La notion d’« agriculture du milieu » est-elle opérante pour l’analyse de l’agriculture de Rhône-Alpes ?

« Agriculture of the middle » désigne, dans le contexte nord-américain, des systèmes alimentaires qui se positionnent entre marché des commodités et circuits courts. L’objectif de cet article est de décrypter ce que recouvre cette notion aux États-Unis puis d’examiner comment, en enrichissant les questionnements produits par les travaux sur les circuits courts et les circuits de proximité, elle interroge et permet d’éclairer l’organisation de systèmes agri-alimentaires émergeant en ex-région Rhône-Alpes à l’interface entre circuits courts et circuits longs. Après avoir mis en perspective la notion d’agriculture du milieu avec des concepts plus connus en France, ceux de circuit de proximité, de système alimentaire localisé (SYAL) et de système alimentaire territorialisé (SAT), les auteurs proposent la notion de Systèmes alimentaires du milieu (SYAM) pour appréhender ces situations d’entre-deux.In North America, the notion of “Agriculture of the middle” has been proposed to define food systems between commodities market and short supply chains. The objective of this article is first to understand what the reality of Agriculture of the middle in the USA is. Authors evaluate the relevance of the concept to further extend the results on alternative food systems studies and to analyze new forms of agri-food systems emerging in Rhône-Alpes. After a comparison of agriculture of the middle with several concepts in use in France, the notion of “Food system of the middle” is introduced to understand these in between systems

Effects of DDT and permethrin on rat hepatocytes cultivated in microfluidic biochips: Metabolomics and gene expression study

Dichlorodiphenyl-trichloroethane (DDT) and permethrin (PMT) are amongst most prevalent pesticides in the environment. Although their toxicity has been extensively studied, molecular mechanisms and metabolic effects remain unclear, including in liver where their detoxification occurs. Here, we used metabolomics, coupled to RT-qPCR analysis, to examine effects of DDT and PMT on hepatocytes cultivated in biochips. At 150 μM, DDT caused cell death, cytochrome P450 induction and modulation of estrogen metabolism. Metabolomics analysis showed an increase in some lipids and sugars after 6 h, and a decrease in fatty acids (tetradecanoate, octanoate and linoleate) after 24 h exposure. We also found a change in expression associated with genes involved in hepatic estrogen, lipid, and sugar metabolism. PMT at 150 μM perturbed lipid/sugar homeostasis and estrogen signaling pathway, between 2 and 6 h. After 24 h, lipids and sugars were found to decrease, suggesting continuous energy demand to detoxify PMT. Finally, at 15 μM, DDT and PMT appeared to have a small effect on metabolism and were detoxified after 24 h. Our results show a time-dependent perturbation of sugar/lipid homeostasis by DDT and PMT at 150 μM. Furthermore, DDT at high dose led to cell death, inflammatory response and oxidative stress.The study was supported by the French Agency for Food, Environmental and Occupational Health & Safety (ANSES, project IMITOMICS-N°EST-2014/1/093). The molds to fabricate the PDMS devices used in this study were built by the LAAS in the frame of the RENATECH French network

Characterising and modelling groundwater discharge in anagricultural wetland on the French Atlantic coast

International audienceInteraction between a wetland and its surrounding aquifer was studied in the Rochefort agricultural marsh (150 km2). Groundwater discharge in the marsh was measured with a network of nested piezometers. Hydrological modelling of the wetland showed that a water volume of 770,000 m3 yr–1 is discharging into the marsh, but that this water flux essentially takes place along the lateral borders of the wetland. However, this natural discharge volume represents only 20% of the artificial freshwater injected each year into the wetland to maintain the water level close to the soil surface. Understanding and quantifying the groundwater component in wetland hydrology is crucial for wetland management and conservation. Keywords: wetland, hydrology, groundwater, modelling, mars

