des territoires comités nationaux et plus de 5 000 ruraux. Ses membres sont des experts Son organisation est la suivante : adhérents individuels venant de adhérents à titre individuel et des un Comité Technique organisé en 130 pays. L’objectif de l’AISH est organisations : profession agricole, groupes de travail thématiques la promotion de l’hydrologie en sociétés d’aménagement régional, structure les réflexions et les travaux de tant que science de la Terre et organismes de recherche, agences de l’association : quelle qualité d’eau pour fondement de la gestion de l’eau. l’eau, bureaux détudes, associations, quel usage ? ; ingénierie écologique Il s’agit principalement d’impulser fondations. pour la restauration des cours d’eau ; et de coordonner la recherche instruments économiques, financiers sur les problèmes hydrologiques L’AFEID est un lieu privilégié et fiscaux de la gestion de l’eau ; au niveau international, d’offrir déchanges sur les questions prospective eau et changements des moyens de discussion et de deau pour lalimentation et le globaux ; gestion participative de publication en matière de recherche développement des territoires l’irrigation et co-ingénierie ; échanges hydrologique, de soutenir les ruraux. En effet, l’AFEID contribue d’expérience sur la gestion des sciences hydrologiques dans les pays au débat sur les enjeux agricoles et systèmes d’irrigation ; gestion des en développement et la formation environnementaux liés à leau par ressources en eau souterraine. des hydrologues. lorganisation régulière de rencontres régionales ou nationales et de Lanimation et la diffusion des Les dix commissions scientifiques conférences internationales. informations de lAFEID sont assurées internationales de l’Association par un secrétariat permanent basé à s’intéressent aux divers aspects du L’AFEID est le comité français de Montpellier, siège de lassociation. cycle hydrologique, aux ressources la Commission Internationale des en eau et à des techniques Irrigations et du Drainage (CIID). Elle spécifiques. L’AISH publie le participe à ses groupes de travail, aux La recherche sur l’eau « Journal des sciences hydrologiques » conférences annuelles et contribue dans les systèmes de bilingue français/anglais aux publications de la revue de la production au CGIAR (8 numéros par an) et des comptes CIID Irrigation and Drainage. rendus de conférences dans la collection des « Livres rouges » Au sein du Partenariat Français Depuis 2010, Montpellier accueille (350 volumes parus). Nombreux sont pour l’Eau, lAFEID participe à le siège du Consortium du CGIAR les hydrologues montpellérains qui l’élaboration et à lexpression (Consultative Group on InternationalRessources en eau : préservation et gestion se sont impliqués et s’impliquent de la position française dans les Agricultural Research). Le CGIAR encore au sein de l’AISH. À l’heure grandes instances et les conférences est un partenariat stratégique actuelle, par exemple, Éric Servat internationales, en particulier les rassemblant 64 donateurs publics (UMR HSM) est président de la Forums Mondiaux de lEau. et privés qui appuient 15 centres Commission Internationale des Eaux internationaux travaillant en de Surface, Frédérique Seyler (UMR LAFEID est engagée dans une collaboration avec des centaines de Espace-DEV) est vice-présidente démarche de coopération technique gouvernements, d’organisations de la de la Commission Internationale avec l’Agence Française de société civile et d’entreprises privées de Télédétection et Gil Mahé (UMR Développement et le Ministère des de par le monde. Au sein du CGIAR, HSM) est membre associé de la Affaires Etrangères et Européennes les recherches sur l’eau se déclinent60 Commission Internationale sur les dans le cadre de laide publique au à travers deux programmes : le CPWF Systèmes de Ressources en Eau. développement. (Challenge Program on Water and
  • 61.  Extension de lirrigation modernedans une oasis du Tafilalet (Maroc). © T. RufFood), mis en place en 2002, et le Francisco en Amérique du Sud, les des institutions, particulièrement en ceCRP5 (CGIAR Research Program) bassins du Limpopo, du Niger, du qui concerne le partage des bénéfices."Water, Lands and Ecosystems", mis Nil et de la Volta en Afrique ainsi Citons parmi les résultats majeurs deen œuvre à partir de 2012. que ceux du Gange, de l’Indus, du cette étude : Karkheh, du Mékong et du Fleuve  Il n’existe que peu de rapport entreCPWF: Challenge Program on Jaune en Asie. Ces bassins couvrent rareté de l’eau et pauvreté. Le défiWater and Food 13,5 millions de km² et abritent est bien plus complexe que la simple environ 1,5 milliard de personnes rareté de l’eau. Celle-ci engendre desDepuis 2002, le CPWF s’intéresse dont la moitié sont parmi les plus compétitions pour la ressource en eauau lien entre leau, l’alimentation pauvres au monde. et une distribution inéquitable deset la pauvreté dans les pays en produits et services issus des bassinsdéveloppement. Ce programme Le CPWF a publié en 2011 les (eau, aliments, énergie, servicesdéveloppe des innovations dans conclusions d’une vaste étude sur écosystémiques régulateurs).le domaine de leau avec les leau, l’alimentation et la pauvreté  Des gains importants de productivitéobjectifs de réduire la pauvreté, dans ces dix bassins. Selon Simon agricole peuvent être réalisés dansd’améliorer la sécurité alimentaire, Cook, directeur du CRP5, « la les zones en agriculture pluviale,de renforcer les communautés découverte la plus étonnante est particulièrement en Afrique. Lerurales et de maintenir les services que, malgré toutes les pressions CPWF a constaté que seuls 4 % de Ressources en eau : préservation et gestionécosystémiques. Pour ce faire, le exercées sur nos bassins aujourdhui, leau disponible y sont utilisés pourCPWF utilise une approche novatrice il existe des possibilités relativement l’agriculture et l’élevage. Avec dede recherche et de développement directes pour satisfaire nos besoins modestes améliorations en Afriquequi rassemble scientifiques, de développement et pour soulager subsaharienne, deux à trois foisspécialistes du développement, la pauvreté de millions de personnes plus d’aliments pourraient êtredécideurs et communautés rurales sans épuiser notre ressource naturelle produits. De même, laugmentationdans différents bassins versants. la plus précieuse ». de productivité nest pas simplement dépendante de l’améliorationLe CPWF a déjà produit de En effet, les ressources existent pour technologique, mais aussi de celle desnombreuses innovations, satisfaire les besoins des populations marchés (infrastructures, accès auxnotamment dans dix bassins en 2050, mais la voie vers la marchés…).  ••• 61incluant les Andes et le São durabilité dépend des politiques et
