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| Version 2013-2014 |
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| ENVT3020-1 | Outils de mesure des paramètres environnementaux : hydrosphère, géosphère et biosphère
- Partim 1 : Hydrosphère
- Partim 2 : Géosphère
- Partim 3 : Biosphère y compris paysage
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| Durée : | Partim 1 : Hydrosphère : 12h Th, 12h Pr
Partim 2 : Géosphère : 8h Th, 4h Pr
Partim 3 : Biosphère y compris paysage : 12h Th, 12h Pr
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| Nombre de crédits : |
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| Nom du professeur : | Partim 1 : Hydrosphère : Vincent Debbaut, Khadija Sossey Alaoui
Partim 2 : Géosphère : Vincent Debbaut
Partim 3 : Biosphère y compris paysage : Célia Joaquim-Justo
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| Coordinateur(s) : | Vincent Debbaut |
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Langue(s) du cours :
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| Langue française |
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Contenus du cours :
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 | | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Dans le cours sont présentés :
Rappel du cycle de l'eau et de ses différents compartiments.
Processus d'acquisition de la qualité naturelle, pressions anthropiques et altération de la qualité des masses d'eau.
Techniques de prélèvement.
Instruments de mesure physique, chimique et biologique dans le domaine de l'eau de surface (conductivité électrique, capteurs électrochimiques, sondes sélectives, stations de mesure automatiques fixes ou mobiles, biocapteurs, hauteur d'eau, turbidité, vitesse, débit, ...).
Instruments plus spécifiques aux eaux souterraines (manipulation de cartes géologiques, niveau de l'eau, teneur en eau, perméabilité du sol, essais de pompage, ...).
Cadre de référence pour la surveillance des eaux et leur distribution.
Réseaux de mesures existants.
La partie relative aux indicateurs biologique comprend :
- les principales pressions anthropiques exercées sur les eaux de surface (cours d'eau et lacs) : Pressions hydromorhologiques, domestiques, agricoles, industrielles et biologiques et leur impact sur le fonctionnement et la biodiversité de ces écosystèmes.
- Les législatives européennes élaborées dans le domaine de l'eau et principalement la Directive Cadre européenne sur l'eau : Son principe, ses objectifs et son cadre commun établit pour une politique globale communautaire dans le domaine de l'eau;
- Réseau de surveillance des eaux de surface et des eaux souterraines : Notion de masse d'eau, type de masses d'eau, critères de définition d'une typologie, critères de définition du réseau de surveillance et principaux éléments utilisés pour l'évaluation écologique répondant aux objectifs de la DCE ;
- Méthodes biologiques définies en Europe pour l'évaluation écologique des eaux de surface (cours d'eau et lacs) : Principes et objectifs ;
- Principes et résultats des exercices d'intercélébration organisés en Europe pour harmoniser les méthodes et les résultats d'évaluation écologique des eaux de surface : les différents groupes géographiques d'intercalibration (GIG), méthodologie poursuivie et quelques résultats. Les différents points sont traités d'une part par rapport aux lacs naturels et aux réservoirs de barrage et d'autre part par rapport aux cours d'eau (rivières et ruisseaux). Le cas de la Wallonie est évoqué pour chacun des points comme un exemple concret de la mise en œuvre des directives européennes.
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| | Partim 2 : Géosphère |
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| Initiation à la pédologie : constituant des sols, propriétés des sols, cartographie des sols, usages des sols et risques.
Techniques de prélèvement, d'inventaire et d'évaluation des terres.
Principales analyses des sols .
Principaux instruments de mesures des caractéristiques des sols (sur le terrain et en laboratoire).
Mesure des transferts de polluants, notamment des contaminations diffuses (nitrates d'origine agricole, ...), influence des pesticides, de l'urbanisation, de la (dé)-forestation...
Réseau de mesure de la qualité des sols.
Etudes de cas d'altération des propriétés des sols. |
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Connaissance des processus, des paramètres qui permettent de caractériser l'état des masses d'eau.
Compréhension du type d'outils légaux et réglementaires servant à gérer les eaux.
Connaissance des stratégies de mesure et d'échantillonnage adaptées à la solution des problèmes de gestion de l'eau.
Ce cours permettra aux étudiants d'approcher directement les problèmes et les pressions anthropiques exercées sur les milieux aquatiques et leur impact sur le fonctionnement de ces écosystèmes en général et sur la biodiversité en particulier.
Il sera également l'occasion d'approcher les directives européennes dans le domaine de l'eau et leur évolution durant ces dernières décennies avec l'intégration de la qualité écologique et d une gestion durable de la ressource afin d'atteindre, à moyen terme (2015), un « bon état écologique » de l'eau et des milieux aquatiques. |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Connaissance des usages et des caractéristiques principales des sols, des techniques pour les mesurer.
