Stéphane CHARPENTIER
stephane.charpentier@univ-cezanne.fr Tél : 04 91 28 82 80				Adresse postale : IMEP Facultés des Sciences St Jérôme Boite 441 13397 Marseille cedex 20				Ecole doctorale : Sciences de l'Environnement
Sujet de la thèse : Dynamique des communautés phytoplanctoniques et épilithiques en réponse au fonctionnement hydraulique d’écosystèmes artificiels. Aide à la gestion du Canal de Provence (13 et 83) et du Canal de Gignac (34).
Direction : Dr Céline BERTRAND (IMEP) & Pr Evelyne FRANQUET (IMEP)			Dép. II : Organisation et Vulnérabilitédes Systèmes Ecologiques Equipe : ECOLOGIE des EAUX CONTINENTALES
Composition du comité de pilotage de thèse : G. Belaud (G-Eau, IRD Montpellier), L. Brient (EcoBio, Université de Rennes), P. Dollet (SCP, Environnement), E. Franquet (IMEP, Université Paul Cézanne) C. Bertrand (IMEP, Université Paul Cézanne).
Mode de financement : ANR (2008 - 2010) & CIFRE (2008 - 2011) Organismes financeurs: Société du Canal de Provence, ANR, ANRT. Dates de début et de fin de financement : novembre 2008 à octobre 2011
Date de première inscription en thèse : novembre 2008 - Date de soutenance envisagée : octobre 2011

Résumé : Les canaux méditerranéens de transport d'eau brute, souvent pluri-centenaires, fournissent un apport d'eau qui apaise en partie les conflits d'usage (irrigation, eau potable, industrie, tourisme) ou les situations de manque, notamment pendant la saison estivale. La gestion de la qualité des eaux de ces canaux est donc primordiale et correspond à un besoin croissant, tant pour les gestionnaires de réseaux que pour les utilisateurs finaux. Comme tout écosystème aquatique, un canal abrite divers compartiments biocénotiques dont notamment celui des microalgues. Leur dynamique a des conséquences aussi bien physiques que biologiques, voire sanitaires selon les usages de l'eau. Les enjeux de la gestion des canaux sont donc de limiter ces nuisances algales au niveau de l'exploitation des ouvrages et des usages domestiques (irrigation, potabilisation) et industriels. L'objectif général de ce projet est donc de définir les patrons de réponses des communautés algales (diatomées, chrysophycées, dinophycées, cryptophytes, rhodophytes, euglenophycées, chlorophytes) et des cyanobactéries aux conditions hydrodynamiques (intensité et occurrence des perturbations hydrodynamiques : débit et vitesse d'écoulement) dans des systèmes artificialisés. Plus précisément, les objectifs sont d'examiner à différentes échelles in situ et en conditions expérimentales (i) comment se structurent et évoluent, les communautés microalgales le long des canaux de transport d'eau brute ? (ii) quels sont les facteurs écologiques et hydrodynamiques qui favorisent leur développement ? (iii) quelles sont les nuisances occasionnées par leur développement dans la gestion des ouvrages hydrauliques et comment les limiter ? Les résultats obtenus devraient permettre de proposer une gestion visant à limiter la croissance et les nuisances physiques et chimiques que certaines microalgues peuvent engendrer au niveau de l'exploitation, de la maintenance des ouvrages hydrauliques et de la qualité des eaux en fonction des usages et notamment l'AEP et l'irrigation. Mots-clés : microalgues - épilithon - phytoplancton - eau douce - canaux - gestion - hydrodynamisme - qualité biologique

Journée des doctorants IMEP - Juin 2010 Effets d'une " chasse " hydraulique sur la communauté épilithique en dispositif expérimental Dans les canaux méditerranéens de transport d'eau brute, le développement de certaines algues est responsable de nuisances aussi bien physiques que biologiques, voire sanitaires selon les usages de l'eau (irrigation, AEP,…). La problématique de cette étude est de caractériser en conditions naturelles et expérimentales, les patrons de réponse de l'épilithon aux conditions physico-chimiques et hydrodynamiques dans ces canaux, dans le but d'élaborer des stratégies de gestion hydraulique visant à limiter la croissance algale. Pour cela, en dispositif expérimental, les objectifs sont de caractériser la biomasse (AFDM, chlorophylle a) et la structure des communautés épilithiques sous différentes conditions hydrodynamiques et de tester l'effet d'une chasse hydraulique sur ces communautés. Le dispositif expérimental in situ conçu en dérivation du canal de Gignac (Hérault, 34) est un modèle réduit constitué de 4 canaux identiques soumis aux mêmes conditions environnementales (lumière, température, nutriments, inoculum algal) mais à des caractéristiques hydrodynamiques différentes (4 vitesses de courants). Le périphyton est suivi selon un plan d'échantillonnage aléatoire, par triplicats, sur des substrats vierges en béton fixés sur le radier. Cette expérimentation a permis de montrer que plus la vitesse du courant est faible, plus la biomasse épilithique est importante. En outre, la structure du peuplement épilithique est modifiée en fonction des caractéristiques hydrodynamiques : plus la vitesse du courant est faible, plus les diatomées sont dominantes. L'effet de la chasse hydraulique entraine une réduction de la biomasse épilithique, quelles que soient les conditions hydrodynamiques initiales.