  • 62. Coopération internationale et partenariats  Irrigation en Tunisie. © R. Calvez  Les agriculteurs sont de plus en la productivité agricole tout en et en deux thèmes transversaux : plus exposés à des risques du fait préservant l’environnement et en  Les services écosystémiques ; du changement et des irrégularités réduisant la pauvreté de millions de  Les institutions et la gouvernance. climatiques ainsi que de l’instabilité familles rurales ? des marchés. Chaque thème s’attachera à  Il est important que de nouvelles Ce programme, coordonné par promouvoir la résilience des technologies et politiques renforcent l’IWMI (International Water écosystèmes et à augmenter la résilience des agriculteurs (leur Management Institute), rassemble les services rendus par les capacité à faire face en sadaptant les ressources des 15 centres du écosystèmes tout en minimisant ou en transformant leurs activités) et CGIAR et de nombreux partenaires les impacts négatifs. L’objectif améliorent la productivité. extérieurs dans une approche est d’améliorer l’adaptation des  La gestion de leau est intégrée de la recherche sur la systèmes de production agricoles habituellement axée sur les besoins gestion des ressources naturelles. et pastoraux aux changements dun secteur sans considérer le fait Le programme se concentre environnementaux en cours. que leau est utilisée à d’autres fins notamment sur trois questions (agriculture, industrie…). critiques : la pénurie d’eau, la  Les ressources en eau devraient FRIEND: Flow Regimes dégradation des terres et les services être gérées à léchelle du bassin, écosystémiques. En filigrane, les from International and plutôt que par pays ou par secteur. questions de sécurité alimentaire, Experimental Network Cette fragmentation institutionnelle de réduction de la pauvreté peut en effet engendrer des conflits et de nutrition et santé sont Data et des politiques inéquitables. De omniprésentes. nouvelles approches concernant FRIEND est le programme phare le partage des bénéfices doivent Le programme examinera la façon du Programme Hydrologique être identifiées plutôt que de dont l’évolution des facteurs International de l’UNESCO (PHI). se concentrer uniquement sur extérieurs influence les systèmes Il se décline en une dizaine de l’allocation de l’eau à différents de production et la façon dont les groupes régionaux à travers le secteurs. réponses à ces changements en monde et rassemble plus de termes de gestion affectent à leur 100 pays participants. L’objectif CRP5 : CGIAR Research Program tour les services écosystémiques : est de promouvoir une recherche « Water, Lands and Ecosystems » quels sont les impacts sur les collaborative internationale visant ressources naturelles à l’échelle du à développer, par léchange de Selon les prévisions, la population bassin et du paysage ? Comment données, de connaissances et de mondiale atteindra 9 milliards mesurer les modifications des techniques, au niveau régional, d’habitants à l’horizon 2050. services écosystémiques ? Comment une meilleure compréhension de La production agricole devra utiliser ces informations pour la variabilité hydrologique et desRessources en eau : préservation et gestion nécessairement être intensifiée améliorer les décisions en termes de similitudes temporelles et spatiales. afin de satisfaire une demande gestion et de politiques des terres et La connaissance avancée des alimentaire croissante. Cependant, de l’eau ? processus hydrologiques et des cette intensification ne pourra régimes découlement acquise grâce pas se faire au détriment de Le programme se décline en cinq à FRIEND contribue à améliorer les notre environnement, au risque thèmes de recherche stratégiques : méthodes applicables en termes de d’affecter de manière irréversible les  Les systèmes irrigués ; ressources en eau et de planification écosystèmes qui sous-tendent notre  Les systèmes pluviaux ; de leur gestion. agriculture. C’est le défi que doit  Récupération et réutilisation des relever le programme de recherche ressources ; Les thèmes de recherche majeurs62 "Water, Lands and Ecosystems"  Bassins hydrologiques ; étudiés dans chaque groupe du CGIAR : comment augmenter  Systèmes d’informations ; FRIEND varient selon les régions et
  • 63. concernent principalement l’érosion La chaire « Eau pour executive master d’AgroParisTech et le transport solide, l’écohydrologie, (cf. p.69), alternativement les étiages et eaux souterraines, les Tous » pour un accès francophone et anglophone, pour évènements extrêmes et les crues, universel à l’eau renforcer les compétences des la modélisation hydrologique, gestionnaires et accompagner les l’impact du changement global et à l’assainissement processus de changement dans les sur les régimes hydrologiques et services. Elle vise également à créer les ressources en eau, y compris Des milliers de villes de plusieurs un réseau constitué des auditeurs en altitude. Une base de données centaines de milliers d’habitants et des professionnels largement partagée a été élaborée dans chaque souffrent d’un service urbain impliqués dans toutes les étapes de groupe régional et est accessible aux de l’eau à la gestion