Réponse de la végétation riveraine et littorale aux variations forcées de niveaux d’eau lacustres dans les Laurentides méridionales

La végétation riveraine et littorale de l’est du Canada a été sévèrement altérée par la drave et plusieurs barrages lacustres subsistent, mais leurs effets et ceux de leur retrait sont peu documentés. Cette étude visait à: i) mesurer les changements de la structure et de la composition végétale des zones riveraines et littorales en fonction de l’élévation par rapport au plan d’eau, ii) évaluer le temps de retour de la végétation à son état de référence naturel suite au retrait de barrages et iii) déterminer les facteurs régissant les réponses de la végétation à ces variations de niveaux d’eau. La structure et la composition végétale suite à la restauration d’un barrage a été comparée sur deux lacs : un témoin et un comprenant quatre bassins présentant un gradient d’influence du barrage. Suite au retrait de barrage, la végétation a été examinée sur quatre lacs, dont un témoin. Les principaux facteurs qui influençaient la végétation riveraine et littorale en présence d’un barrage étaient l’élévation actuelle par rapport au lac et l’ampleur de l’influence du barrage. Suite à un démantèlement de barrage, les principaux facteurs d’influence étaient l’élévation par rapport au rivage et le nombre d’années depuis le retrait de barrage. En présence d’un barrage, la végétation riveraine était caractérisée par la transformation de hautes terres en forêt humide riveraine qui partageait des caractéristiques avec le témoin. À partir de 1 m d’élévation, la végétation était caractérisée par une forêt sèche. Dans les premières années suivant le retrait de barrage, la végétation littorale était composée d’herbiers submergés mixtes à faible densité avec une forte diversité spécifique près du rivage. La structure et la composition végétale étaient similaires au témoin après 16 ans. Il n’y avait pas d’évidence que les communautés végétales déviaient de leur trajectoire successionnelle naturelle sous l’influence des nouvelles conditions environnementales.

