Biodiversité, santé et environnement littoral

Partenaires IUML : GeM, IFREMER, LHEEA (partenaire associé) – Partenaires Industriels région PdL : Naval Energies.

Partenaire hors régions : Université de Toulon, IFREMER Brest, Université Bretagne Sud.

Budget : UN resp Scientifique du projet et du lot 5 (sur 6 lots : Image analysis development) (1 912 421 €, 750 506 € d’IA, 172 k€ d’aide yc post doc 18 mois 70 €k/ 156 660 € de coût UN)

L’objectif de ABIOP+ est de développer des protocoles adaptés à mesurer le biofouling se développant sur des composants EMR sensibles (en particulier les liaisons fond-surface), de caractériser l’influence de la biocolonisation sur certains composants (modification du comportement thermique, corrosion, efficacité de systèmes antifouling), d’acquérir et partager des données caractérisant le biofouling à de futurs sites éolien en France, et d’inclure les impacts de ce processus biologique en ingénierie.

Partenaires IUML : Partners: University of Nantes: Institut de Géographie et d’Aménagement Régional de l’Université de Nantes, LETG- GeM, Laboratoire de Psychologie des Pays de la Loire - LEMNA

Autres partenaires : Sorbonne Université, Faculté des lettres

Budget : 50k€

Le projet ADAPTONS part du fait que les bâtiments résidentiels peuvent exposer leurs occupants à un risque potentiellement mortel en cas de submersion marine. C'est l'une des leçons de l'événement Xynthia où l'emplacement et la configuration du bâtiment ont facilité la mort des habitants piégés dessus. Dans un contexte d'élévation du niveau de la mer lié au changement climatique, l'exposition aux risques d'inondations marines sera certainement augmentée. L'adaptation des bâtiments sera donc aujourd'hui essentielle pour réduire la vulnérabilité humaine aux inondations à l'avenir.

Le projet ADAPTONS est né d'échanges au sein de l'Institut Universitaire Mer et Littoral (IUML) et s'appuie sur le travail interdisciplinaire des membres d'un laboratoire de Géographie de la Sorbonne et de quatre laboratoires de l'Université de Nantes: GeM (Génie Civil), LETG ( Géographie), LEMNA (économie) et LPPL (psychologie). L'objectif du projet est d'identifier des stratégies d'adaptation financièrement et socialement acceptables à la submersion marine, afin de mieux se protéger contre les futurs événements de type Xynthia.

La méthodologie proposée se décompose en 3 phases: (1) diagnostic de la vulnérabilité des constructions et de la perception des risques, (2) formulation et localisation optimale des solutions d'adaptation, et (3) évaluation de la perception du risque et de la «volonté de payer» pour la mise en œuvre de mesures d'adaptation. La première phase a nécessité une caractérisation de la configuration des bâtiments et une enquête auprès des habitants de la ville de «La Barre-de-Monts» en France. Les résultats nous permettent d'évaluer la vulnérabilité, la perception des risques, l'acceptabilité et la volonté de payer pour des solutions d'adaptation.

COSELMAR : Comprehension des socio-Eco systemes Littoraux et marins

IFREMER : leader co-pilotage par Nantes Université (LEMNA).

Partenaires IUML : 16 laboratoires de la fédération 5 d’IFREMER et 11 de l’UN (LEMNA, LETN, GEM, MMS, CENS, CDMO, …).

Budget : 2 100k€
Site : http://www.coselmar.fr/

Le projet :
Appuyés par des partenariats académiques et industriels français et internationaux les laboratoires du partenariat collaborent afin d’apporter une meilleure compréhension des écosystèmes littoraux et marins et des ressources associées, ainsi qu’une réflexion sur la gestion et la prévention des risques engendrés par les facteurs naturels et anthropiques.
Cinq unités de recherches de l’IFREMER et onze laboratoires de l’Université de Nantes, appuyés par des partenariats académiques et industriels français et internationaux ont collaboré afin d'apporter une meilleure compréhension des écosystèmes littoraux et marins et des ressources associées, ainsi qu'une réflexion sur la gestion et la prévention des risques engendrés par les facteurs naturels et anthropiques.
L'objectif principal de COSELMAR est d'intégrer des travaux scientifiques interdisciplinaires autour de ces questions afin de construire une véritable expertise sur les risques en milieu littoral et marin. 169 chercheurs furent impliqués et 6 thèses et 10 post-doc financés.