déficiente. cette formation. chercheurs associés, via les sites web La connaissance, en particulier développés. Les activités développées celle concernant la gestion des La chaire a également la volonté de dans le cadre de FRIEND sous l’égide services urbains de leau et de constituer un pôle international de de l’UNESCO sont de divers types : l’assainissement, constitue un des référence en adossant la formation à ateliers scientifiques, conférences facteurs limitants pour atteindre un programme de recherche dédié au internationales, formations, les Objectifs de Développement développement de l’accès à l’eau et échanges scientifiques… pour le Millénaire dans les pays à l’assainissement. Sa structuration les plus pauvres. Ce constat a scientifique et son contenu sont Les hydrologues montpelliérains motivé le lancement de la chaire conçus en lien étroit avec des unités sont très présents dans ce grand denseignement et de recherche de recherche de Mines ParisTech et programme international. Jean- « Eau pour Tous » par la Fondation d’AgroParisTech (Centre de Gestion François Boyer (HSM) coordonne Suez Environnement et ParisTech Scientifique, UMR G-EAU…). Les axes les bases de données de plusieurs en juin 2009. Cette chaire, abritée de recherche sont les suivants : groupes régionaux : MEDFRIEND par l’Institut de France et portée  faciliter l’accès universel et (Bassin méditerranéen), FRIEND- par deux des écoles de ParisTech durable aux services de l’eau et de AOC (Afrique de l’Ouest et centrale), (AgroParisTech et Mines ParisTech), l’assainissement ; FRIEND AMIGO (Amérique latine et est née de la volonté de nouer  analyser les conditions d’accès à ces Caraïbes). La coordination générale un partenariat de long terme sur services ; de MEDFRIEND est assurée par le thème du développement de  étudier la gouvernance des services HydroSciences Montpellier depuis l’accès à l’eau et de l’assainissement d’eau potable et d’assainissement 1999. L’UMR HSM a également dans les pays en développement, dans les pays en développement et assuré pendant près de 10 ans émergents ou en transition. émergents.  la coordination technique et financière de FRIEND-AOC et La chaire « Eau pour Tous » a pour reste le partenaire privilégié ambition de contribuer à la diffusion de cette communauté des connaissances, des savoir-faire de chercheurs africains. et des pratiques opérationnelles Enfin, des membres de de gestion des services urbains HSM siègent au sein du d’eau potable et d’assainissement Comité de coordination en réseau dans ces pays. Pour ce inter-groupes FIREND. faire, elle propose à Montpellier un Ressources en eau : préservation et gestionF. Boyer © IRD  Leau, ressource rare au Niger, 63 village de Baado.
  • 64. Thématiques couvertes par les équipes de recherche (Janvier 2012) L es différentes unités et 1. La ressource : identification, Les thématiques « principales » de équipes de recherche fonctionnement, mobilisation chacune des équipes sont signalées apparaissant dans le texte 2. Préservation et restauration de la en rouge (•) dans le tableau de ce dossier sont consignées dans qualité de leau ci-dessous. le tableau ci-dessous. 3. Gestion des ressources et des usages: institutions, territoires et Page : présentation de l’équipe sociétés Unités page 1 2 3 UMR ART-Dev - Acteurs, Ressources et Territoires dans le Développement (CNRS, UM3, Cirad, UM1, UPVD) 48 • Genevieve Cortès UMR EMMAH - Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (Inra, UAPV) 14 • • Liliana Di Pietro UMR ESPACE-DEV - Espace pour le développement (IRD, UM2, UAG, UR) 47 • • Frédéric Huynh UMR G-EAU - Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages (AgroParisTech, Irstea, Ciheam-IAMM, Cirad, IRD, Montpellier SupAgro) 40 • • • Patrice Garin UMR GM - Géosciences Montpellier (CNRS, UM2) 10 • Jean-Louis Bodinier UMR GRED - Gouvernance, Risque, Environnement, Développement (IRD, UM3) 42 • Francis Laloë UMR HSM - HydroSciences Montpellier (CNRS, IRD, UM1, UM2) 8 • • • Éric Servat UMR IEM - Institut Européen des Membranes (CNRS, ENSCM, UM2) 26 • Philippe Miele UMR ITAP - Information - Technologie - Analyse environnementale - Procédés agricoles (Irstea, Montpellier SupAgro) 28 • • • Tewfik Sari UMR LAMETA - Laboratoire Montpelliérain d’Économie Théorique et Appliquée (CNRS, Inra, Montpellier SupAgro, UM1) 44 • Jean-Michel Salles UMR LISAH - Laboratoire d’étude des Interactions Sol-Agrosystème-Hydrosystème (Inra, IRD, Montpellier SupAgro) 13 • • • Jérôme Molénat UMR TETIS - Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale (AgroParisTech, Cirad, Irstea) 46 • • • Jean-Philippe Tonneau UMS OREME - Observatoire de Recherche Méditerranéen de l’Environnement (CNRS, IRD, UM2) 13 • Nicolas Arnaud UPR GREEN - Gestion des ressources naturelles renouvelables et environnement (Cirad) 49 •Ressources en eau : préservation et gestion Martine Antona UPR EAU/NRE - Eau : Nouvelles Ressources et Économie (BRGM) 16 • • Jean-Christophe Maréchal UPR LBE - Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement (Inra) 29 • Jean-Philippe Steyer UPR LGEI - Laboratoire de Génie de l’Environnement Industriel (EMA) 12 • • • Miguel Lopez-Ferber US « Analyse » - Analyse des eaux, sols et végétaux64 (Cirad) 31 • Daniel Babre