Renar och vindkraft II : Vindkraft i drift och effekter på renar och renskötsel

Utbyggnaden av vindkraft inom renskötselområdet har ökat markant det senaste decenniet, trots att kunskapen om påverkan av vindkraftsetableringar ännu inte är fullt utredd och dokumenterad. I den här rapporten beskriver vi framförallt hur vindkraftparker i driftsfas påverkar renarna och renskötseln i tre olika områden. I Malå sameby har vi studerat kalvningsområdet kring Storliden och Jokkmokkslidens vindkraftparker. I Vilhelmina Norra sameby har vi studerat vinterbetesområdet kring Stor-Rotlidens vindkraftpark, samt Lögdeålandets betesområde med Gabrielsbergets vindkraftpark som används av Byrkije reinbetesdistrikt från Norge. För att få en helhetsbild av hur renarna använder sitt betesområde är det viktigt att studera renarnas betes- och förflyttningsmönster långsiktigt och över hela deras betesområde och inte bara inom det lokala området nära parken. Det är också viktigt att ta hänsyn till att renarnas betesutnyttjande skiftar från år till år och mellan olika årstider beroende på väderlek och andra yttre förutsättningar. Vi vill också understryka vikten av att kombinera den traditionella kunskapen från renskötarna med vedertagna vetenskapliga analysmetoder för att besvara de frågor som är viktiga för att kunna bedriva en hållbar renskötsel. Vi har undersökt renarnas användning av områdena genom att utföra spillningsinventeringar under åren 2009-2015 (endast i Malå sameby), och genom att följa renar utrustade med GPS-halsband under åren 2005-2015. Datat är insamlat före och under byggfas och under driftsfas (för Gabrielsberget finns GPS-data endast för driftsfasen). Vi har analyserat data genom att utveckla statistiska modeller för val av betesområde för varje område där vi har beräknat hur renarna förhåller sig till vindkraftparksområdet före, under och efter byggnation, och på Gabrielsberget när parken varit avstängd under 40 dagar och under drift vid olika renskötselsituationer. Genom intervjuer, möten och samtal, samt information från Gabrielsbergets vindkraftparks kontrollprogram, har vi tagit del av renskötarnas erfarenheter av hur renarnas beteende, och därmed även renskötseln, påverkats av vindkraftsutbyggnaden i respektive område. Våra resultat visar att renarna både på kalvnings- och på vinterbetesområden påverkas negativt av vindkraftsetableringarna (Tabell a). Renarna undviker att beta i områden där de kan se och/eller höra vindkraftsverken och föredrar att vistas i områden där vindkraftverken är skymda. I kalvningsområdet i Malå ökade användningen av skymda områden med 60 % under driftsfas. I vinterbetesområdet på Gabrielsberget, när renarna utfodrades i parken och kantbevakades intensivt för att stanna i parkområdet under driftsfas, ökade användningen av skymda områden med 13 % jämfört med när de inte var utfodrade och fick ströva mer fritt. Resultaten visar också att renarna minskar sin användning av området nära vindkraftparkerna. I kalvningslandet i Malå minskar renarna sin användning av områden inom 5 km från parkerna med 16-20 %. Vintertid vid Gabrielsbergets vindkraftpark undvek renarna parken med 3 km. Våra resultat visar även att renarnas betesro minskar inom en radie på 4 km från vindkraftparkerna under kalvningsperioden och tiden därefter i jämförelse med perioden före byggfas. Exakta avstånd som renarna påverkas beror på förutsättningarna i respektive område, exempelvis hur topografin ser ut eller om området är begränsat av stängsel eller annan infrastruktur. Förändringarna i habitatutnyttjande i våra studieområden blev tydligare när parkerna var centralt belägna i renarnas betesområde, som i kalvningsområdet i Malå eller i vinterbeteslandet på Gabrielsberget, medan det inte var lika tydliga effekter kring Stor-Rotlidens park, som ligger i utkanten av ett huvudbetesområde. Oftast är snöförhållandena bättre ur betessynpunkt högre upp i terrängen än nere i dalgångarna, på grund av stabilare temperatur, vind som blåser bort snötäcket och mer variation i topografin. Därför kan etablering av vindkraftparker i höglänta områden försämra möjligheten att använda sådana viktiga reservbetesområden under vintrar med i övrigt dåliga snöförhållanden, vilka blir allt vanligare i och med klimatförändringarna. Våra resultat tyder inte direkt på att renarna påverkats negativt under dåliga betesvintrar men fler år av studier behövs för att ytterligare klargöra hur vindkraft påverkar renarna under dessa vintrar. Våra studier har visat att etablering av vindkraft har konsekvenser för renskötseln under både barmarkssäsongen och under vintern, men effekterna förmodas få störst inverkan inom vinterbetesområdet där det är svårt att hitta alternativa betesområden för renarna. Under sommaren är betestillgången oftast mindre begränsad och renarna kan lättare hitta alternativa områden. En direkt konsekvens av Gabrielsbergets vindkraftpark som är placerad mitt i ett vinterbetesområde har blivit att renarna behöver tillskottsutfodras och bevakas intensivare för att de inte ska gå ut ur området. När den naturliga vandringen mellan olika betesområden störs för att renarna undviker att vistas i ett område kan det leda till att den totala tillgången till naturligt bete minskar och att man permanent måste tillskottsutfodra, alternativt minska antalet renar. Annan infrastruktur som vägar och kraftledningar påverkar också renarna. Vid Storliden och Jokkmokksliden och vid Stor-Rotliden där data samlats in innan vindkraftparken uppfördes visar våra resultat att renarna undviker de omkringliggande landsvägarna redan innan parkerna etablerades. Vid Stor-Rotliden ökar dock renarna användningen av områden nära vägarna efter att parken är byggd. På Gabrielsberget, där vi endast har data under drifttiden, är renarna närmare vägarna (även stora vägar som E4) när renskötarna minskar på kantbevakningen för att inte hålla renarna nära parken. Detta ökar naturligtvis risken för trafikolyckor och innebär att renskötarna måste bevaka dessa områden intensivare. Sist i rapporten presenterar vi förslag till åtgärder som kan användas för att underlätta arbetet för renskötseln om det är så att en vindkraftpark redan är byggd. Några exempel på åtgärder som är direkt kopplat till parken är att stänga av vägarna in i vindkraftparken för att förhindra nöjeskörning med skoter och bil under den tiden renarna vistas i området samt tät dialog mellan vindkraftsbolag och sameby angående vinterväghållningen av vägarna till och inom vindkraftparken. Andra mer regionala åtgärder för att förbättra förutsättningarna för renskötselarbetet på andra platser för samebyn, kan vara att sätta stängsel längst större vägar och järnvägar (t.ex. E4:an eller stambanan) i kombination med strategiskt utplacerade ekodukter. Detta för att underlätta och återställa möjligheterna till renarnas fria strövning och renskötarnas flytt av renar mellan olika betesområden.   

