bioremédiation, revégétalisation et légumineuses .pdf



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IGHILHARIZ Z. 2013

BIOREMEDIATION
et
REVEGETALISATION

IGHILHARIZ Z. 2013

BIOREMEDIATION ?
REVEGETALISATION?
PHYTOREMEDIATION?
Conséquence d’une DEGRADATION
DU MILIEU…

Laisser la nature se débrouiller?
Oui pourquoi pas!! Comment?

!!

La phytoremédiation est un procédé basé sur
l’utilisation des plantes pour dépolluer un sol. En
effet, certaines plantes sont capables de fixer dans
leurs cellules des polluants présents dans les sols
contaminés. Elles ont la propriété d’accumuler et de
tolérer des niveaux extrêmement élevés de métaux,
par exemple, dans leurs tissus et dans leurs parties
aériennes

IGHILHARIZ Z. 2013

La bioremédiation consiste en la décontamination de
milieux pollués au moyen de techniques issues de la
dégradation
chimique
ou
d'autres
activités
d'organismes vivants.

BIOREMEDIATION et REVEGETALISATION
IGHILHARIZ Z. 2013

Reconquête par des espèces introduites ou naturellement
présentes dans le milieu naturel des terrains dénaturés
par l’action de l'homme (anthropisation) ou suite à des
catastrophes naturelles.
La végétalisation correspond à :
 un processus naturel de résilience écologique passant par une
recolonisation spontanée par une flore pionnière (algues,
mousses, lichens, graminées, légumineuses, etc.) puis
secondaire évoluant vers un stade théorique climacique, en
passant par la restauration d'une succession écologique
normale.
 un processus volontaire de replantation et de reconstruction du sol
des terrains perturbés par l'homme ou suite à une catastrophe
naturelle,
 on parle aussi de végétalisation des toitures et terrasses dans
l'architecture (notamment dans le cadre de la HQE (Haute qualité
environnementale)), voire de végétalisation des murs
Actu-Environnement © 2003 - 2013 COGITERRA - CNIL N°845317 - ISSN N°2107-6677

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REVEGETALISATION = VEGETALISATION

Après un incendie, l'écosystème forestier a une certaine capacité à
« cicatriser » et à se reconstituer. Cette capacité de résilience écologique
varie selon le contexte biogéographique et historique

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La résilience écologique est la capacité d'un écosystème, d'un habitat,
d'une population ou d'une espèce à retrouver un fonctionnement et un
développement normal après avoir subi une perturbation importante
(facteur écologique). La dégradation d'un écosystème réduit sa
résilience.
Exemple: la reconstitution d’une forêt après un incendie
Climacique ou climatique (écologie) relatif au climax à l’état d’équilibre
entre le sol et sa végétation.

« La diversité et la complémentarité des organismes
présents dans un milieu sont les gages d'un meilleur auto
entretien de l'écosystème (« système auto-catalytique ») »
Les études de la biodiversité d’une prairie en
Minnesota, États-Unis (1982-1988) par David Tilman (207
parcelles plantées d'espèces locales contrôlées.
Nombre croissant,
avec différentes
associations

Monospécifiques

1. La productivité de parcelles n'abritant qu'une ou
deux espèces de plantes était six fois moindre que
celles des parcelles composées de 15 à 25 espèces.
Grande sécheresse
en 1988

2. Résistance des parcelles les plus diversifiées

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Origine du concept

4. La biodiversité est aussi une diversité fonctionnelle
permettant aux communautés d'espèces d'exploiter au mieux
toutes les ressources du lieu et du moment (optimisation des
ressources). Ex symbioses
5. Plus tard en 1996, le projet européen BIODEPTH a associé, dans
le même esprit, huit pays qui ont étudié la biodiversité de 480
parcelles. En 1999, les observations de David Tilman étaient
confirmées :

Plus la diversité fonctionnelle des espèces était
importante, plus l’écosystème était productif et
résilient face aux perturbations.

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3. Importance des associations d'espèces adaptées à une
zone biogéographique, les unes captant mieux l'azote de l'air,
d'autres l'eau de profondeur etc.

a- Interventions humaines
Techniques de végétalisation
Simples plantations « Génie végétal» en utilisant des semences,
engrais chimique ou naturel
Ex1: Graminées et/ou légumineuses
Ex2: Plantes ligneuses pour les berges exposées

Processus plus complexe «Génie écologique» visant à
accélérer les processus naturels.