  • 65. Les formationsà Agropolis Internationaldans le domaine de leauA gropolis International, au travers de ses établissements membres,universités et écoles d’ingénieurs Cela représente plus de 80 formations diplômantes (de bac +2 à bac +8 : technicien, ingénieur, licence, master, mastère spécialisé, Les tableaux présentés ci-après détaillent les formations relevant du domaine de leau. Ils précisent les niveaux de diplômes, les intitulés(et institutions spécialisées dans la doctorat...) ainsi qu’une centaine des formations et les établissementsformation continue), propose une de modules de formation continue opérateurs.offre de formation complète. (préexistants ou à la carte). Formations entièrement centrées sur la thématique « Eau » Niveau Diplôme Intitulé de la formation et spécialité établissement Licence Sciences de la Vie et de la Terre, parcours Terre et Eau UAPV Bac +3 UM2, Montpellier Licence Gestion Automatisée des Systèmes de Traitement de lEau SupAgro, professionnelle EPLEFPA de Lozère AgroParisTech, IAMM, Eau - Spécialité « Eau et Société » Montpellier SupAgro, UM1, UM2, UM3 AgroParisTech, Master Eau - Spécialité « Eau et Agriculture » Montpellier SupAgro, UM2 Bac +5 Eau - Spécialité « Eau et Ressources » UM2 Eau - Spécialité « Contaminants - Eau - Santé » UM1, UM2 Hydrogéologie, Sols et Environnement UAPV Ingénieur agronome - Option « Gestion de leau, des milieux cultivés Montpellier SupAgro Ingénieur et de lenvironnement » Ingénieur Polytech Sciences et technologies de leau UM2 Mastère Gestion de lEau AgroParisTech Bac +6 spécialisé Eau pour Tous - Water for All AgroParisTech Formations centrées sur dautres thématiques dont des composantes significatives portent sur la thématique « Eau » Niveau Diplôme Intitulé de la formation et spécialité établissement Génie Biologique, option Génie de l’Environnement UPVD Bac +2 DUT Chimie : Analyse Chimique Appliquée à l’Environnement UM2 Ressources en eau : préservation et gestion Géographie UM3 Biologie UNîmes Licence Géosciences, Biologie, Environnement UM2 Sciences de la Terre et de lEnvironnement UPVD Biologie, Écologie UPVD Bac +3 Gestion et Aménagement Durable des Espaces et des Ressources UPVD Analyse Chimique appliquée à lEnvironnement UM2 Licence professionnelle Métiers des Risques et des Impacts Environnementaux UNîmes Métiers du Démantèlement, des Déchets et de la Dépollution et de UNîmes 65 la Maîtrise des Risques Industriels
  • 66. Les formations à Agropolis International Suite des formations centrées sur dautres thématiques dont des composantes significatives portent sur la thématique « Eau » Niveau Diplôme Intitulé de la formation et spécialité établissement Ingénierie et Gestion Territoriales UM1, UM2, UM3 Sociétés Rurales, Territoires et Gestion des Ressources Naturelles IAMM en Méditerranée Gestion Agricole et Territoires IAMM, UM3 STIC pour l’Environnement UM2 Territoires et Sociétés, Aménagement et Développement UM3 Développement Durable et Aménagement UM3 Master Géosciences UM2 Écologie-Biodiversité, spécialités : Biodiversité - Évolution, UM2, Montpellier Environnement et Développement Durable SupAgro (pour BE) Géosciences Marines et Environnements Aquatiques UPVD Bac +5 Eau - spécialité : Gestion des Littoraux et des Mers UM3, UM2, UM1 Montpellier SupAgro, Master Européen Développement Agricole Durable / European 5 universités Master Sustainable Development in Agriculture (AGRIS MUNDUS) européennes Management des Risques et Environnement EMA Ingénieur ISTOM Agro-développement International ISTOM Chimie et Bioprocédés pour un Développement Durable Montpellier SupAgro (Chimie verte - Chimie durable) Ingénieur Ingénieur Agronome, AgroParisTech Dominante “Ingénierie de l’Eau et des Déchets” AgroTIC - Technologies de lInformation et de la Communication Montpellier SupAgro Territoires et Ressources : Politiques Publiques et Acteurs Montpellier SupAgro Mastère Bac +6 Sécurité Industrielle et Environnement EMA spécialisé AgroParisTech, Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Montpellier SupAgro, Hydrosciences, Environnement (ED 477 SIBAGHE) Bac +8 Doctorat UM1, UM2 Territoires, Temps, Sociétés et Développement (ED 60 TTSD) UM3 Sciences et AgroSciences (ED 536 SAS) UAPV Formations courtes non diplômantes établissement Intitulé de la formation Ouvrages de ralentissement dynamique des crues et prévention des inondations (5j) Hydrosystèmes : hydromorphologie, hydroécologie, évaluation environnementale (4j) Instruments financiers pour le renforcement et le développement des services d’eau et d’assainissement (4j) Gestion des ressources humaines d’un service d’eau et d’assainissement (4j) Planification stratégique des services d’eau et d’assainissement (12j) AgroParisTech Ingénierie des digues fluviales existantes (5j)Ressources en eau : préservation et gestion Qualité des eaux et Santé (4j) Principes et outils pour la gestion des services d’eau et d’assainissement (4j) Les trames verte et bleue : outil d’aménagement du territoire (4j) Préparation à la négociation d’une délégation de service public pour l’eau ou l’assainissement (4j) Montpellier SupAgro Réutilisation des eaux usées par irrigation (21 heures) DU Technicien spécialisé en aquaculture UM266 DU Chef de projet et d’exploitation en aquaculture et halieutique
  • 67. Expériences avecles étudiants dumaster Eau. masters & écoles doctorales © H. Jourde en rapport avec le thème de « l’Eau » recherche. Lorientation définitive se Enseignement supérieur / Recherche ; Zoom sur Contrôle et analyse des eaux ; Risques fait en Master 2 en fonction du type quelques masters de stage, en laboratoire (recherche) écotoxicologiques et sanitaires ; Service eau qualité dans les structures dans le domaine de leau ou en entreprise/organisme publiques ou privées ; Agronomie. (professionnel). Les cinq spécialités proposées sont les suivantes : Master « Eau » : une formation  Eau et agriculture ; L’accès en Master 1 se fait sur dossier unique déclinée en cinq spécialités  Contaminants - eau - santé ; pour les titulaires d’un diplôme  Eau et société ; de niveau L3 ou équivalent dans Montpellier dispose d’un potentiel  Eau et littoral ; des domaines variés (sciences, de recherche et d’enseignement  Eau et ressource (parcours géographie, droit, administration supérieur dans le domaine de l’eau HYDRE « Hydrologie, risque, économique et sociale, santé), selon Ressources en eau : préservation et gestion de premier plan au niveau européen environnement »  ; parcours H3E la spécialité visée. L’accès en M2 est avec une diversité disciplinaire « Hydrogéologie qualitativE et réservé prioritairement aux étudiants unique. Dans un tel contexte, les quantitativE, Environnement »). ayant validé le M1 Mention Eau, établissements partenaires (UM1, puis sur dossier selon la capacité UM2, UM3, Montpellier SupAgro, Les principaux débouchés à l’issue d’accueil et les pré-requis pour les AgroParisTech, Ciheam-IAMM) de cette formation se trouvent titulaires d’autres M1. La formation proposent une formation qui couvre dans les domaines d’activités est également ouverte aux salariés en lensemble des problématiques suivants : Sciences de l’Eau et de formation continue ou par alternance liées à leau. Les cinq spécialités l’Environnement ; Gestion des ainsi qu’à la VAE, au niveau du M1 ou proposées par ce master (dont une territoires ; Politiques publiques ; du M2. ••• spécialité offrant 2 parcours) ont une Conseil, médiation, évaluation ; Droit 67 double finalité, professionnelle et de de l’environnement, assurances ;