Sediment Budget for Cane Land on the Lower Herbert River Floodplain, North Queensland, Australia

Land use in the river catchments of tropical North Queensland appears to have increased the export of sediment and nutrients to the coast. Although evidence of harmful effect of sediment on coastal and riverine ecosystems is limited, there is a growing concern about its possible negative impacts. Sugarcane cultivation on the floodplains of the tropical North Queensland river catchments is thought to be an important source of excess sediment in the river drainage systems. Minimum-tillage, trash blanket harvesting has been shown to reduce erosion from sloping sugarcane fields, but in the strongly modified floodplain landscape other elements (e.g. drains, water furrows and headlands) could still be important sediment sources. The main objectives of this thesis are to quantify the amount of sediment coming from low-lying cane land and identify the important sediment sources in the landscape. The results of this thesis enable sugarcane farmers to take targeted measures for further reduction of the export of sediment and nutrients. Sediment budgets provide a useful approach to identify and quantify potential sediment sources. For this study a sediment budget is calculated for a part of the Ripple Creek catchment, which is a sub-catchment of the Lower Herbert River. The input of sediment from all potential sources in cane land and the storage of sediment within the catchment have been quantified and compared with the output of sediment from the catchment. Input from, and storage on headlands, main drains, minor drains and water furrows, was estimated from erosion pin and surface profile measurements. Input from forested upland, input from fields and the output at the outlet of the catchment was estimated with discharge data from gauged streams and flumes. Data for the sediment budget were collected during two ‘wet’-seasons: 1999-2000 and 2000-2001. The results of the sediment budget indicate that this tropical floodplain area is a net source of sediment. Plant cane fields, which do not have a protective trash cover, were the largest net source of sediment during the 1999-2000 season. Sediment input from water furrows was higher, but there was also considerable storage of sediment in this landscape element. Headlands tend to act as sinks. The source or sink function of drains is less clear, but seems to depend on their shape and vegetation cover. An important problem in this study is the high uncertainty in the estimates of the sediment budget components and is, for example, likely to be the cause of the imbalance in the sediment budget. High uncertainties have particularly affected the results from the 20002001 season. The main source of uncertainty is spatial variation in the erosion and deposition processes. Uncertainty has to be taken into consideration when interpreting the budget results. The observation of a floodplain as sediment source contradicts the general understanding that floodplains are areas of sediment storage within river catchments. A second objective of this thesis was therefore to provide an answer to the question: how can floodplains in the tropical North Queensland catchments can be a source of sediment? In geomorphic literature various factors have been pointed out, that could control floodplain erosion processes. However, their importance is not 'uniquely identified'. Among the most apparent factors are the stream power of the floodwater and the resistance of the floodplain surface both through its sedimentary composition and the vegetation cover. If the cultivated floodplains of the North Queensland catchments are considered in the light of these factors, there is a justified reason to expect them to be a sediment source. Cultivation has lowered the resistance of their surface; increased drainage has increased the drainage velocity and flood control structures have altered flooding patterns. For the Ripple Creek floodplain four qualitative scenarios have been developed that describe erosion and deposition under different flow conditions. Two of these scenarios were experienced during the budget study, involving runoff from local hillslopes and heavy rainfall, which caused floodplain erosion. In the longer term larger flood events, involving floodwater from the Herbert River, may lead to different erosion and deposition processes. The present study has shown that the tropical floodplain of the Herbert River catchment can be a source of sediment under particular flow conditions. It has also shown which elements in the sugarcane landscape are the most important sediment sources under these conditions. This understanding will enable sugarcane farmers to further reduce sediment export from cane land and prevent the negative impact this may have on the North Queensland coastal ecosystems.

Écologie de la nidification de la buse pattue dans le Haut-Arctique et vulnérabilité des nids aux risques géomorphologiques

Les caractéristiques physiques d’un site de nidification peuvent influencer la probabilité qu’il soit utilisé et l’issue des tentatives de nidification. La buse pattue (Buteo lagopus) construit un imposant nid, qui peut être réutilisé plusieurs années, en bordure des falaises et des versants en Arctique. Ces habitats escarpés sont perturbés par des mouvements de masse pouvant entraîner la destruction de sites critiques pour la reproduction des buses. Nous avons d’abord examiné l’effet de plusieurs variables environnementales et de la réutilisation d’un nid sur la reproduction de la buse pattue. Ensuite, nous avons évalué la vulnérabilité des nids aux mouvements de masse et identifié les facteurs environnementaux associés à la persistance des nids. L’étude s’est déroulée à l’île Bylot (Nunavut) de 2007 à 2015. La probabilité qu’un nid soit utilisé par un couple augmentait avec la distance du nid actif le plus proche, la présence d’un surplomb au-dessus du nid et la densité des lemmings. Les nids accessibles aux renards et orientés vers le nord étaient associés à un moins bon succès reproducteur. Celui-ci était aussi positivement relié à la densité estivale de lemmings et négativement relié aux précipitations. Nos résultats suggèrent que les caractéristiques physiques du site de nidification offrant un microclimat favorable et une protection contre les prédateurs reflètent des sites de haute qualité. Le succès reproducteur était similaire entre les nouveaux nids et ceux préexistants, suggérant que la construction d’un nid n’entraîne pas de coût sur la reproduction à court terme. Parmi les 82 nids connus, près du tiers ont été détruits par des mouvements de masse et parmi ceux encore intacts, la majorité sont à risque modéré et haut de l’être. La probabilité de destruction était élevée pour les nids construits sur des sédiments non consolidés et positivement associée aux fortes précipitations. La hausse anticipée des précipitations due aux changements climatiques est susceptible d’augmenter la vulnérabilité des nids aux mouvements de masse ce qui pourrait ultimement réduire la disponibilité de sites appropriés pour la reproduction de ce rapace.