Ex:
Des
mélanges
adaptés
de
graines
et
de champignons et bactéries peuvent être projetés avec une
colle biodégradable sur des parois (falaises de carrières ou
chantiers, bermes routières ou de voies ferrées, etc.) pour
leur recolonisation accélérée par la végétation.

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COMMENT??

Après culture intensive, succession
Secondaire de ligneux et de graminées

Dégradation et colonisation spontanée de
l’asphalte d’une route rarement fréquentée

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b- Phénomène spontané, quand les conditions sont
réunies

Accroissement du développement racinaire

avec

des

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La
plupart
des
plantes
poussent
mieux
organismes symbiotes (bactéries, champignons).

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Accroissement du développement racinaire

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Simon Egli et Ivano Brunner: Notice pour le praticien
Not. Prat.35-2002

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 En milieu naturel, un terrain mis à nu ou perturbé se
recolonise sans intervention humaine. Inconvénients la
durée est longue.
 En préparant le terrain et en adaptant la gestion de
façon adéquate, il est possible d’utiliser ce processus
de végétalisation "naturelle" pour favoriser une
végétation
issue
de
semences
colonisant
naturellement les substrats dénudés.

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 Il est possible de rétablir la végétation d’un site en
laissant recoloniser naturellement le milieu par les
espèces pionnières qui lui sont spécifiques.

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 Cette végétalisation "naturelle" sera à préférer
dans la plupart des cas, car c’est elle qui offre le
plus de garanties quant à la "naturalité" (spontanéité,
caractère sauvage notamment) des couverts végétaux
en résultant.

Les interactions plantes - microorganismes
Champignons
endophytes foliaires

Bactéries endophytes
foliaires

Sans association ?
Mycorhizes

Rhizobia

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Laisser faire la nature c’est également exploiter

Intérêts dans les écosystèmes dégradés
Exemple
Carrière de Terga

1) La symbiose myc /Rhiz permet
la colonisation de terrains
pauvres et contaminé (pas dans
ce cas).
2) Ils participent à la croissance
des plantes dans des conditions
défavorables.

Exemple sur un talus sableux pentu - (avant intervention et deux ans après
terrassement, le sol est nu et se dégrade. Après mise en place de Stab'mulch, le sol
se végétalise rapidement et l'érosion est stoppée malgré les intempéries)
Stab'mulch : Substrat de culture, une membrane fibreuse, mise en œuvre par
projection hydraulique, qui a pour objectif de stabiliser les sols et de limiter leur
érosion avant et pendant l’installation, à terme, d’une couverture végétale
pérenne.

L’introduction de légumineuses associées
à leurs auxiliaires microbiens fixateurs d’azote
ou améliorant la biodisponibilité d’éléments
nutritifs, dans des sites dégradés fortement
appauvris en éléments nutritifs, est une
condition primordiale pour réussir l’installation
de
plants
en
milieu
particulièrement
contraignant, comme le sont les sites dégradés
après exploitation.

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 Les symbioses végétales sont une
composante fondamentale de la stabilité
et de la durabilité des écosystèmes.

Les espèces arbustives sont plus particulièrement
performantes avec une capacité spontanée à s’associer
aux mycorhizes et à favoriser l’enrichissement en
matière organique de la surface du substrat.

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Le choix des plants symbiotiques utilisables pour
la végétalisation repose, d’une part, sur la prospection
d’espèces de légumineuses repérées sur des sites
assez dégradés, faciles à multiplier et, d’autre part,
sur l’identification et la production de rhizobiums
partenaires efficaces. Ces plants produits en pépinière
sont transférés sur le terrain.

1. Valoriser les propriétés biologiques des associations
plantes–micro-organismes.
2.

L’utilisation de légumineuses indigènes

3. Inoculation en pépinière avec des bactéries
fixatrices d’azote sélectionnées et champignons
mycorhiziens sont les premiers éléments du succès de
l’installation rapide de ces végétaux dans les milieux
dégradés carencés en azote

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Stratégie pour végétaliser les
écosystèmes dégradés

5. L’accumulation progressive d’une litière riche en
azote est de nature à favoriser l’installation d’une
flore plus riche et diversifiée et assurer ainsi une
succession végétale sur des sites dégradés.

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4. L’assemblage de ces trois éléments conduit à la
constitution d’un système biologique plantes–microorganismes qui agit comme un catalyseur favorisant la
survie et le développement des végétaux après leur
transfert
dans
les
conditions
fortement
contraignantes.

Et Pourquoi pas!!

Bonne réussite

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BIOREMEDIATION et REVEGETALISATION

Bonne réussite


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