  • 68. Les formations à Agropolis International Master « Hydrogéologie, Sols et Les partenaires du département de Environnement » Sciences de la Terre de l’UR assurent des enseignements spécifiques Le Master « Hydrogéologie, Sols et dans la formation et participent à Environnement » (HSE) est proposé l’encadrement des stages. dans la continuité des formations dispensées à l’Université d’Avignon Master « Eau pour Tous » : pour (UAPV) depuis le début des années renforcer les compétences des 80 pour la recherche et l’ingénierie futurs managers dans les sciences de l’eau. Afin de former et de renforcer les L’objectif de ce master est de compétences de futurs managers former des praticiens capables des services urbains d’eau et d’appréhender la ressource en eau d’assainissement des pays en dans son cadre paysager (impact des développement, émergents ou en modifications de l’occupation du transition, la chaire « Eau pour territoire sur la ressource) et dans sa Tous » propose un international relation avec le sol (rôle quantitatif et executive master « Eau pour Tous » Contacts et qualitatif de cette interface et fragilité (OpT). Cette formation (dispensée coordonnées vis-à-vis de la pollution). Pour cela, en français et en anglais) offre à l’acquisition de ces connaissances des professionnels confirmés de Master « Eau » (UM1, UM2, UM3, Montpellier SupAgro, s’articule autour de trois axes : ce secteur des outils, méthodes et AgroParisTech, Ciheam-IAMM)  Fonctionnement de la zone non technologies pour : Responsable : Séverin Pistre saturée  impulser le changement dans les mastereau@msem.univ-montp2.fr  Fonctionnement des aquifères services ; www.master-eau.um2.fr  Modélisation.  définir et engager les dynamiques Master « Hydrogéologie, de réforme à l’échelle de leur service Sols et Environnement » (HSE) Des relations nouées puis ou de leur pays ; (UAPV, UR) entretenues avec des laboratoires,  évaluer la durabilité technique, Responsable : Vincent Marc unités de recherche ou entreprises sociale et financière des services ; vincent.marc@univ-avignon.fr du secteur de l’eau et de  élaborer des stratégies pour les http://agrosciences.univ-avignon.fr/fr/ l’environnement permettent à améliorer. mini-site/miniagro/master-hydrogeologie- son équipe pédagogique d’être et-environnement.html composée à 40 % d’enseignants Cette formation de 12 mois, Master spécialisé « Eau Pour Tous » extérieurs à l’UAPV : des dispensée au centre AgroParisTech (OpT) professionnels d’organismes de Montpellier, est construite sur un (AgroParisTech, Mines-ParisTech) publics de gestion des eaux et de partenariat opérationnel entre : Responsable : Jean-Antoine Faby Contact : opt@engref.agroparistech.fr l’environnement et de bureaux  l’entreprise qui définit la mission www.agroparistech.fr/International- d’étude ou sociétés spécialisés dans de son auditeur ; Executive-Master-OpT,2132.html la protection ou l’exploitation de  l’auditeur qui forge le plan la ressource en eau ainsi que de d’actions répondant à sa mission ; École doctorale « Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, chercheurs d’organismes publics  l’équipe de formation, intégrant Hydrosciences, Environnement » partenaires. des professionnels, qui forme et (ED 477 SIBAGHE) accompagne les auditeurs sur leur (UM2, AgroParisTech, Montpellier SupAgro, UM1) Au niveau Recherche, le Master mission à Montpellier pour les Directeur : Bernard Godelle s’appuie sur l’UMR EMMAH qui périodes pédagogiques et dans son godelle@univ-montp2.fr fait partie de l’ED « Sciences et service pour la réalisation de sa www.sibaghe.univ-montp2.fr Agrosciences » de l’UAPV. Le mission. École doctorale « Territoires,Temps, Master HSE est indifférencié Pro Sociétés et Développement » et Recherche. La poursuite en Par ailleurs, pour mieux appréhender (ED 60 TTSD) doctorat ou la sortie dans le milieu les problématiques opérationnelles, (UM3, UM1, Montpellier SupAgro, IRD, ENSA) professionnel se fera sur la base du cette formation en alternance avec Directeur : Denis Brouillet le service de l’entreprise d’origine type de stage choisi. denis.brouillet@univ-montp3.frRessources en eau : préservation et gestion prévoit des périodes pédagogiques et Responsable administrative : Les étudiants sont recrutés sur deux périodes au sein de l’organisme Dominique Basty dossier au niveau M1 à l’issue d’une (public ou privé) du futur manager dominique.basty@univ-montp3.fr licence de Sciences de la Terre ou pour la mise en application de la www.univ-montp1.fr/recherche de Sciences de l’Environnement. mission confiée, ainsi qu’un stage École doctorale « Sciences et Ils intègrent automatiquement le dans un service de référence en Agrosciences » niveau 2 si le M1 est validé. Un Europe. (ED 536 SAS) recrutement complémentaire de (UAPV) quelques étudiants est réalisé en 2e Les étudiants sont recrutés avec un Directeur : Philippe Obert année. Le Master 2 est co-habilité niveau Bac+5, sur dossier présenté secretariat-ed@univ-avignon.fr avec l’Université de la Réunion par leur entreprise ou leur autorité de68 http://ed536.univ-avignon.fr (UR). tutelle.