Effect of particle loss on soil behaviour.

Soil particle loss can result in strength and volume reductions which are difficult to predict. This paper investigates the influence of the removal of fractions of selected particle sizes under different confining pressures. The mass loss process was reproduced by the dissolution of selected salt particle sizes and fractions from uniform Leighton Buzzard sand. The dissolution tests were performed in a triaxial cell customised to allow circulation of pore-fluid thereby allowing the dissolution/removal of the salt fraction. Test results from previously conducted oedometric dissolution tests and subsequent triaxial dissolution tests all show increases in void ratio. From the triaxial tests, a reduction in shear strength with increasing ductility was observed. Volumetric and strength behaviour were found to be related to the particle size and fraction material removed while shear-wave measurements obtained pre- and post-particle removal indicate significant changes in small-strain stiffness.

Hyaenidenfunde aus dem Villafranchium der Türkei

Jaw remains with teeth from Plio-Pleistocene sediments of the Anatolian upland (Turkey) are the first records of Hyaena perrieri and Euryboas lunensis outside Europe. Both species are members of a fauna of the lowermost Villafranchian. The stratigraphic and geographic range of Hyaena perrieri and H. brevirostris as well as the origin of the genus Euryboas are discussed.

Distribuição e propriedade hidráulica dos solos da várzea de curuai, Pará

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Geociências, 2016.

Biogeochemical Cycling in a Headwater Stream and Riparian Zone

Several teams of researchers at multiple universities are currently measuring annual and seasonal fluxes of carbon dioxide and other greenhouses gases (nitrous oxide and methane) in riparian wetlands and upland forests in the Tenderfoot Creek Experimental Forest (TCEF), a subalpine watershed in the Little Belt Mountains, Montana. In the current thesis, the author characterized the geochemistry and stable carbon isotope composition of shallow groundwater, soil water, and stream water in upper Stringer Creek, near sites that are being investigated for gas chemistry and microbial studies. It was hypothesized that if methanogenesis were a dominant process in the riparian wetlands of upper Stringer Creek, then this should impart a characteristic signal in the measured stable isotopic composition of dissolved inorganic carbon in shallow groundwater. For the most part, the major solute composition of shallow groundwater in upper Stringer Creek was similar to that of the stream. However, several wells completed in wetland soil had highly elevated concentrations of Fe2+ and Mn2+ which were absent in the well-oxygenated surface water. Use of sediment pore-water samplers (peepers) demonstrated a rapid increase in Fe2+ and Mn2+ with depth, most feasibly explained by microbial reduction of Fe- and Mn-oxide minerals. In general, the pH of shallow groundwater was lower than that of the stream. Since concentrations of CO2 in the groundwater samples were consistently greater than atmospheric pCO2, exchange of CO2 gas across the stream/air interface occurred in one direction, from stream to air. Evasion of CO2 partly explains the higher pH values in the stream. Microbial processes involving breakdown of organic carbon, including aerobic respiration, anaerobic respiration, and methanogenesis, explain the occurrence of excess CO2 in the groundwater. In general, the isotopic composition of total dissolved inorganic carbon (DIC) decreased with increasing DIC concentration, consistent with aerobic and/or anaerobic respiration being the dominant metabolic process in shallow groundwater. However, a minority of wells contained high DIC concentrations that were anomalously heavy in u13C, and these same wells had elevated concentrations of dissolved methane. It is concluded that the wells with isotopically-heavier DIC have likely been influenced by acetoclastic methanogenesis. Results from shallow groundwater wells and one of the peeper samplers suggest a possible link between methanogenesis and bacterial iron reduction.

Rice affected by seed treatment, soil compaction and nitrogen at no-tillage and conventional tillage.

The objective of this study was to determine the best combination of management options for upland rice production: seed treatment, N management and soil compaction in zero and conventional tillage methods.

Contribuição ao conhecimento da ecologia de floresta equatorial úmida.

1974