Les bassins versants

La Morcille

Le bassin versant de la Morcille a une superficie d’environ 8 km², son altitude varie entre 200 à 700 m NGF. Le climat est tempéré, mais les saisons sont relativement contrastées : l’hiver est caractérisé par des pluies régulières, tandis que l’influence méditerranéenne estivale est propice aux orages intenses. Le bassin repose sur un socle granitique porphyroïde à biotite qui s’altère en arène, puis en sables grossiers. On distingue trois Unités Cartographiques de Sols principales correspondant à des sols sableux sur altérite, des sols à horizon argileux peu profond, et des sols de thalweg et de bas de pente. L’activité viticole est majoritaire avec une occupation en vignes d’environ 70 % de la surface totale du bassin. Les pentes importantes, le sol peu cohésif et le climat estival souvent orageux de ce bassin versant induisent un risque érosif important. Pour le limiter, des aménagements anti-érosifs (fossés intra- et extra- parcellaires, demi-buses, buses, murets, …) modifient fortement la circulation de l’eau et des substances chimiques depuis les parcelles jusqu’au cours d’eau.

Station des Versauds : Capteurs de hauteur d’eau, échantillonneurs automatisés asservis au temps ou au débit.

L’Ardières

L’Ardières (29 km de long, 2 petits affluents principaux dont la Morcille), est un affluent de la Saône. Son bassin versant couvre environ 150 km², en zones de collines et de plaines (altitude de 170 à 750 m). Il est majoritairement occupé par la vigne (44%), des pâturages (36%) et des zones boisées ou des forêts (20%). Quatre stations d’épuration se rejettent dans l’Ardières, qui est également soumise à des événements hydrologiques importants et érosifs (crues fortes et brutales). Dans le cadre du contrat de rivière et de la préservation du captage Grenelle de Saint-Jean d’Ardières, ce bassin versant est l’objet d’actions pour la restauration de sa qualité et de son fonctionnement hydro-sédimentaire.

Station de Pizay : Capteurs de hauteur d’eau, échantillonneurs automatisés asservis au temps au au débit.

Base de Données des Observatoires en Hydrologie

Des stations d’études en rivière

Stations équipées temporairement et régulièrement de systèmes expérimentaux, tels que des échantillonneurs passifs, des gammares encagés, des lames pour biofilms.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les sites expérimentaux

Bande enherbée de Saint Joseph

Bande enherbée située entre une parcelle de vigne et la rivière Morcille, sous le hameau de Saint Joseph.

Étude de l’atténuation du ruissellement et des produits phytosanitaires par une bande enherbée. Étude de la contamination d’une nappe peu profonde.

Équipements et mesures : Système de collecte du ruissellement de la parcelle et répartition de celui-ci sur une placette enherbée et 4×6 m². Mesure des débits du ruissellement entrant. 8 lysimètres permettant le suivi hydrodynamique et chimique du ruissellement infiltré à 50 cm de profondeur. 11 piézomètres installés sur la bande enherbée et dans la parcelle à différentes profondeurs, permettant le suivi hydrodynamique de la nappe et l’échantillonnage de celle-ci à différentes profondeurs.

Caractérisation hydrodynamique des sols, dégradation des produits phytosanitaires dans le sol.

 

Mesure de l’efficacité d’une bande enherbée pour atténuer le ruissellement. Lacas, 2005. Boivin, 2007.

Parcelle de Ruyères

Parcelle située en rive droite de la Morcille, au lieu dit les Ruyères.

Étude du transfert des produits phytosanitaires au sein d’une parcelle par le ruissellement et les écoulements de sub-surface.

Équipements et mesures : Une tranchée de collecte et de mesure des débits des écoulements latéraux à faibles profondeurs. Un canal de collecte et de mesure des débits de ruissellement. Un pluviomètre. 23 mini-piézomètres de faibles profondeurs pour caractériser les écoulements de subsurface (entre 50 et 100 cm).

 

 

 

 

 

 

Étude du transfert de produits phytosanitaires par les écoulements latéraux en proche surface. Peyrard, 2016.

Calvaire

Pluviomètre central, installé en rive droite du bassin versant de la Morcille.