  • 69. >Écoles doctorales Promotions 2010 et 2011 du master « Eau pour tous ». © Chaire Eau pour TousD’une durée de trois ans, le doctoratsanctionne un travail de recherche dans un L’école doctorale gère les inscriptions Dans le domaine de l’eau, l’écolelaboratoire. Tout étudiant s’inscrivant en en thèse, assure le suivi des doctorale accueille des thèses surdoctorat est en outre rattaché à une école doctorants, veille au respect de la gouvernance et la gestion de ladoctorale. Les écoles doctorales regroupent la charte de thèse, organise les ressource, l’accès à l’eau et les conflitsles unités de recherche ou laboratoires cours de thèse et aide à linsertion d’usages…d’accueil autour de grandes thématiques. professionnelle.Elles ont pour mission, outre l’encadrement École doctorale « Sciences etscientifique direct des doctorants, d’offrir Dans le domaine de l’eau, l’école Agrosciences » (SAS)des compléments de formation apportés doctorale accueille des thèses sur lependant les trois années de préparation fonctionnement des hydrosystèmes, L’ED 536 SAS (Sciences etde la thèse sous forme de séminaires et la qualité de l’eau, les dynamiques Agrosciences) rassemble les unitésconférences scientifiques et de modules d’usage et la gestion de la ressource de recherche constitutives dude formation. Ces modules ont pour but et des risques. Les aspects domaine « Sciences, Technologie,d’améliorer la formation scientifique des quantitatifs aussi bien que qualitatifs Santé » de l’Université d’Avignondoctorants et de mieux préparer leur avenir sont abordés, en balayant un large et des Pays de Vaucluse ainsi queprofessionnel. Trois écoles doctorales sont spectre de disciplines allant de certaines unités propres du Centreconcernées par la thématique de « l’Eau ». lhydrogéologie à la microbiologie. Inra unique PACA (Provence-Alpes- Côte dAzur). L’ED SAS fédère ainsi, École doctorale « Territoires, au niveau local, des équipes de Temps, Sociétés et Développement » recherche complémentaires au plan (TTSD) disciplinaire, avec des origines liées àÉcoles doctorales en lien la biologie, la physique, la chimie, les LED 60 TTSD (Territoires, Temps, mathématiques, les agrosciences, lesavec le thème "eau" Sociétés et Développement) sciences de l’eau ou du mouvement est localisée à l’UM3, sur le site humain ou encore l’informatique.École doctorale « Systèmes de St Charles. Elle regroupe 10Intégrés en Biologie, Agronomie, centres de recherche de différents Son potentiel de recherche reposeGéosciences, Hydrosciences, établissements de Montpellier : sur 15 unités de recherchesEnvironnement » (SIBAGHE) l’UM3, l’UM1, Montpellier SupAgro, reconnues, déclinées en quatre l’IRD, et l’École Nationale Supérieure équipes d’accueil, quatre UMR (enLED 477 SIBAGHE (Systèmes d’Architecture de Montpellier (ENSA). association avec à l’Inra, le CNRS ouIntégrés en Biologie, Agronomie, l’IRD), six unités propres et une unitéGéosciences, Hydrosciences, L’ED 60 regroupe 65 directeurs de expérimentale de l’Inra, regroupantEnvironnement), est une école de recherche, 280 doctorants dont ainsi 151 enseignants-chercheursl’UM2 pour les Sciences de la Vie 32 % de doctorants étrangers et et chercheurs, dont 80 habilités àet de la Terre. Elle est co-accréditée 13 doctorats délivrés. Les principaux diriger des recherches. La proximitéavec Montpellier SupAgro, l’UM1 et axes de recherche comprennent géographique des unités de rechercheAgroParisTech. entre autres : constitutives de l’ED (université et Ressources en eau : préservation et gestion  l’espace rural, le développement Inra) ainsi que l’interdisciplinaritéL’école doctorale SIBAGHE compte durable, la prévention des risques sont des éléments importants quienviron 400 doctorants et s’appuie et la préservation des espaces président à la conduite de son projet.sur 40 unités de recherche qui lui naturels ;sont rattachées, 450 encadrants  les relations entre société (groupes L’école doctorale SAS accueille desHDR et plusieurs équipes de humains, institutions, entreprises…) thèses dans le domaine de l’eau sur lerecherche extérieures associées. et l’environnement (territoires, fonctionnement des hydrosystèmes,Chaque doctorant de lécole ressources…) ; l’écophysiologie végétale, la qualitédoctorale SIBAGHE doit justifier du  les propriétés physiques des eaux… suivi de deux modules de formation et ressources (naturelles ouscientifique et de deux modules technologiques) des territoires 69douverture professionnelle. ruraux ou urbains...
