Dynamique biogéochimique du carbone dans les vasières intertidales : mesures à haute fréquence et chang

Sujet de thèse :
Introduction : Les doubles crises du changement climatique et de la perte de biodiversité représentent deux des plus grands défis auxquels l’humanité est confrontée au 21ᵉ siècle. Les écosystèmes sédimentaires intertidaux, qui s’étendent sur plus de 10 000 km² le long des côtes maritimes de l’Europe, offrent des services écosystémiques essentiels tels que la séquestration du carbone, l’adaptation au climat et le soutien à la biodiversité. Toutefois, ces habitats sont de plus en plus menacés par la fragmentation, l’épuisement des ressources et la montée du niveau de la mer. Ce projet de thèse s’inscrit dans l’initiative REWRITE (REWilding and Restoration of Intertidal Sediment Ecosystems for Carbon Sequestration, Climate Adaptation and Biodiversity Support), en tant que précurseur de nouvelles approches de régénération et de restauration visant à renforcer la résilience écologique et sociétale de ces écosystèmes vitaux. Parmi eux, les vasières intertidales sont caractérisées par une forte production primaire brute dominée par les microphytobenthos. Cette particularité permettrait la quantification du stock de carbone par télédétection et offrirait des possibilités de changement d’échelle. Ces zones subissent des changements physiques, chimiques et biologiques rapides liés aux cycles des marées, aux conditions météorologiques et aux activités humaines. Ces processus peuvent déplacer et transformer le carbone fixé par les microphytobenthos. Comprendre les dynamiques haute fréquence de ces interfaces est donc essentiel pour prévoir l’évolution des cycles biogéochimiques des vasières dans un contexte de changement climatique, et leur capacité de séquestration du carbone.
Objectifs généraux de la recherche : Ce projet de doctorat vise à explorer les dynamiques biogéochimiques à haute fréquence des interfaces de vasières intertidales et à développer un modèle robuste pour prédire les processus précoces de diagénèse ainsi que fournir des conditions aux limites pour les modèles d’extrapolation. Plus précisément, le projet consistera à :
1. Mesurer les variations à haute fréquence des propriétés physico-chimiques des sédiments des vasières (ex. : gradients redox interfaciaux, composition des eaux interstitielles et flux de carbone, topographie sédimentaire).
2. Modéliser les processus de diagénèse précoce, en mettant l’accent sur la dégradation de la matière organique, le cycle des nutriments et les transformations minérales.
3. Contribuer au développement d’un cadre d’extrapolation permettant de transposer les résultats obtenus à l’échelle de la station à l’ensemble de la vasière.
Méthodologie :
1. Études de terrain : Réaliser une surveillance haute résolution sur des sites de vasières intertidales, en utilisant des technologies de capteurs avancées pour capturer les variations des propriétés sédimentaires, des flux de marée et des paramètres environnementaux avec une résolution temporell
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