Projets européens

Les projet EchoSonde & EchoSondeBis visent à développer un observatoire acoustique intégré de la colonne d'eau permettant d'évaluer l‘impact des énergies marines renouvelables (EMR) sur l'écosystème pélagique côtier.

Partenaires IUML : LHEEA, IFREMER

Budget : IFREMER Pilotage Scientifique du projet (58,8 env 50 000 € de subvention IUML)

Le projet EchoSonde, lauréat de l’appel à projet Recherche WEAMEC 2016 et sa suite le projet EchoSondeBis lauréat de l’appel à projet Recherche WEAMEC 2020 ciblent l’étude des impacts des EMR.
Les Pays de la Loire vont accueillir deux parcs industriels d’éoliennes posées en mer. Les impacts des EMR sur les organismes vivant dans la colonne d’eau sont à peu près inconnu aujourd’hui. Ces organismes jouent cependant un grand rôle en produisant par photosynthèse et en transférant l’essentiel de l’énergie alimentant les autres compartiments des écosystèmes marins.
Le projet EchoSonde a permis de progresser sur le verrou instrumental, lié à la détection et à l’identification des organismes présents dans la colonne d’eau, en milieu côtier eutrophe turbide, et sur le verrou lié à l’analyse de données permettant d’identifier par des moyens statistiques les espèces présentes et de décrire leurs dynamiques spatio-temporelles. Mais des contraintes logistiques trop fortes n’ont pas permis de déployer durablement une EchoSonde reliée à la terre en temps réel dans le cadre de la première phase. Le projet EchoSondeBis cible donc l’immersion d’un observatoire acoustique intégré simplifié et déployé de façon autonome, afin d’alléger les contraintes technologiques.

Appui à l’élaboration des projets de territoires de gestion du trait de côte pour les sites adapto du Conservatoire du Littoral.

Partenaires : bureaux d'études : Stratys (porteur), Collaborative People, Futurouest et atelier du Lieu. Université de Nantes (Membres IUML : LETG, LEMNA, LPPL) coordonne la partie scientifique.

Budget : 130000€ HT dont 21000 pour Nantes Université - Janvier 2020-juillet 2021

Initié par le Conservatoire du littoral, adapto est un projet bénéficiant du concours financier de l’UE à travers le programme LIFE. Adapto a pour objectif d’explorer sur les territoires littoraux naturels des solutions face à l’érosion et à la submersion marine dans le contexte d’accentuation du changement climatique qui se manifeste par l’élévation du niveau de la mer et l’augmentation de la fréquence des évènements climatiques extrêmes. Sur 10 sites pilotes, appartenant au Conservatoire du littoral, adapto teste une gestion souple du trait de côte. Il contribue à démontrer l’intérêt écologique et économique d’améliorer la résilience des espaces littoraux pour protéger les activités humaines en redonnant de la mobilité au trait de côte. Ces 10 sites expérimentaux, 9 en métropole et un en Guyane, représentent un panel de 5 types de milieux littoraux différents : côtes basses et sableuses atlantiques, côtes basses atlantiques poldérisées, lidos méditerranéens, salins méditerranéens, mangroves. Sur chacun des 10 sites, le projet adapto amène les collectivités, les gestionnaires et les usagers concernés à construire leur projet de territoire. Pour cela, adapto leur propose une approche interdisciplinaire (économique, sociologique, biodiversité…). Les stratégies de mobilité du trait de côte déployées pourront être répliquées et transférables à d’autres sites littoraux similaires français ou étrangers.