SOURCES SOUS-MARINES ET AQUIFERES KARSTIQUES CÔTIERS MEDITERRANEENS. FONCTIONNEMENT ET CARACTERISATION

The main goal of the present work was to shed a new light in both coastal karst aquifer resource exploitation and management. Based on previous research, the first part of this study aimed at studying and describing relationships between sea and these karsts: e.g. phenomenon of seawater encroachment and brackish or freshwater submarine springs. There is, however, a lack of valuable data in those studies. By the way, there is a crucial need for research in this area since actual data are not sufficient to fully understand the functioning of karsts aquifers open on the sea. Three particular coastal karst systems with submarine outlet were thus studied. There are all along the Mediterranean coast. The first system is the system of "la Mortola" in Italy and France, the second is the system of Moraig-Toix in Spain and the last one is the system of Thau in France. Firstly an analysis of the recharge area, of the karst structure and of the characteristics of the aquifer was undertaken. This allowed characterising the kind of sea-aquifer connections, which is fundamental to understand relationships between the freshwater and the seawater. Secondly, a survey of the three systems hydrological functioning was undertaken over a hydrological year. In this context, the flow rate or water head and temperature and conductivity were then measured. Rainfall data on the recharge area were collected as well. Those data allowed in each system a modelling of the flow rate and the salinity relationship at the spring. The present study exhibited that the functioning of the aquifers varied as a function of the development of the karst network. For the Mortola system, the karst little is functional, flow rates are limited and water is always fresh. Concerning Moraig-Toix karst, it is well developed in depth. Moreover, it is open on the sea in several places and a strong inflow of seawater could be evidenced. Flow rate are huge and water is brackish all year long at this place. At last, though well developed, Thau karst system is partially isolated from the sea. The whole year, water is found to be relatively fresh, and flow rate high. This results exhibit that karsts occurring in the Mediterranean area, mainly developed during the messinian salinity crisis. The latter was, indeed, responsible of a great karstification potential in this region. This work showed, for the first time that coastal karst system functioning is linked to the structure of the aquifer and to the various types of connections to the sea. A three-category classification of coastal karst aquifers has been proposed. Depending on the karst system, different technical solutions are then proposed by either (i) sampling of the freshwater with no risk of aquifer contamination by seawater or (ii) preventing seawater inflow which could transform brackish water into freshwater.L'objectif de cette thèse est d'apporter les outils nécessaires à l'exploitation et à la gestion durable de la ressource des aquifères karstiques côtiers à exutoires sous-marins. Dans un premier temps, à partir d'études anciennes, la nature des relations entre la mer et ces karsts a été précisée (phénomènes d'intrusion saline et de sorties sous-marines d'eau douce ou saumâtre). Toutefois, à cause du manque de mesures fiables, ces travaux se sont révélés insuffisants pour comprendre le fonctionnement de ces aquifères en relation avec la mer. Trois systèmes karstiques côtiers particuliers à exutoires sous-marins ont alors été étudiés, tous situés sur le littoral méditerranéen. Il s'agit du système de la Mortola situé en Italie et en France, de celui de Moraig-Toix en Espagne et du système de Thau en France. La démarche d'étude adoptée comprend d'abord une analyse du bassin d'alimentation de la source, de la structure interne et du caractère karstique de l'aquifère. Cette première partie permet de caractériser la nature des connexions mer-aquifère. Cette information est nécessaire pour comprendre les relations eau douce-eau de mer. Ensuite, une étude du fonctionnement hydrogéologique des trois aquifères a été conduite sur un cycle hydrologique. Elle a nécessité la mesure, à la source et dans les conduits principaux en connexion avec la mer, des débits ou de la charge hydraulique et de la température et conductivité électrique. Les données de précipitations sur le bassin d'alimentation ont également été collectées, ce qui a permis de construire, pour chaque système, un modèle hydrogéologique reliant débit et salinité aux précipitations. Les résultats de cette étude révèlent que le fonctionnement des aquifères diffère selon le karst en présence. Pour la Mortola, le karst est peu fonctionnel, les débits sont limités et l'eau est douce toute l'année. Le karst de Moraig-Toix est bien développé en profondeur ; ouvert en plusieurs endroits sur le milieu marin, il est caractérisé par une forte intrusion saline. Les débits sont importants et l'eau est saumâtre toute l'année. Enfin le système karstique de Thau est bien développé ; partiellement isolé du milieu marin, l'eau est relativement douce toute l'année et les débits sont importants. Ces exemples montrent que les karsts des régions méditerranéennes ont été pour l'essentiel mis en place à la faveur de la crise messinienne de salinité, responsable de la création d'un potentiel de karstification exceptionnel. Il ressort de ce travail que le fonctionnement des systèmes karstiques côtiers est induit par leur structure et par la nature de leurs connexions avec la mer. On propose une classification en trois catégories des aquifères karstiques côtiers. En fonction du type de système karstique en présence, différentes solutions techniques sont proposées soit pour recueillir l'eau douce de ces sources sans risquer de contaminer l'aquifère, soit pour rendre l'eau de l'aquifère potable en stoppant l'intrusion saline