Connaissance des menaces sur les différents usages des sols. |
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Prérequis et corequis / Modules de cours optionnels recommandés :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Notions de base en chimie et en mesure. |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Notions de base en chimie, physique et en mesure. |
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Le cours comprend : une partie théorique : cours en classe ; une partie pratique au laboratoire : Vise à initier les étudiants à l'identification des principaux éléments biologiques utilisés dans l'évaluation écologique des cours d'eau et au calcul des indices définis pour le même objectif et des visites de terrain : Elles sont l'occasion d'appliquer la méthodologie définie pour la collecte des données biologiques et des données physico-chimiques et morphométriques utilisées pour l'évaluation écologique des eaux de surface. |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Théorie et exercices |
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Présentiel |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| présentiel |
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Présentations Power-Point du cours
Notes en ligne : POWERPOINT1 : Impacts des pressions anthropiques sur les écosystèmes aquatiques Définition du réseau de surveillance de la qualité des eaux dans la cadre de la Directive européenne sur l'eau
POWERPOINT2 : Evaluation de l'état écologique et de la diversité biologique des cours d'eau par les indicateurs biologiques
POWERPOINT3 : Évaluation du potentiel écologique des réservoirs de barrage Wallons sur base des macrophytes
-Haury et al., 2001. Les macrophytes aquatiques bioindicateurs des systèmes lotiques. Intérêts et limites des indices macrophytiques. Synthèse bibliographiques des principales approches européennes pour le diagnostic biologique des cours d'eau. Etude sur l'eau en France. Ministère de l'écologie et du développement durable.
-MISE EN OEUVRE DE LA DIRECTIVE-CADRE SUR L'EAU (2000/60/CE). District hydrographique international De la Meuse. Plan de gestion en Wallonie.
-MISE EN OEUVRE DE LA DIRECTIVE-CADRE SUR L'EAU (2000/60/CE). District hydrographique international De la Escaut. Plan de gestion en Wallonie.
-MISE EN OEUVRE DE LA DIRECTIVE-CADRE SUR L'EAU (2000/60/CE). District hydrographique international De la Seine. Plan de gestion en Wallonie
-MISE EN OEUVRE DE LA DIRECTIVE-CADRE SUR L'EAU (2000/60/CE). District hydrographique international De la Rhin. Plan de gestion en Wallonie
Poikane S. (2008) Water Framework Directive intercalibration technical report. Part 2: Lakes. 185pp pp.
European Union (2000) Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the council of 23 October 2000 establishing a framework for community action in the field of water policy. Official journal of the European Communities L 327, 72p.
Pardo et al., 2011. Revision of the consistency in Reference Criteria application in the Phase I of the European Intercalibration exercise. JRC Scientific and technical repports. 92pp.
Poikane et al., 2009. Water Framework Directive Intercalibration technical report. Part 2: Lakes. 173pp. and Section 4 - Macrophyte ANNEXES. 163pp.
Domaizon et al., 2008, 2010 et 2011. SUIVI SCIENTIFIQUE DU LAC D'ANNECY. INRA Station d'Hydrobiologie Lacustre. 99pp.
Poikane et al., 2009. Report on the Central Baltic River GIG Macrophyte Intercalibration Exercise June 2007. ANNEX: NATIONAL MACROPHYTE METHODS FR | DE | PL | BE (WL) | UK | BE (FL). |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Présentations Power-Point du cours |
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Modalités d'évaluation et critères :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Rapport d'exercices Examen écrit
le travail a pour objectifs de choisir un des éléments biologiques préconisés par la DCE pour l'évaluation écologique des eaux de surface et la le comparer aux macrophytes. Des données macrophytiques ont été collectées par les étudiants lors des visites de terrain et ont été utilisées pour calculer l'Indice biologique macrophytique des Rivières (IBMR). Les résultats pour chaque station prospectée devront être interprétés tenant compte de l'occupation du sol à l'échelle de la masse d'eau et des conditions du milieu.
La comparaison des deux indicateurs devrait être argumentée par la mise en évidence des limites et des avantages de chacune des deux approches biologiques (méthode macrophytique et méthode choisi par l'étudiant). Le travail devrait être conclu par une Analyse SWOT (Strengths - Weaknesses - Opportunities -Threats) des méthodes biologique dans l'évaluation de la qualité écologique des eaux de surface |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Rapport d'exercices
Examen écrit |
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Stage(s) :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Raphael LOPES: Rassemblement de données macrophytiques en vue de définir une typologie floristique des cours d'eau de référence luxembourgeois, ainsi qu'un indicateur biologique de la qualité de l'eau.. Travail en cours pour l'obtention d'un Master en science et gestion de l'environnement, finalité, gestion intégrée des ressources en eau. Université de Liège, campus d'Arlon.
Alicia VANDERHULST : Etude de la biodiversité des cours d'eau wallons et évaluation de leur qualité biologique par les bioindicateurs macrophytes (mise en œuvre de la Directive Cadre sur l'eau en Wallonie). Travail réalisé dans le cadre de l'Annie passerelle : Aannée préparatoire au Master en sciences et gestion de l'environnement, organisée pour les étudiants issus d'un bachelier non-universitaire. Université de Liège, campus d'Arlon.
Pierre Alexis : Evaluation de la qualité des cours d'eau wallons à l'aide des macrophytes (mise en œuvre de la Directive Cadre sur l'eau en Wallonie). Travail réalisé dans le cadre de l'Annie passerelle : Année préparatoire au Master en sciences et gestion de l'environnement, organisée pour les étudiants issus d'un bachelier non-universitaire. Université de Liège, campus d'Arlon. |
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Remarques organisationnelles :
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Contacts :
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| | Partim 1 : Hydrosphère |
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| Vincent DEBBAUT
ULG- Campus Arlon
Laboratoire des ressources hydriques
185, avenue de Longwy
6700 ARLON
Tél 063 230891
V.Debbaut@ulg.ac.be
ksossey@ulg.ac.be |
| | Partim 2 : Géosphère |
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| Vincent DEBBAUT
ULG- Campus Arlon
Laboratoire des ressources hydriques
185, avenue de Longwy
6700 ARLON
Tél 063 230891
V.Debbaut@ulg.ac.be |
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