Coordinateur UN : GEPEA (Subvention : 400 000 €)
Partenaires locaux : UN, IMT Atlantique, Ifsttar, CNRS, faisant intervenir les Laboratoires GEPEA, l’Institut des Matériaux Jean Rouxel, le Laboratoire Espaces et Sociétés
(UMR-CNRS 6590), le Laboratoire de Psychologie des Pays de la Loire, le Service Partenariat Innovation Entrepreneuriat (UN), GPEMn (IFSTTAR) - Partenaire international UCLA (Université de Californie a Los Angeles)

Le projet DISCUS vise à développer des solutions innovantes répondant aux enjeux du développement durable en milieu ultra-urbain, en visant l’optimisation des liens entre alimentation, énergie et eau. Pour ce faire, DISCUS réunis des équipes basées à Nantes et à Los Angeles (UCLA). Les deux villes sont situées à proximité d’un océan (Pacifique ou Atlantique), dotées d’activités industrielles et commerciales importantes (aérospatiale, énergie, par exemple) et de ports commerciaux (San Pedro / Long Beach et Saint Nazaire). Ils ont une densité de population similaire variant entre 3 000 (Los Angeles) et 4 500 (Nantes) personnes / km2. Toutes deux sont également le siège d’une activité académique forte et bien établie. Grâce à cette collaboration internationale, les défis et les opportunités existant dans chacun de ces pays, ayant des échelles urbaines, des cadres de réglementation et des écosystèmes économiques et entrepreneuriaux différents, pourront être comparés. Cela donnera la cadre d’études pour proposer et développer des solutions utilisables et adaptables à divers environnements urbains. La mise en œuvre de solutions répondant aux défis du développement durable des centres urbains est par essence multidisciplinaire. Les défis sont en effet (i) technologiques et scientifiques pour développer des solutions innovantes et respectueuses de l’environnement pouvant être déployées à l’échelle d’un bâtiment, d’un quartier entier et d’une métropole; (ii) sociétaux et comportementaux car leur déploiement nécessitera l’acceptabilité et des changements de pratiques de la part des individus et des communautés; (iii) économiques car le déploiement réussi des solutions développées et la transformation nécessaire des communautés ne peuvent être atteints que si elles sont financièrement viables pour toutes les parties prenantes.
L’approche de DISCUS est intentionnellement interdisciplinaire et englobe les sciences, la technologie, l’économie, les politiques et la communication, de manière à prendre en compte les multiples aspects du développement durable dans un environnement urbain.

CoCliME (2017-2020) Co-development of Climate Services for adaptation to changing Marine Ecosystems) dans le cadre de JPI Climate, fait partie de l’ ERA4CS, un ERA-NET initié par JPI Climate, et financé par EPA (IE), ANR (FR), BMBF (DE), UEFISCDI (RO), RCN (NO) and FORMAS (SE), avec co-financement de l’Union Européenne (Grant 690462).

Liens :

• http://www.jpi-climate.eu/nl/25223446-Co_CliME.html
• https://www.coclime.eu/

Coordinateur Ifremer : Phyc (3718 k€ Subvention IUML : 617k€ (Ifremer : 397 k€ + UN : 220 k€))
Partenaires IUML : LEMNA
Partenaires européens : Marine Institute, Bantry Marine Research Station, Sorbonne Université, Alfred Wegener Institut Helmholtz Centre for Polar and Marine Research, Center for International Climate Research, Institute of Marine Research, National Institute for Marine Research and Development “Grigore Antipa”, Agencia Estatal Consejo Superior de Investigaciones, Stockholm Environment Institute, Swedish Meteorological & Hydrological Institute.

