Travail en tant que chef de projet

Suite à mon doctorat, j’ai souhaité valoriser mes travaux en SIG (Système d’Informations Géographiques) en créant et développant une offre de service en environnement. Ce projet a été primé au concours ANVAR dans le cadre du concours de « création d’entreprise en technologies innovantes ». Il était proposé de mettre en place une entreprise capable d’offrir des méthodologies scientifiques utilisées en recherche fondamentale au service des collectivités locales, des associations environnementales et des entreprises ayant d’études en écologie appliquée. L’originalité du projet résidait dans l’utilisation d’un SIG qui permet dans un premier temps de réaliser des cartes de données écologiques à partir de bases de données et dans un second temps de modéliser l’évolution d’un milieu donné choisi pour la mise en place et le suivi d’un projet (parc naturel, autorisation d’exploitation, étude d’impact, étude intégrée des zones littorales...). Le SIG permet donc de faire des diagnostics environnementaux indispensables au développement durable.

Dans le cadre de cette activité, outre mon intervention en tant qu’expert conseil, j’ai mis à profit ma formation en gestion de projet au travers des missions suivantes :
* Elaboration des offres de services et réponse aux appels d’offre
* Négociation des contrats avec les clients du secteur institutionnel et privé
* Conduite des projets et suivi technique, administratif et financier (50k€/projet)
* Management de l’équipe technique (3 personnes)
* Gestion et restauration des milieux via SIG :

Prélèvement terrain (Sonde CTD, WP2, Bongo, bouteille Niskin…)
Analyse des échantillons (CHN, sels nutritifs…)
Expertise taxinomique (zooplancton, neuston, benthos)
Utilisation d’indices biotiques
Traitement statistique des données
* Respect de la réglementation et des normes en vigueur (normes AFNOR)
* Structuration de suivi à long terme: constitution de base de données ACCESS, outils et méthodes
* Rédaction des rapports à destination des clients et vulgarisation

Dans ce cadre, plusieurs études d’impact des activités humaines sur le milieu aquatique sont réalisées pour le compte de commanditaires publics (Port Autonome de Dunkerque, Conseil Régional, Parc Naturel Régional) ou privés (Safège Koweit) au niveau local, régional et international.

* Étude intégrée de la zone côtière en Mer de Koweït sur les conséquences de la guerre du Golfe sur l’écosystème marin – « Suivi et Evaluation des Dommages Environnementaux et de la Restauration des Ressources Marines et Côtières » SAFEGE KOWEIT - Expertise taxinomique du neuston* dans le cadre d’une sous-traitance. Il s’agissait d’identifier les copépodes neustoniques jusqu’à l’espèce et les autres taxons au moins jusqu’au genre. La biodiversité planctonique de la Mer du Koweit n’avait pas été étudiée jusqu’à présent. L’expertise taxinomique a donc demandé un effort bibliographique afin de « créer » une clef taxinomique qui corresponde à la zone d’étude à partir des faunes existantes pour d’autres zones tropicales.

* Études d’impact des conséquences des rejets de dragage sur les zones de vidage en mer (4 zones) - Port Autonome de Dunkerque. L’objectif était de mesurer l’impact des rejets des boues en terme de granulométrie et de contaminations chimiques sur les communautés macrobenthiques.

* Mission de cartographie via SIG de la biodiversité (faune, flore, faciès…) sur le littoral de la Côte d’Opale dans le cadre du programme NATURA 2000 - Parc Naturel Régional des Caps et Marais de la Côte d’Opale.

