Contexte
Le transport des sédiments fins dans les cours d’eau est un phénomène naturel mais qui, sous les effets de l’anthropisation peut devenir excessif et perturber le fonctionnement des écosystèmes aquatiques. Un apport excessif, lié à des déforestations par exemple, et/ou une hydrologie perturbée, du fait de la présence de barrages par exemple, peuvent provoquer le colmatage du lit (en surface et/ou en zone hyporhéique).
Il a été démontré que ce colmatage peut impacter les communautés de macro-invertébrés et donc être préjudiciable au bon fonctionnement des cours d’eau (cf. Gayraud 2002, Descloux 2013, …) et qu’à ce titre, il fait partie des pressions qui s’exercent sur de nombreux cours d’eau.
Bien que le colmatage est davantage préjudiciable pour les communautés hyporhéiques (Descloux et al. 2013), l’état écologique des cours d’eau et plus généralement le fonctionnement écologique des cours d’eau sont le plus souvent mesurés à travers les communautés de macroinvertébrés (de surface) dans des réseaux de suivi pérennes. Puisque les méthodes simples (visuelles) d’évaluation de colmatage sont souvent couplées avec le prélèvement d’invertébrés benthiques, nous cherchons à quantifier la relation entre différents niveaux de colmatage et l’état et le fonctionnement des communautés benthiques.
En particulier, peut-on déterminer à partir de quel niveau de colmatage il y a un effet significatif sur l’état écologique et le fonctionnement des cours d’eau évalués via les invertébrés ? Y a-t-il un effet de seuil qui peut être observé ? Quelle est la variabilité spatiale et interannuelle du colmatage minéral et des communautés d’invertébrés associées ? En répondant à ces questions, il sera possible de définir à partir de quel état de colmatage par exemple, il faudrait envisager des mesures de gestion spécifiques pour réduire cette pression.
Suite à plusieurs suivis et études sur plusieurs cours d’eau couvrant une grande échelle spatiale principalement dans l’est de la France (Durance, Buëch, Rhin, Loue, …), nous disposons d’un jeu de données de plusieurs centaines de prélèvements d’invertébrés benthiques couplés à des observations visuelles de colmatage (protocole « Archambaud »).

Objectifs du stage
Le stagiaire aura à sa charge d’analyser ces données avec une approche statistique rigoureuse avec les objectifs suivants: (1) proposer des indicateurs de réponse basés sur les macroinvertébrés benthiques pour évaluer les effets de colmatage (en s’inspirant de la littérature scientifique actuelle) ; (2) identifier des effets (éventuellement de seuil) du niveau de colmatage sur les différents indicateurs d’état et de fonctionnement ; (3) évaluer la variabilité spatiale et temporelle des réponses ; (3) comparer les résultats de cette étude avec la littérature scientifique dans le domaine.
En fonction de l’avancement des travaux, le stagiaire pourrait être invité à publier ses résultats dans un journal scientifique international.

Profil recherché :
Master II, Ecole d’ingénieur ou équivalent. Des très bonnes compétences en analyses de données et en statistiques sont requises, ainsi qu’une bonne maîtrise du logiciel R et des bonnes connaissances des hydrosystèmes. Des connaissances en écologie des communautés, en écologie aquatique et/ou des macroinvertébrés seraient un plus. Une très bonne maîtrise de l’anglais (bibliographie scientifique) est nécessaire.
Environnement du stage
Ce travail s’intègre au sein des études d’ingénierie environnementale (et de préparation de l’avenir) relatives à l’influence de la gestion hydraulique et sédimentaire des ouvrages et leurs impacts sur le milieu. Le/la stagiaire sera accueilli(e) dans nos locaux du CIH (73) pendant toute la durée du stage. Des déplacements sont envisagés pour rencontrer d’autres scientifiques travaillant sur la thématique (Paris, Aix-en-Provence, Lyon, Metz, …).

Dates de réalisation du stage:
Stage rémunéré de 6 mois, de février-avril 2019 à juillet-septembre 2019.
Pour candidater : Envoyer CV et lettre de motivation à Leah BECHE ([email protected]) ET soumettre son dossier de candidature directement sur EDF Recrute (seule la candidature sur EDF Recrute est officielle : http://www.edfrecrute.com/).

Références :
Gayraud, S., Hérouin, E., Philippe, M. Le colmatage minéral de lit des cours d’eau : revue bibliographique des mécanismes et des conséquences sur les habitats et les peuplements de macroinvertébrés. Bulletin Français de Pêche et de Pisciculture 365/366 : 339-355.
Descloux, S., Marmonier, P., Datry, T. 2013. Benthic and hyporheic invertebrate assemblages along a gradient of increasing streambed colmation by fine sediment. Aquatic Sciences – Research Across Boundaries 75 (4): 493-507.

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