Le projet CoCliME co-développera et coproduira des services climatiques sur mesure, des preuves de concepts ou des prototypes de services climatiques pour les écosystèmes marins et un cadre transférable pour le développement des services climatologiques, afin de soutenir une prise de décision éclairée pertinente aux impacts écologiques et socio-économiques liés au changement climatique à travers différentes régions côtières. Pour atteindre ces objectifs, le consortium CoCliME nouvellement créé rassemble une équipe transdisciplinaire de scientifiques naturels et sociaux, de décideurs et d'utilisateurs de services climatologiques qui interagiront de manière dynamique pour identifier les vulnérabilités et solutions communes et prioritaires liées au changement climatique dans six zones côtières européennes ( Études de cas sur les mers Atlantique, Baltique, Noire, Méditerranée, Nord et Norvège).
Dans ces zones, CoCliME se concentrera sur les indicateurs de l'état des écosystèmes côtiers (par exemple, prolifération d'algues nuisibles, biotoxines et agents pathogènes marins, biodiversité microbienne marine) qui peuvent être fortement influencés par le changement climatique et avoir des impacts directs sur la santé humaine (intoxication d'origine alimentaire et eau problèmes de santé liés à la qualité), la prospérité économique (pêche, aquaculture, tourisme) et le bien-être social (loisirs). Dès le départ, une approche de coproduction et de co-développement des services climatologiques identifiera les besoins d'information et de connaissances des décideurs et des utilisateurs, et facilitera et accélérera la prise de décision locale, nationale et européenne concernant l'adaptation aux impacts du changement climatique.

This marine ecosystem climate service framework will feed into mechanisms such as the UN Sustainable Development Goals, Marine Strategy Framework Directive, Marine Spatial Planning, national monitoring and reporting requirements, and climate adaptation planning to ensure the protection and sustainable use of Europe´s marine and coastal ecosystems for future generations.

HOOPLA : Nouvelles approches méthodologiques pour l’étude de l’impact des ouvrages éoliens en mer sur les habitats benthiques en environnement côtier : cas d’étude d’un champ à Haploops.

Partenaires IUML : LETG, LHEEA, IFREMER

Budget : UA (LPG) Pilotage Scientifique du projet (152,9 env 92 000 € de subvention IUML)

La station expérimentale SEM-REV (au large du Croisic) se situe dans une zone où des champs de Haploops (amphipodes tubicoles) ont été répertoriés. Les structures sédimentaires construites par les Haploops constituent un écosystème particulier qui accueille des faunes spécifiques et donc représentent une source potentielle de biodiversité pour la partie maritime de l’estuaire de la Loire. Pourtant, les interactions entre les Haploops et leur environnement sont très peu connues. Le rôle de ces champs de Haploops sur les flux (sédimentaires et géochimiques) ainsi que sur la concentration de certains contaminants sera examiné, en insistant sur l’analyse des foraminifères.
L’objectif principal est d’évaluer l’impact potentiel des ancrages des structures éoliennes sur cet habitat spécifique et de déterminer les indicateurs adéquats pour suivre l’évolution des perturbations engendrées sur le fond marin par la dépose d’une telle structure. Est-il possible de calculer un temps de résilience ?

Sonde multi paramètres autonome pour mesurer l’incertitude de mesure des paramètres environnementaux de dégradation des matériaux en mer.

Partenaires IUML : GeM, IFREMER – Partenaires industriels : LNE

Budget : UN Pilotage Scientifique du projet (18 env 18 000 € de subvention IUML)

Au cours des dernières années, des programmes de surveillance de l’environnement marin ont été mis en place afin d’évaluer l’impact des structures d’énergies marines renouvelables telles que les projets éoliens offshore et d’optimiser leur conception.
Les exigences des mesures environnementales en ce qui concerne les infrastructures d’énergies renouvelables marines (précision et la stabilité avec le temps) sont encore à un stade précoce où les chercheurs « matériaux » et « structures » doivent travailler plus étroitement avec les scientifiques métrologue à la fois pour mesurer l’impact des technologies sur le milieu, et pour évaluer l’impact du milieu marin sur les technologies (corrosion, biofouling,…).

Réduction de l’emprise environnementale d’éolienne flottante avec des fondations de type pieu.