Travail de recherche

1) Introduction

Les zones côtières jouent un rôle fondamental dans les transferts de matières dissoutes et particulaires en raison de leur forte productivité. Bien qu’elles ne représentent que 7% à 8% de la superficie totale des océans, elles produisent à elles seules jusqu’à un tiers du carbone organique marin (Mann, 1982). Elles constituent donc des zones privilégiées pour l’étude des flux de matières à travers les écosystèmes marins dont la production repose sur celle du phytoplancton et du zooplancton. Ce dernier se compose d’organismes permanents (holoplancton, majoritairement constitués de copépodes) et d’organismes temporaires (méroplancton composé des larves d’organismes benthiques et suprabenthiques et des larves de poissons : ichtyoplancton).
La Manche orientale a un fort hydrodynamisme qui fait de cette mer un élément clé dans les échanges sud-ouest – nord-est en raison de son influence sur la circulation et les budgets des flux de la Mer du Nord et de l’océan Atlantique (Pingree et al., 1975 ; Guéguéniat et al., 1993). Elle est aussi le siège annuel d’un bloom phytoplanctonique de Phaeocystis sp. (Hitier & Hébert, 1994 ; Breton et al., 1999) réputée pour être nocive pour le zooplancton (Lancelot et al., 1987 ; Gasparini et al., 2000 ; Cotonnec et al., 2001, 2003). Malgré l’intérêt de ce site, la Manche orientale et le détroit du Pas-de-Calais sont restés peu étudiés. Les principales recherches engagées sur ces zones ont été réalisées dans le cadre des programmes PNOC (Programme National d’Océanographie Côtière), DYSCOP (DYnamique des Systèmes Côtiers Pélagiques), GDR Manche (Groupement De Recherche) et FLUXMANCHE. Les résultats obtenus grâce à ces programmes étaient les seuls disponibles sur la Manche orientale et le détroit du Pas-de-Calais (Lagadeuc & Brylinski, 1987 ; Brylinski et al., 1988 ; Belgrano, 1995 ; Grioche & Koubbi, 1997). Cependant, les stratégies d’échantillonnage définies par les divers programmes ne permettaient pas d’avoir une vue synoptique complète des paramètres physico-chimiques et biologiques du détroit du Pas-de-Calais. Le programme INTERREG II avait pour objectif de déterminer et de cartographier la biodiversité planctonique (phyto-, zoo- et ichtyoplancton) au sein du détroit du Pas-de-Calais.

2) Problématique

Mon travail sur le zooplancton s’est principalement déroulé dans le cadre du programme INTERREG II et s’insère dans la thématique globale du cycle du carbone avec pour missions :
i-) l’étude de la biodiversité (inventaire, structure spatiale des assemblages et relations avec les facteurs abiotiques et biotiques) dans le détroit du Pas-de-Calais,
ii-) une analyse temporelle de la zone de plus forte production planctonique,
iii-) une approche fonctionnelle avec l’étude de la nutrition du zooplancton lors du bloom de Phaeocystis sp.
Ma participation dans les travaux réalisés demandent l’organisation de campagnes en mer (organismes cibles, zones et périodes d’étude, moyens techniques, contraintes administratives) et la mise en œuvre d’un programme d’échantillonnage préalablement défini, mais aussi l’identification du plancton, les analyses biochimiques des planctontes, et l’analyse des données (constitution des bases de données sous EXCEL et ACCESS, analyses uni- et multivariées).
Des collaborations avec le LIMUL et les Laboratoires de Chimie Analytique Marine (Univ. Lille 1), d’Océanologie Biologique (Bordeaux I) et du Durell Institute of Conservation and Ecology (Univ. of Kent) ont été mises en place pour la réalisation de ce travail.

3) Biodiversité et analyse spatiale des assemblages zooplanctoniques

L’étude spatiale de la biodiversité s’est faite à l’échelle du détroit du Pas-de-Calais. Le zooplancton est dominé par l’holoplancton et principalement par les copépodes calanoïdes avec trois espèces dominantes: Acartia clausi, Temora longicornis et Pseudocalanus elongatus (Brylinski, 1986 ; Brylinski & Albrecht, 1993 ; Breton, 2000). Ces espèces ont une distribution bien déterminée au sein du détroit du Pas-de-Calais. D’après les résultats, les zones frontales et les zones de rétention (Baie de Somme) mises en évidence en face des estuaires jouent un rôle important dans la distribution des zooplanctontes (Brylinski et al., 1988 ; Grioche, 1998; Grioche et al., 2000). Le « fleuve côtier » bien qu’instable avec la marée et les conditions météorologiques permet de distinguer des espèces ayant des caractéristiques côtières (T. longicornis) ou des caractéristiques du large (A. clausi) avec des espèces ubiquistes sur toute la zone (P. elongatus). Ces préférences spatiales sont notables aussi bien du côté français que du côté anglais malgré l’absence de structure tel que le fleuve côtier (Brylinski, 1986) suggérant que la distribution spatiale des assemblages n’est pas affectée par la déstructuration de la zone frontale. La cartographie par SIG et les analyses numériques effectuées à partir des bases de données montrent que 4 assemblages zooplanctoniques distincts sont identifiables (Quisthoudt et al., 1987; Brylinski et al., 1988) et qu’ils résultent à la fois des caractéristiques hydrologiques et hydrodynamiques mais pas des caractéristiques nutritionnelles (composition et/ou à la qualité du pool nutritif) ; deux assemblages côtiers (côtes française et anglaise), un assemblage dans les eaux du large et un assemblage dans les eaux sous influence des panaches estuariens.

