La caractérisation des cycles de l'azote et du phosphore dans les lacs alpins à l'aide d'isotopes stables

Characterization of nitrogen and phosphorus cycling in alpine lakes using stable isotopes

• Auteur / Autrice : Maria Page
• Direction : Jean-Christophe Clement, Ilann Bourgeois
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Biodiversité, écologie, environnement
• Date : Inscription en doctorat le 01/10/2023
• Etablissement(s) : Chambéry
• Ecole(s) doctorale(s) : Sciences Ingénierie Environnement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : CARRTEL - Centre Alpin de Recherche sur les réseaux Trophiques et les Ecosystèmes Limniques

Mots clés

Mots clés libres

Azote

Phosphore

Lacs alpins

Isotopes stables

Nitrogen

Phosphorus

Alpine lakes

Stable isotopes

Résumé

L'objectif principal est d'étudier les cycles de l'azote et du phosphore dans les lacs de montagne des Alpes françaises soumis à différentes pressions anthropiques (tourisme, refuges, pastoralisme) et environnementales (fonte des glaciers, dégel du pergélisol). Pour atteindre cet objectif, le candidat étudiera la composition isotopique (15N, 18O et Δ17O) du nitrate (NO3-) et de l'ammonium (NH4+)4, qui sont les formes d'azote les plus facilement disponibles pour soutenir la productivité primaire, ainsi que la composition isotopique (18O) du phosphate (PO43-)5, la principale forme dissoute de P dans les systèmes aquatiques. Des analyses isotopiques seront effectuées sur des échantillons provenant des entrées des lacs sélectionnés, de la colonne d'eau, du biote (plancton, biofilms, macrophytes) et des sédiments. Ces mesures seront couplées à des paramètres auxiliaires (par exemple, le pH, la température, la conductivité, les niveaux d'oxygène dissous, la chlorophylle-a, la turbidité) et à des expériences de laboratoire (par exemple, l'incubation des sédiments).

The main objective is to investigate N and P cycling in mountain lakes of the French Alps undergoing different anthropogenic (e.g., tourism, huts, pastoralism) and environmental (e.g., glacier melt, permafrost thaw) pressures. To achieve this objective, the candidate will study the isotopic composition (15N, 18O and Δ17O) of nitrate (NO3-) and ammonium (NH4+)4, which are the most readily available N forms to sustain primary productivity, as well as the isotopic composition (18O) of phosphate (PO43-)5, the main dissolved form of P in aquatic systems. Isotopic analyses will be conducted on samples from the selected lakes' inlets, water column, biota (plankton, biofilms, macrophytes) and sediments. These measurements will be coupled to ancillary parameters (e.g., pH, temperature, conductivity, dissolved oxygen levels, chlorophyll-a, turbidity) and laboratory experiments (e.g., sediments incubation)