Les équipements de laboratoire

Laboratoires de chimie

Techniques et matériels pour l’échantillonnage (ponctuel et intégratif) et l’analyse des pollutions liées aux contaminants métalliques ou organiques et aux composés azotés et phosphorés dans l’eau et les sédiments de rivière et le biote (INRAE Lyon-Villeurbanne LAMA).

Contaminants organiques

Techniques de préparation d’échantillons liquides et solides (automates SPE, SBSE, ASE, QuEChERS).

Techniques d’analyses ciblées, suspectées ou non ciblées par chromatographique en phase gazeuse avec détection par spectrométrie de masse en tandem (GCMSMS trappe ionique) ; en phase liquide avec détection par spectrométrie de masse en tandem (UHPLC-MSMS triple quadripôle) et spectrométrie de masse haute résolution (UHPLC-HRMS), absorbance UV et fluorescence, technique chromatographique d’exclusion stérique pour la détermination du poids moléculaire moyen des matières organiques dissoutes.

Développement, calibration et application d’échantillonneurs passifs (POCIS : Polar Organic Chemical Integrative Sampler, passive SBSE (Stir Bar Sorptive Extraction), TS/TSP : tige silicone et tige silicone polaire), pour l’échantillonnage in situ et la quantification de contaminants organiques traces (pesticides, pharmaceutiques) dans les eaux.

Métaux

Techniques de préparation des échantillons et d’analyse des éléments majeurs et des métaux à l’état de traces dans les eaux et les solides : ICP-AES et ICP-MS (avec espace de travail ultra-propre classe 100). Techniques d’analyse et de spéciation du mercure à l’état de traces : spectrométrie de fluorescence atomique et spectrométrie d’absorption atomique (avec préconcentration sur piège d’or) ; couplage GC-ICP-MS. Techniques d’analyse et de spéciation de l’arsenic : couplage HPLC-ICP-MS.

Développement, calibration et application d’échantillonneurs passifs (DGT : Diffusive Gradient in Thin Film), pour l’échantillonnage in situ et la quantification et la spéciation de contaminants inorganiques traces (cations métalliques, arsenic, mercure) dans les eaux.

Majeurs

Techniques de préparation des échantillons et d’analyse de la composition globale des eaux : chromatographie ionique (ions majeurs), colorimétrie (silice dissoute, sulfure, sucres totaux), titration potentiométrique (hydrogénocarbonate/carbonate), analyseur COT et Ntot par oxydation thermique, spectrophotométrie (SUVA).

Techniques de préparation des échantillons et d’analyse des matières solides du milieu aquatique (MES, sédiment) : analyseur élémentaire (COP, Ctot, N et S), granulomètre laser, matières sèches et matières volatiles.

Laboratoires de microbiologie et biologie moléculaire

Techniques et matériel pour l’étude de la diversité des microorganismes aquatiques (bactéries, algues, champignons) et des principales fonctions écologiques qu’ils assurent dans les sols (INRAE Dijon) et dans l’eau et les sédiments de rivière (INRAE Lyon-Villeurbanne EMHA, UMR CARRTEL)

Laboratoire expérimental pour l’étude des effets écotoxicologiques des contaminants sur les microorganismes aquatiques

Dispositifs expérimentaux (aquariums, canaux artificiels de laboratoire, chambre d’incubation…) permettant d’étudier les effets des contaminants sur des organismes modèles cultivés au laboratoire et sur des communautés naturelles importées directement des rivières étudiées (INRAE Lyon-Villeurbanne EMHA, UMR CARRTEL)

 

 

 

 

 

 

Salles d’élevage

Systèmes de stabulation d’organismes aquatiques modèles spécifiques de nos systèmes aquatiques (Gammarus). Systèmes allant du litre à plusieurs centaines de litres, en condition statique ou en renouvellement continu et pour des températures comprises entre 7 et 25°C.

 

Salle d’analyses biométriques

Le laboratoire dispose de loupes binoculaires et microscopes (dont un à épifluorescence) et équipés de caméra permettant l’acquisition, l’archivage et l’exploitation numérique de photos sur de nombreux paramètres biométriques (taille, mue, développement embryonnaire, etc….)

 

Salle de biochimie

Elle est dédiée à la mesure de l’ensemble des biomarqueurs moléculaires via des lectures par spectrophotométrie et spectrofluorimétrie.

 

Les données acquises

Données en ligne sur la Base de Données des Observatoires en Hydrologie : BDOH

Descriptif des données : métadonnées