4) Biodiversité et analyse temporelle

Un suivi temporel réalisé de part et d’autre du fleuve côtier a montré que les densités de zooplancton sont similaires dans les eaux côtières et les eaux du large en phase de pré-bloom de Phaeocystis sp. Les copépodes prédominent l’holoplancton à 90%. La distribution des principales espèces de copépodes suit des gradients côte-large croissants ou décroissants selon les espèces. A la côte, T. longicornis est l’espèce la plus abondante suivie par P. elongatus. Au large, P. elongatus et A. clausi sont majoritaires (Brylinski & Lagadeuc, 1988 ; Breton, 2000). Les espèces carnivores (méduses, cténophores et larves de poissons) sont très peu présentes par rapport aux autres taxons. Le méroplancton est quant à lui plus abondant à la côte et est majoritairement dominé par les larves d’Annélides à la côte et d’Echinodermes au large. Cette distribution différentielle des embranchements est due au gradient granulométrique. Durant le bloom, la densité de population du zooplancton chute et devient plus importante au large en raison des plus fortes abondances des larves de Crustacés Décapodes et des copépodes. P. elongatus et A. clausi dominent sur toute la zone d’étude. Les autres espèces de copépodes sont moins abondantes qu’en phase de pré-bloom et ont une distribution côte-large homogène. Outre les copépodes, les holoplanctontes sont composés de Cladocères, et de Chordés (Appendiculaires). La composition du méroplancton est dominée des larves de Crustacés Décapodes. En phase de post-bloom, une augmentation de l’abondance moyenne du zooplancton total est observée avec une co-dominance de l’holo- et du méroplancton. A. clausi (ACA), T. longicornis (TLO) et P. elongatus (PSE) sont pratiquement les seules espèces présentes dans le milieu avec une nette dominance de A. clausi. Les résultats mettent en avant l’aspect inadéquat de Phaeocystis sp. comme source de nourriture (Gasparini et al., 2000 ; Cotonnec et al., 2001, 2003) pour les copépodes avec un impact variable sur les abondances selon l’espèce considérée. Les analyses numériques expliquent l’importance des caractéristiques nutritionnelles dans ces changements.

5) Nutrition et maturation d’un écosystème planctonique

Dans ce contexte spatio-temporel, deux suivis lagrangiens sont réalisés dans la zone de rétention afin d‘étudier la maturation d’un écosystème planctonique donné. Cette maturation reste encore peu étudiée en Manche orientale.
Les résultats des suivis lagrangiens réalisés dans la zone de rétention ont montré que le zooplancton et plus particulièrement les trois principales espèces de copépodes présentent des variations temporelles importantes de leurs abondances (Grioche et al., 2000) suggérant une répartition en patch (Anraku, 1975; William, 1988; Richardson et al., 1998; Gaudy & Champalbert, 1998; Folt & Burns, 1999). Les caractéristiques hydrologiques et biologiques (phytoplancton) n’expliquent pas cette distribution et la présence d’espèces prédatrices (ichtyoplancton, juvéniles et adultes de poissons) et la turbulence sont alors à considérer. La composition du zooplancton est relativement stable au sein de la masse d’eau tout au long de sa dérive le long des côtes françaises. L’approche fonctionnelle (nutrition) des copépodes a fait l’objet de deux publications (Cotonnec et al., 2001, 2003) .