Partenaires IUML : LHEEA, GeM

Budget : UGE Pilotage Scientifique du projet (134,7 env 50 000 € de subvention IUML)

L’emprise au sol de des lignes d’ancrage des éoliennes flottantes est un problème important pour l’acceptabilité globale de la technologie (e.g. navigabilité). De plus, les mouvements de l’éolienne sont transmis aux fondations sous forme de sollicitation non permanente de type « cyclique ».
L’objet de ce projet est de mieux comprendre le fonctionnement sous charge répétée (traction) de certains ancrages innovant de type fondation profonde de différentes géométries (pieu battu, pieu vissé, pieu à effet de succion, en fonction de la nature du fond marin (sable ou argile normalement consolidée) permettant une réduction de l’emprise au sol des lignes d’ancrage.
Pour ce faire une campagne ciblée d’expérimentations sur modèles physiques en centrifugeuse sera réalisée afin d’observer et de comprendre le comportement de ce type d’ouvrages et d’établir une base de données expérimentale. Les résultats pourront être comparés aux méthodes de dimensionnement existantes.

PEDALO : « les espaces naturels protégés dans le contexte du changement global auront-ils les pieds dans l'eau? »

Partenariat : LETG- LPPL

Budget : Financement Fondation de France en partenariat avec UMR ESO 6590, EA Ruralités 2252, UMR LETG 6554 (coordinateur), Université de Lilles 1, EA LPPL 4638, EA TVES 4477 pour un montant de 96 360 euros – 46 000 de subvention IUML.

Le projet PEDALO vise à repenser, dans un contexte d’élévation du niveau marin, le devenir des espaces naturels protégés situés sur la côte ou en position rétro-littorale. Espaces marginaux dont les limites marines et/ou terrestres sont constamment questionnées par la réglementation et les pressions exercées par l’urbanisation, ils sont aussi les premiers impactés en cas de submersion marine ou d’érosion. Leur marginalité est aussi le résultat des moindres enjeux qui pèsent sur eux, la société et les acteurs étant prioritairement préoccupés par le devenir des espaces urbanisés.
Dans ce contexte, le projet PEDALO propose de centrer son approche sur des territoires à la biodiversité importante, reconnue, puisqu’ils sont protégés, constituant des réserves naturelles nationales de premier ordre. A partir de la création de trajectoires paysagères de ces espaces, conjuguées à des entretiens auprès des acteurs de terrain et des riverains, l’objectif de ce projet est de comprendre le processus d’attachement que ces populations ont développé vis -à-vis de ces sites, les représentations qu’ils en ont pour imaginer les perspectives d’évolution que ces espaces patrimonialisés peuvent vivre à l’horizon 2050 : seront-ils abandonnés à la mer ? Est -il possible de songer à une relocalisation de cette biodiversité ? Telles sont les questions auxquelles le projet PEDALO a l’ambition de répondre en croisant les approches géographique, psycho-environnementale et ethno-sociologique.

PROSE : Définir la faisabilité de techniques d’imagerie et de surveillance de la géologie des sédiments sous-marins par des techniques sismiques et électriques adaptées aux milieux présentant de fortes variabilités spatiales.

UGE : pilotage (subvention tot 138,8 env 46 IUML)

Partenaires IUML : LETG, LHEEA.

Les câbles électriques ombilicaux dynamiques permettent de connecter un générateur d’énergie flottant à un câble sous marin enfoui qui va permettre de raccorder les systèmes de production en mer au réseau électrique terrestre. Ces câbles ombilicaux sont soumis à des chargements mécaniques sévères et répétés tout au long de leur vie en exploitation, et ils représentent un des points faibles supposés de la chaine globale de production électrique. Il est donc nécessaire de développer des techniques permettant de diagnostiquer en continu et in situ l’état ces câbles pour anticiper un éventuel vieillissement prématuré et adapter la maintenance à la durée de vie résiduelle estimée du câble.
Dans ce cadre, l’utilisation des ondes guidées mécaniques revêt un fort potentiel pour l’évaluation non destructive (END) des câbles car elles sont susceptibles de se propager sur de longues distances et sont sensibles à des défauts de petite taille. En raison de la nature multimodale et dispersive des ondes guidées, des modèles de propagation réalistes et hautes fréquences sont indispensables au dimensionnement des techniques d’END et à l’évaluation de leur faisabilité in-situ. Concernant l’armure des câbles EMR, les modèles à développer doivent être capables de tenir compte de plusieurs difficultés : forte hétérogénéité de la section (multi-brins), contacts entre les constituants, géométrie hélicoïdale, précontraintes ...

