Thèse soutenue par Julia Gonzalez Holguera, le 6 juillet 2018, Institut des dynamiques de la surface terrestre (IDYST)
L’oxyde de manganèse (MnO2) est un minéral extrêmement réactif et omniprésent dans les sols, les sédiments et les systèmes aquatiques. Sa grande surface ainsi que sa charge négative favorisent l’adsorption de métaux à sa surface, ce qui en fait un acteur majeur de la distribution et biodisponibilité des contaminants dans les sols. De plus, MnO2 est une des espèces naturelles les plus oxydantes, capable de transformer de nombreux métaux et molécules organiques. (suite…)
L’une des plus grandes crises écologiques qu’a connu notre Terre a peut-être eu une toute autre cause que les autres extinctions ayant affecté la vie animale ; c’est ce que démontre une publication d’une équipe de chercheurs des universités de Lausanne et Genève parue dans le journal Scientific Reports. (suite…)
Thèse soutenue par Serdar Demirel, le 22 juin 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
Les roches fracturées ont un rôle prépondérant sur notre mode de vie, car elles peuvent contenir des ressources précieuses, telles que de l’eau ou des hydrocarbures, ou sont le lieux de transport de contaminants et de polluants indésirables. Une méthode géophysique standard, utilisée dans l’ingénierie et les études hydrogéologiques pour étudier le sous-sol proche de la surface terrestre, est la méthode géoélectrique, dont les travaux antérieurs ont montré qu’elle était sensible aux caractéristiques des fractures. Pour explorer davantage l’utilisation potentielle de la méthode géoélectrique et afin de mieux caractériser les roches fracturées, trois problématiques essentielles sont traitées dans cette thèse. (suite…)
Jean-Michel Fallot, Institut de géographie et durabilité
Rafraichissez vos connaissances en météorologie avec la chronique de Jean-Michel Fallot, géographe, MER à l’Institut de géographie et durabilité et spécialiste du climat. Régulièrement, M. Fallot fait un point synthétique sur le temps en Suisse, sur les tendances climatiques, saisonnières et sur l’histoire de la météo dans notre pays, sur inspiration de données de MétéoSuisse.
Si la valeur est confirmée et homologuée par MétéoSuisse, un nouveau record de pluie intense pour la Suisse a été mesuré mardi 12 juin à Lausanne (près du CHUV) lors d’un orage diluvien avec 41 mm en 10 minutes (et 52 mm en 30 minutes). Le précédent record de 36.1 mm datait de l’année passée (2.08.2017) à Eschenz (TG) près du lac Inférieur et l’avant-dernier record de 34.1 mm de 2 ans (29.05.2016) à Torricella dans le Sud du Tessin.
Une hauteur d’eau de 41 mm en 10 minutes représente respectivement 37% et 75% d’un mois de pluie normal en juin à Lausanne et Sion (moyenne 1981-2010). Cette hauteur d’eau de 41 mm est 2 fois plus élevée que le précédent record de pluie mesuré en 10 minutes dans la région lausannoise (20.2 mm le 9 septembre 1988 à Pully) depuis le début des mesures automatiques en 1981. On comprend mieux les gros dégâts provoqués par cet orage cette nuit à Lausanne.
Ce record de 41 mm de pluie en 10 minutes à Lausanne et le précédent de 36.1 mm à Eschenz sont d’autant plus remarquables qu’ils se sont produits lors d’un orage nocturne, alors que l’instabilité de l’air et le potentiel de convection pour les cumulonimbus (nuages d’orage) sont les plus élevés durant l’après-midi quand le soleil chauffe fortement le sol et que les températures de l’air atteignent leurs valeurs maximales. Les gens intéressés trouveront une analyse plus détaillée de cet événement exceptionnel sur le site de MétéoSuisse.
Cette analyse indique notamment que les orages sont quasiment quotidiens en Suisse depuis mi-mai 2018 consécutivement à la présence d’un marais barométrique et d’une dépression en altitude (une fameuse « goutte froide ») sur l’Espagne ou le golfe de Gascogne qui favorise un afflux d’air chaud et humide depuis la Méditerranée particulièrement propice au développement de nuages de convection (cumulonimbus). Une telle situation aurait été encore plus explosive en automne avec une Mer Méditerranée plus chaude favorable à une évaporation encore plus importante et à davantage de vapeur d’eau dans l’atmosphère.
Comme vous le savez, un air chaud peut emmagasiner plus de vapeur d’eau qu’un air froid. Ainsi, un air à 21°C peut contenir environ 6% plus de vapeur d’eau qu’un air à 20°C avant de devenir saturé. De même, un air à 11°C peut emmagasiner environ 8% plus de vapeur d’eau qu’un air à 10°C. Dans ces conditions, il n’est pas étonnant que le changement climatique favorise une augmentation des précipitations extrêmes dans de nombreuses régions du monde. En outre, les réseaux de mesures sont de plus en plus nombreux et performants pour mesurer des records météorologiques.
Pour information, le mois d’avril 2018 a été en moyenne le 2ème plus chaud enregistré en Suisse depuis le début des mesures en 1864, derrière avril 2007. Mai a été en moyenne le 5ème mois de mai le plus chaud enregistré en Suisse depuis 1864, alors que le printemps 2018 a été le 4ème plus chaud depuis 1864.
