Service écosystémique de séquestration du carbone dans les plans d'eau : quantification, facteurs de contrôle et interactions avec la biodiversité.

Ecosystem service of carbon sequestration in water bodies: quantification,controlling factors and interactions with biodiversity.

• Auteur / Autrice : Justine Frison
• Direction : Laurent Millet, Hélene Masclaux
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chrono-Environnement
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-....)

Mots clés

Mots clés libres

Carbone

Plan d'eau

Séquestration carbone

Carbon

Water body

Carbon storing

Résumé

L'objectif principal du projet de thèse est de proposer une évaluation du service de séquestration du carbone offert par les plans d'eau dans leur diversité typologique et, par une compréhension des mécanismes fonctionnels régissant le devenir du C organique dans ces milieux, de proposer des modèles prédictifs de leur rôle dans le stockage du carbone à différentes échelles spatiales et temporelles. Il s'agit in fine de contribuer à la proposition d'outils opérationnels qui permettent de concilier une optimisation de la séquestration du C dans les plans d'eau avec un maintien d'une biodiversité qui garantisse la provision des autres services écosystémiques associés. Le projet s'appuie sur la synthèse de données existantes combinée à l'acquisition d'un jeu de données d'observation (séquestration, conditions mésologiques, biodiversité) sur des sites distribués géographiquement en France métropolitaine, et couvrant de larges gradients typologiques (lacs naturels, étangs, gravières, réservoirs...), climatiques, d'occupation et d'usage des sols et plus largement d'influences anthropiques, nécessaires à l'identification des principaux facteurs conditionnant la séquestration du C dans les plans d'eau et la compréhension de leur mode d'action. Le projet propose une stratégie originale qui combine les dimensions spatiales et temporelles. Il s'appuie sur le développement intégré d'approches de type observatoire et retro-observatoire par l'étude des enregistrements sédimentaires documentant les trajectoires des systèmes sur des échelles décennales à pluriséculaires. Le projet considère par ailleurs plusieurs échelles fonctionnelles depuis les larges échelles temporelles et spatiales pour lesquelles il s'agit d'identifier et de hiérarchiser les grands facteurs structurant la capacité des systèmes à séquestrer du C, jusqu'aux échelles fines, stationnelles, avec la mise en lumière de l'influence des conditions mésologiques et de la biodiversité sur le devenir du C dans les plans d'eau.

The main objective of the project is to propose an evaluation of the carbon sequestration service offered by water bodies in their typological diversity and, through an understanding of the functional mechanisms governing the fate of organic C in these environments, to develop predictive models of their role in carbon burial at different spatial and temporal scales. Ultimately, the aim is to contribute to the development of operational tools that make it possible to reconcile the C sequestration in water bodies with the maintenance of biodiversity that guarantees the provision of other associated ecosystem services. The project is based on the synthesis of existing data combined with the acquisition of a set of observation data (sequestration, mesological conditions, biodiversity) on sites distributed geographically in mainland France, covering broad typological gradients (natural lakes, ponds, gravel pits, reservoirs, etc.), climatic conditions, land use and occupation, and, more broadly, anthropogenic influences, which are necessary to identify the main factors conditioning C sequestration in water bodies and to understand their mode of action. The project proposes an original strategy that combines spatial and temporal dimensions. It is based on the integrated development of observatory and retro-observatory approaches through the study of sedimentary records documenting the trajectories of systems on decadal to multi-decadal scales. The project also considers several functional scales, from large temporal and spatial scales, for which the aim is to identify and rank the major factors structuring the capacity of systems to sequester C, to fine, stationary scales, with the highlighting of the influence of mesological conditions and biodiversity on the fate of C in water bodies.