Human SEA H2020 FP7-IDEAS-ERC : Il faut rendre la mer humaine) – CDMO (coordinateur), LEMNA, LETG – Grant Agreement : 340770

Budget : 1 761,7 k€

Le projet porte sur la refondation notionnelle du droit maritime. Le développement d'activités humaines en mer conduit à une transformation du droit de la mer et du droit maritime. Le droit a pour fonction de civiliser les activités nouvelles que les innovations technologiques permettent. Les activités d'extraction sur le plateau continental ont été prises en compte par la Convention de Genève de 1958, puis la Convention des Nations Unies sur le droit de la mer de 1982, afin de protéger les États côtiers.
La création de la Zone Économique Exclusive, par la Convention de 1982, s'efforce d'encadrer l'effort de pêche et de protéger les ressources halieutiques. Mais le droit maritime reste centré sur le concept de navire, laissant de côté les nouveaux bâtiments de mer et leurs travailleurs. Le développement d'activités illicites en mer interroge les compétences des États, ainsi que leur coopération.

Le transport maritime a été un laboratoire de la mondialisation dès les années 1970 à travers la libre immatriculation des navires. Le rattachement du navire à l'État dont il bat le pavillon a dû être complété par les contrôles des États du port et le développement d'un droit international minimal, créé par l'OMI et l'OIT. Pour autant, l'internationalisation du travail maritime laisse place à la mosaïque des législations nationales, c'est-à-dire à une concurrence mal encadrée. Au-delà des navires, des marins et des gens de mer, le statut des plates-formes d'exploration ou d'exploitation, inspiré du droit minier, laisse de grandes zones d'incertitude quant au statut de leurs travailleurs, que l'État côtier ne peut combler, compte tenu notamment de la diversité des opérateurs et exploitants, susceptible de choisir librement leurs sièges sociaux et la loi applicable aux contrats de travail.

Le développement des activités humaines en mer nécessite de repenser les concepts nés de l'histoire des activités maritimes et de la navigation, la notion même de navire et de bâtiment de mer, par exemple. Le développement d'activités illicites en mer interroge l'intervention des États en mer, de leurs eaux territoriales vers la haute mer. Les compromis trouvés en 1982 méritent d'être interrogés, compte tenu des menaces et des techniques nouvelles. Comment penser au XXIe siècle la civilisation par le Droit de ces nouvelles activités en mer ?

Partenaires IUML : GeM, LHEEA – Partenaires Industriels région PdL : Naval Energies.

Partenaire hors régions : Université de Toulon, IFREMER Brest.

Budget : NU resp Scientifique du projet (lot 0) et des lots 1, 2 et 4 (sur 5 lots : (i) (ii) et (iv) ci-dessous) (Budget total subvention 290 265 €/ Budget total 544 826 €, 102 280 €/154 405 € UN) + ECN implication lot 4 (sur 5 lots : (i) (ii) et (iv) ci-dessous) (55 640 €/63 140 € ECN)

L’objectif de ABIOP s’articule, sur un an, autour de trois volets : (i) synthèse approfondie des connaissances sur la nature et les processus de développement du biofouling des différentes façades maritimes françaises et des moyens pour le caractériser et le suivre, (ii) protocoles pour la caractérisation et le suivi du biofouling, (iii) test, validation et amélioration des procédures sur site par retour d’expérience.