Effects of Pesticides on Freshwater Diatoms

Effects of Pesticides on Freshwater Diatom

Risques environnementaux liés aux pollutions agricoles et qualité physico-chimique et biologique des cours d'eau : Modélisation de l'impact de ces pollutions. Performance environnementale des activités agricoles : rapport scientifique final du programme INSOLEVIE 2006-2009

Les principaux objectifs de ce projet pluridisciplinaire et interrégional étaient les suivants : - Détermination des zones à risque de pollution par des indicateurs agroenvironnementaux spatialisés suivant la vulnérabilité des milieux, la pression exercée par les acteurs et adaptés aux changements entre les différentes échelles, permettant la déclinaison de programmes d'intervention les plus efficaces : de la politique générale à la mesure de pratique technique à la parcelle. - Caractérisation de l'ambiance chimique siégeant dans les cours d'eau de la zone d'étude par différents principes de mesure et d'échantillonnage plus ou moins intégrateurs, incluant la mise à l'épreuve des capteurs passifs de pesticides (POCIS). - Modélisation des flux géochimiques observés sur les versants (essentiellement nutriments et pesticides) qui doit permettre de mieux affecter la part de la pollution résultant de l'activité agricole. - Appréciation des impacts environnementaux dans les milieux aquatiques à l'aide de bio-indicateurs révélateurs du niveau global de pollution, mais aussi de descripteurs rendant plus spécifiquement compte des effets des pollutions par les produits phytosanitaires (compartiments invertébrés, diatomées, poissons). L'objectif sur ce volet consiste à générer une modélisation des relations entre les descripteurs d'état des cours d'eau et les impacts mesurés sur des maillons biologiques-clés de la DCE. - Elaboration d'une méthode transférable d'évaluation à l'échelle de bassins-versants de la performance environnementale de l'activité agricole traduisant le progrès réalisé suite à des changements de pratiques entre situations avant intervention et situations cibles (normes) sous la contrainte des aptitudes des milieux et de viabilité économique des exploitations agricoles

Use of downscaling procedure for macroscopic heat source modeling in porous media

This work deals with the challenges brought by nonlinear heat sources when upscaling heat transfer in porous media. These difficulties are exemplified through applying the volume averaging method to a simple convective heat transfer problem in a porous medium featuring a nonlinear heterogeneous heat source. The most general solution proposed requires the availability of an estimated value of the heat source in the averaging volume, which can be obtained through a multiscale approach making use of a downscaling methodology. The downscaling methodology yields pore-scale governing equations in a sub-domain of the porous medium allowing to deal with the lack of information about the thermal behavior of the sub-domain’s vicinity. Solving the downscaled equations allows to reconstruct the temperature field and the heat source in the sub-domain with a good accuracy. This approximated reconstruction of the temperature field in sub-domain makes it possible to compute accurate estimates of the macroscopic heat source. In practice, the computational cost of the multiscale approach can be reduced by storing the results of the downscaling procedure in a table which takes as entries the limited number of macro-scale dependencies of the downscaled problem’s solution. In an example, the resulting heat source table is used as an input in a heuristic macro-scale transport model and compared to classic approaches. The use of the heat source reconstructed by downscaling results in a significant improvement of the accuracy of the macro-scale solution when the temperature driving the heat source significantly deviates from the macro-scale temperature