Continent-Sea Interface: A Hydrogeological Continuum

International audienceThe section of land between continent and ocean is the hydrogeological continuum. Three types of geological land–sea continuums are presented: sedimentary basin, karst and volcanic islands, as well as a description of the characteristics of the saltwater–freshwater interface for different geological contexts. Characterization tools, mainly geological, hydrogeological and geophysical, as well as the management of groundwater resources at this interface are also detailed. The land–sea interface covers 2 million kilometers of shoreline worldwide, distributed around different continents and numerous islands. The extraction of groundwater from coastal aquifers causes a decrease in the hydraulic water head of the aquifer, as well as in the bodies of freshwater and saltwater. The purpose of managing coastal aquifers is the sustainability of the groundwater resource, by considering other available water resources, assuring the supply of clean drinking water and respecting the environment

Coastal karst aquifers and submarine springs: what future for their water resources?

International audienceThis paper is intended to be a reminder of a series of scientific works whose origin is largely attributable to G. de Marsily, without attempting to make an exhaustive overview of submarine springs and coastal karst aquifers. The main results show that coastal karst aquifers with their submarine outlets and the possibility of natural seawater intrusion are particularly fragile and must be studied and managed with appropriate tools. For the coming decades, the evolution of the climate as results from the IPCC scenarios leads us to question the effects of the increase of sea level on this coastal resource, and the effects of frequent and severe droughts, added to an increase in withdrawals from aquifers caused by the coastalisation of the population.Cet article a pour objectif de rappeler une série de travaux scientifiques dont l'origine est largement attribuable à G. de Marsily, sans chercher à faire un tour d'horizon exhaustif des sources sous-marines et des aquifères karstiques côtiers. Les principaux résultats montrent que les aquifères karstiques côtiers avec leurs exutoires sous-marins et la possibilité d'intrusion naturelle d'eau de mer sont particulièrement fragiles et doivent être étudiés et gérés avec des outils appropriés. Pour les décennies à venir, l'évolution du climat telle qu'elle résulte des scénarios du GIEC nous conduit à nous interroger sur les effets de l'augmentation du niveau de la mer sur cette ressource côtière, et sur les effets de sécheresses sévères et plus fréquentes et de la montée du niveau marin, ajoutés à une augmentation des prélèvements dans les aquifères causée par la littoralisation de la population

Caractérisation d’un système karstique à exutoire sous-marin : exemple de La Mortola (Italie)

The karst system of La Mortola (France–Italy) discharges at the submarine freshwater spring of La Mortola. It was studied through in situ measurements made over 10 months in the submarine spring. The data, coupled with an investigation of the recharge area, allow us to interpret the functioning of the system. A reservoir model was then developed in order to simulate discharge time series from rainfall over a period of 12 years, with a view to proposing a plan for exploiting this freshwater resource.Le système karstique de La Mortola (France–Italie), drainé par la source d’eau douce sous-marine de La Mortola, a été étudié à partir de mesures in situ réalisées à l’aide d’un captage sur la source sous-marine. Ces informations, couplées à l’étude du bassin d’alimentation, ont permis de caractériser le fonctionnement de ce système. Un modèle à réservoirs a ensuite été développé pour simuler les débits sur une période de 12 ans, afin de définir les conditions d’une éventuelle exploitation de la ressource en eau