Thèse soutenue

Eutrophisation et dynamique du phosphore et de l'azote en Seine : un nouveau contexte suite à l’amélioration du traitement des eaux usées
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Auteur / Autrice : Najla Aissa Grouz Jerbi
Direction : Gilles BillenJosette Garnier
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biogéochimie
Date : Soutenance le 04/09/2015
Etablissement(s) : Paris 6
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Géosciences, ressources naturelles et environnement (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Milieux environnementaux, transferts et interactions dans les hydrosystèmes et les sols (Paris ; 1997-....)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nicolas Flipo, Zohra Lili Chabaane, Julien Némery
Rapporteurs / Rapporteuses : Anniet Laverman, Florentina Moatar-Bertrand

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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La Seine est un écosystème profondément affecté par les activités humaines. Il a subi des changements améliorant le traitement des eaux usées parisiennes et les apports diffus de l'agriculture. Des campagnes de prélèvements en profils longitudinaux ont été menées à l'amont et à l'aval de la station d'épuration Seine-Aval (step SAV) pour décrire la dynamique de l'azote et des activités des micro-organismes nitrifiants et la comparer aux observations disponibles antérieures à l'implémentation d'un traitement de l'azote. Les résultats prouvent que la step SAV rejette moins d'ammonium et plus d'organismes nitrifiants mais avec un développement plus lent et moins important qui disparaissent en aval améliorant le déficit en oxygène en Seine. De plus, le bilan et le rôle du phosphore ont été démontrés avec des apports au milieu fluvial diminués d'un facteur 2.7 depuis le début des années 2000. La mesure expérimentale des paramètres de l'adsorption du phosphore sur la matière en suspension a permis d'affirmer que ceux-ci sont influencés par les rejets des stations d'épuration mettant en oeuvre un traitement du phosphore. Nous montrons, par modélisation, que la dynamique de développement des algues est sensible au processus d'adsorption du phosphore. Les changements apparus dans la fréquence et l'intensité des blooms algaux en Seine peuvent s'expliquer par la réduction de la charge ponctuelle en phosphore. Avec des concentrations en orthophosphates proches de la limitation dans les secteurs amont, une modélisation précise de l'apparition du phytoplancton à l'échelle du bassin versant reste cependant encore difficile avec les outils mécanistiques actuels que nous avons développés.