Lucie Calmon

Mes travaux de thèse s'inscrivent dans le champ de l'ingénierie écologique et des solutions fondées sur la nature (SFN). Ils évaluent le potentiel d'une barrière végétale spontanée à retenir et piéger des particules contaminées en éléments potentiellement toxiques (EPTs : As, Cd, Cu, Pb, Sb, Zn) en bordure d'une friche industrielle.
Le travail a été mené sur le site de la Madrague de Montredon, sur le littoral sud de Marseille, en lisière du Parc national des Calanques, en lisière d'un ancien site d'une fonderie de plomb (1873-1884) devenu usine d'acide tartrique (jusqu'en 2009). La barrière végétale étudiée est spontanée, longue d'environ 70 m, et majoritairement composée d'espèces ligneuses pérennes méditerranéennes natives : Pinus halepensis, Pistacia lentiscus, Quercus ilex et Juniperus phoenicea ainsi que d’une espèce exotique Pittosporum tobira. Un site de référence non contaminé au Roy d'Espagne a permis d'établir un fond local de contamination avec la présence des 2 espèces majoritaires : P. halepensis et P. lentiscus.
La démarche repose sur l'analyse de la barrière en conditions réelles et sur un changement d'échelle allant de la feuille à la barrière entière. Dans les sols de la barrière, les concentrations des EPTs ont été analysées dans la fraction fine (<2mm, formes pseudo-totales, échangeables et mobilisables), ainsi que dans la fraction érodable (<250µm, formes pseudo-totales, bioacessibilité orale par méthode UBM). Les concentrations en EPTs ont été déterminées dans les feuilles lavées et non lavées, les écorces et la litière. La biomasse foliaire a été estimée par équations allométriques et comparée à des volumes dérivés de données LiDAR HD (IGN), traités sous CloudCompare et Python.
Les sols présentent une contamination marquée, particulièrement dans la fraction érodable, significativement plus concentrée en As, Cu, Pb, Sb et Zn. La fraction échangeable reste faible (<1 %), mais la fraction mobilisable est substantielle (jusqu'à 58 % pour le Pb).
L'absence de gradient de contamination entre les deux faces de la barrière révèle une pollution diffuse et multi-sources, héritage des activités industrielles historiques des collines de Marseilleveyre. La barrière n'agit donc pas comme un filtre unidirectionnel, mais comme un piège à particules, quelle que soit leur direction d'arrivée. Les dépôts foliaires en EPTs, bien que faibles par rapport aux sols, représentent jusqu'à 22 % du Pb et 44 % du Sb totaux des feuilles. Aucune différence significative de rétention n'a été observée entre P. halepensis et P. lentiscus, suggérant des capacités de piégeage comparables entre espèces ligneuses persistantes méditerranéennes.
La corrélation entre volume LiDAR et biomasse foliaire allométrique est robuste (R² = 0,93 et 0,82), validant une approche d'estimation non destructive à l'échelle de la barrière. Cette thèse apporte des données scientifiques en faveur du maintien des végétations pérennes spontanées sur les friches et en leur périphérie, et propose une démarche intégrative combinant écologie fonctionnelle, chimie environnementale et télédétection LiDAR, transposable à d'autres sites contaminés en milieu méditerranéen.

Programmes de recherche

GREENBARRIER

Evaluation du rôle de barrière végétale aux particules sédimentables de la végétation méditerranéenne spontanée sur une friche industrielle

L'objectif de ce projet est de trouver des solutions fondées sur la nature permettant de maintenir un sol contaminé en le considérant comme vivant, sans l’excaver et sans le mettre en déchet, tout en protégeant les écosystèmes env ...

En savoir plus

Membres

• Calmon Lucie

• Labrousse Yoan

• Laffont-Schwob Isabelle

• Le Champion Clémentine

• Montès Nicolas