Thèse soutenue par Basile Gross, le 13 juin 2018, Institut de géographie et durabilité (IGD)
Cette étude porte sur les transformations d’ordre socioéconomique et écologique entrainées par le développement du maraichage au Burkina Faso. Elle mobilise une perspective agroécologique, ce qui signifie qu’elle s’intéresse au système agroalimentaire, et plus précisément aux rapports entre un environnement naturel (les terroirs maraichers des zones de Réo et de Ouagadougou), une population (les maraichers), et les activités qui les relient (entre autres, le maraichage). (suite…)
Thèse soutenue par Nicolas Barbosa?, le 25 mai 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
La présence de fractures dans les formations géologiques influence leurs propriétés mécaniques et hydrauliques. Cela fait de l’identification et de la caractérisation des fractures un objectif important pour une grande variété d’applications importantes dans les sciences de la Terre, de l’environnement et de l’ingénierie. (suite…)
Thèse soutenue par Maximilien Bôle, le 24 mai 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
Les radiolaires, formant les radiolarites, furent les principaux organismes exportateurs de silice dans les océans du Mésozoïque. Ils ont donc eu un rôle important dans le passé et plus particulièrement pour le cycle océanique de la silice. Pendant le Cénozoïque, ils furent surplantés par les diatomées qui sont les organismes siliceux dominants depuis lors. Des études précédentes ont révélé que les diatomées exportent préférentiellement le silicium léger (28Si) léger sur le silicium lourd (30Si). (suite…)
Une nouvelle théorie vient bousculer les deux grandes analyses dominantes d’une phase particulièrement importante du développement de la vie animale sur Terre, jusqu’ici qualifiée d’explosion cambrienne. Faisant appel à une analyse complète de nombreux types de données fossiles, elle démontre que l’explosion cambrienne, plutôt que d’être un brusque événement, se serait déployée progressivement tout au long des ~40 premiers millions d’années du Cambrien. C’est le principal apport d’une publication de chercheurs des universités de Lausanne et d’Oxford dans la série Perpectives des Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) parue le 21 mai 2018. (suite…)
Leçon inaugurale du professeur Antoine Guisan, professeur ordinaire au Département d’écologie et évolution (FBM) et à l’Institut des dynamiques de la surface terrestre (FGSE). (suite…)
Thèse soutenue par Alicia FANTASIA, le 20 avril 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
L’histoire de la Terre a été ponctuée par des périodes de réchauffement climatique, de changements environnementaux et d’extinctions de masse qui coïncident avec des phases majeures de volcanisme associées au largage de gaz volcaniques à effet de serre tels que le CO2 et le SO2. Les reconstructions paléoenvironnementales et paléoclimatiques de ces épisodes marquants de l’histoire de la Terre permettent de mieux comprendre et appréhender les conséquences du réchauffement climatique actuel. (suite…)
Jorge Spangenberg, Institut des dynamiques de la surface terrestre
Les recherches de Jorge E. Spangenberg et Vivian Zufferey vont aider à une meilleure connaissance de l’évolution des terroirs et à mieux comprendre l’influence du climat dans la qualité des vins issus des millésimes des dernières décennies.
La vigne est une des plantes fruitières les plus cultivées dans le monde et elle est très sensible à la disponibilité en eau du sol. Nous avons étudié les teneurs totales et les compositions isotopiques du carbone et de l’azote dans des vins issus de trois cépages – Chasselas, Petite Arvine et Pinot noir – cultivés sous différents régimes hydriques dans les conditions climatiques et écopédologiques du vignoble expérimental d’Agroscope à Leytron en Valais central. Ces expériences ont permis de simuler les périodes de pénurie d’eau du sol induites par le réchauffement climatique.
Les vins, issus des millésimes 2009 à 2014, ont été vinifiés selon un protocole standard. Pour les trois vins, les valeurs isotopiques sont fortement corrélées avec les valeurs de potentiel hydrique des plantes, reflétant la disponibilité en eau du sol. Dans les vins de Chasselas et de Pinot noir, la teneur et la composition isotopique en azote indiquent que le flux des nutriments est contrôlé par la disponibilité en eau du sol.
Les résultats présentés dans cette étude démontrent que la composition isotopique du carbone dans le vin est un indicateur fiable de l’état hydrique du sol et des plantes, et peut donc être utilisée pour retracer les conditions climatiques des régions viticoles. Enfin, les teneur et composition isotopique d’azote dans le vin servent d’indicateurs de la dynamique de l’azote dans les systèmes eau-sol-plante.
Ces recherches vont aider à une meilleure connaissance de l’évolution des terroirs et à mieux comprendre l’influence du climat dans la qualité des vins issus des millésimes des dernières décennies. Des approches similaires peuvent être applicables à d’autres systèmes eau-sol-plante et à des produits dérivés d’autres cultures.
Thèse soutenue par Ludovic RÄSS, le 21 mars 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
Suite à la prise de conscience des risques environnementaux et leurs impacts sociétaux liés à l’exploitation des ressources énergétiques fossiles, passablement d’efforts ont été investis dans le développement de nouvelles solutions de stockage à long terme de quantités importantes de déchets dans le sous-sol. (suite…)
Thèse soutenue par Corinna KÖPKE, le 16 mars 2018, Institut des sciences de la Terre (ISTE)
Le domaine de l’hydrogéophysique se définit comme l’application de méthodes géophysiques à des problèmes hydrologiques. Dans le but de caractériser les propriétés importantes du sous-sol ainsi que leur incertitude relative à partir de mesures géophysiques, les propriétés du sous-sol sont décrites par un ensemble de paramètres et, basé sur les phénomènes physiques sous-jacents, un solveur numérique capable de reproduire le type de données observées en fonction de ces paramètres est retenu. (suite…)