  • 70. Liste des acronymes et abréviations ACB-DE Analyse Coût-Bénéfice-Dommages Evités IMECA Instituto de Technologia Ceramica de Castillon de la ACV Analyse du Cycle de Vie Plana AES Anthropo-EcoSystèmes Inra Institut National de la Recherche Agronomique AFEID Association Française pour l’Étude de l’Irrigation INSA Institut National des Sciences Appliquées et du Drainage INSU Institut National des Sciences de l’Univers AISH Association Internationale des Sciences Hydrologiques IRD Institut de Recherche pour le Développement AMESD African Monitoring of Environment for Sustainable Irstea Institut national de Recherche en Sciences et Development Technologies pour lEnvironnement et lAgriculture ANR Agence Nationale de la Recherche (ex-Cemagref ) ART-Dev Acteurs, Ressources, Territoires pour le Développement ISTOM Ecole supérieure dagro développement international BRGM Bureau des Ressources Géologiques et Minières ITAP Information – Technologie – Analyse environnementale– Procédés Agricoles CEFREM Centre de Formation et de Recherche sur les Environnements Méditerranéens IWMI International Water Management Institute CERTOP Centre d’étude et de Recherche Travail Organisation IWRA International Water Ressource Association Pouvoir LAMETA Laboratoire Montpelliérain d’Economie CGIAR Consultative Group on International Agricultural Théorique et Appliquée Research LBE Laboratoire de Biotechnologie de l’Environnement Ciheam Centre International de Hautes Etudes Agronomiques LGEI Laboratoire de Génie de l’Environnement Industriel Méditerranéennes LISAH Laboratoire d’étude des Interactions Sols– CIID Commission Internationale des Irrigations et du Agrosystèmes–Hydrosystèmes Drainage LR Languedoc-Roussillon Cirad Centre International de Recherche Agronomique pour le LSBB Laboratoire Souterrain Bas Bruit Développement NASA National Aeronautics and Space Administration CNES Centre National d’Etudes Spatiales NGRI National Geophysical Research Institute CNPq National Council for Scientific and Technological NRE Nouvelles Ressources et Economie Development (CNPq) OMERE Observatoire Méditerranéen CNRS Centre National de la Recherche Scientifique de l’Environnement Rural et de l’Eau CPWF Challenge Program on Water and Food ORE Observatoires de Recherches en Environnement DCE Directive Cadre européenne sur l’Eau OSU Observatoire des Sciences de l’Univers DPSIR Driving forces, Pressures, State, Impacts, Responses OREME Observatoire de Recherche Méditerranéen de ECOSYM Laboratoire écologie des systèmes marins côtiers l’Environnement ED École Doctorale PCRD Programme-Cadre de Recherche ELSA Environmental Lifecycle & Sustainability Assessment et de Développement de lUnion Européenne EMA école des Mines d’Alès PME Petites et Moyennes Entreprises EMMAH Environnement Méditerranéen et Modélisation PMI Petites et Moyennes Industries des Agro-Hydrosystèmes R&D Recherche et Développement ENSA école Nationale Supérieure d’Architecture de SCHAPI Service Central d’Hydrométéorologie et d’Appui Montpellier à la Prévision des Inondations ENSCM école Nationale Supérieure de Chimie de Montpellier SGL Seine Grands Lacs EPLEFPA Etablissement Public Local dEnseignement et de SOERE Systèmes dObservation et dExpérimentation Formation Professionnelle Agricole au long terme pour la Recherche en Environnement ESPACE-DEV Espace pour le Développement TETIS Territoires, Environnement, Télédétection FP7 European Union 7th Framework Programme et Information Spatiale FRIEND Flow Regimes From International TPE Très Petite Entreprise and Experimental Network Data UAG Université des Antilles et de la Guyane FUI Fond Unique Interministériel UAPV Université d’Avignon et des Pays de Vaucluse GDE Gestion de la Demande en Eau UM1 Université de Montpellier 1 G-EAU Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages UM2 Université de Montpellier 2 GIEC Groupe d’experts Intergouvernemental UM3 Université de Montpellier 3 sur l’évolution du Climat UMR Unité Mixte de Recherche GIRE Gestion Intégrée de la Ressource en Eau UMS Unité Mixte de Service GM Géosciences Montpellier UNESCO Organisation des Nations Unies pour l’Education, GRED Gouvernance, Risque, Environnement, DéveloppementRessources en eau : préservation et gestion la Science et la Culture GREEN Gestion des Ressources naturelles renouvelables et UNîmes Université de Nîmes ENvironnement UR Université de la Réunion HSM HydroSciences Montpellier UPR Unité Propre de Recherche IAHS International Association of Hydrological Sciences UPVD Université de Perpignan Via Domitia IAMM Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier US Unité de Service IEM Institut Européen des Membranes USD United States Dollar Ifremer Institut Français de Recherche pour VAE Validation des Acquis de lExpérience l’Exploitation de la Mer ZNS Zone Non Saturée ILEE Institut Languedocien de Recherche sur lEau et lEnvironnement70
  • 71. Cette publication a été réalisée avec le soutien de l’état et de la Région Languedoc-Roussillon. Les organismes membres et partenaires d’Agropolis International impliqués dans ce dossier AgroParisTech BRGM Ciheam-IAMM Cirad CGIAR CNRS EMA ENSCM Inra IRD enscm CHIMIE Montpellier Irstea ISTOM Montpellier SupAgro Pôle de compétitivité EAU Pôle de compétitivité Risques Transferts LR UAPV UM1 UM2 UM3 UNîmes UPVD VERSeau Développement Directeur de la publication : Bernard Hubert Coordinateur scientifique : Thierry Rieu (AgroParisTech) Coordinateurs Agropolis International et iconographie : ARTS, LETTRES, LANGUES, Mélanie Broin, Paul Luu, Michel Soulié SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES Rédaction scientifique : Isabelle Amsallem (Agropolis Productions) Communication : Nathalie Villeméjeanne Ont participé à ce numéro : Karine Alary, Patrick Andrieux,Martine Antona, Sandra Ardoin-Bardin, Nicolas Arnaud, Marc Audibert,Pierre-Alain Ayral, Daniel Babre, Jean-Stéphane Bailly, Pierre Balzergue, Dominique Basty, Christelle Batiot-Guilhe, Véronique Bellon-Maurel, Nicolas Bernet, Jean-Louis Bodinier, Fabien Boulier, Sami Bouoarfa, François Brelle, Stéphan Brosillon, Denis Brouillet, Alexandre Brun, Roger Calvez, Corinne Casiot, Philippe Cattan, Emmanuelle Celier, Quatorze dossiers parus dans la même collection dont : Flavie Cernesson, Zohra Lili Chabaane, Isabelle Chaffaut, Kostantinos Chalikakis, Cédric Champollion, Jean Chéry, Pierre Chevallier, James Clarkes, Jean-Michel Clerc, Simon Cook, Geneviève Cortès, Charles Danquigny, Williams Daré, Aurélia Decherf, André Deratini,Benoît Dewandel, Liliana Di Pietro, David Dorchies, Christian Drakidès, Laurent Durieux, Michel Dutang, Christophe Emblanch, Katrin Erdlenbruch, Jean-Christophe Fabre, Jean-Antoine Faby, Hélène Fenet, Naziano Filizola, Perrine Fleury, Sébastien Fonbonne, Odile Fossati, Jochen Froebrich, Patrice Garin, Stéphane Ghiotti, Bernard Godelle, Catherine Gonzalez, Philippe Gouze, Alain Grasmick, Octobre 2007 Décembre 2008 Juin 2009 Février 2010 Frédéric Grelot, Olivier Grünberger, Jérôme Hamelin, Cécile Hérivaux, 68 pages 68 pages 52 pages 68 pages Marina Héry, Frédéric Huynh, Frédéric Jacob, Anne Johannet, Hervé Français et Anglais Français et Anglais Français et Anglais Français et Anglais Jourde, Pascal Kosuth, Laure Kuhfuss, Philippe Lagacherie, Nathalie Lalande, Serge Lallemand, Lucile Lallié, Francis Laloë, Patrick Le Goulven, Christian Leduc, Véronique Leonardi, Xavier Litrico, Miguel Lopez-Ferber, Gil Mahé, Vincent Marc, Jean-Christophe Maréchal, Gilles Massardier, Jean-Claude Menaut, Philippe Miele, Chantal Miralles, Marie Mojaisky, Jérôme Molénat,Roger Moussa, Philippe Obert, Kenji Osé, Charles Perrin, Séverin Pistre, Yannick Ponton, Jean-Christophe Pouget, Raphaëlle Preget, Laurent Prévot, Christian Puech, Damien Raclot, Christine Recalt, Ressources en eau : préservation et gestion Pierre Renault, Hélène Rey-Valette, Thierry Rieu, Guillaume Riou, Véronique Rousseau, Emmanuel Roux, Philippe Roux, Denis Ruelland, Stéphane Ruy, Nathalie Saint-Geours, Jean-Michel Salles, Tewfik Sari, Sophie Sauvagnargues, Michel Seranne, Éric Servat, Tom Soo, Février 2010 Juin 2010 Juillet 2010 Octobre 2010 Raphael Soubeyran, Jean-Philippe Steyer, Wanderli Pedro Tadei, 28 pages 48 pages 68 pages 84 pages Français et Anglais Français et Anglais Français et Anglais Français et AnglaisMaxime Thibon, Sophie Thoyer, Bruno Tisseyre, Jean-Philippe Tonneau, Marie-George Tournoud, Jean-Philippe Venot, Michael Victor, Alain Vidal, Yunona Videnina, Marc Vinches, Charlotte Vinchon, Marc Voltz Les dossiers d’Agropolis International Remerciements pour l’iconographie : La série des « dossiers d’Agropolis International » est une des productions d’Agropolis International dans le cadre de la photothèque Indigo de lIRD et tous les contributeurs au dossier sa mission de promotion des compétences de la communauté scientifique. Chacun de ces dossiers est consacré à une grande thématique scientifique. On peut y trouver une présentation synthétique et facile à consulter de Conception, mise en page et infographie : tous les laboratoires, équipes et unités de recherche présents dans l’ensemble des établissements d’Agropolis Olivier Piau (Agropolis Productions) International et travaillant sur la thématique concernée. 71 info@agropolis-productions.fr L’objectif de cette série est de permettre à nos différents partenaires d’avoir une meilleure lecture et une Impression : Les Petites Affiches (Montpellier) meilleure connaissance des compétences et du potentiel présents dans notre communauté mais aussi de ISSN : 1628-4240 • Dépot légal : Février 2012 faciliter les contacts pour le développement d’échanges et de coopérations scientifiques et techniques.
  • 72. Avenue AgropolisF-34394 Montpellier CEDEX 5 France Tél. : +33 (0)4 67 04 75 75 Fax : +33 (0)4 67 04 75 99 agropolis@agropolis.fr www.agropolis.fr