Stable isotope record of foraminifera from the Barents Sea

We measured the oxygen isotopic composition of planktonic and benthic foraminifera in three cores collected at key positions to reconstruct the paleoceanography of the Barents Sea: core ASV 880 on the path of the northern branch of Atlantic water inflowing from the Arctic Ocean, core ASV 1200 in the central basin near the polar front, and core ASV 1157 in the main area of brine formation. Modern seawater d18O measurements show that far from the coast, d18O variations are linearly linked to the salinity changes associated with sea ice melting. The foraminifer d18O records are dated by 14C measurements performed on mollusk shells, and they provide a detailed reconstruction of the paleoceanographic evolution of the Barents Sea during the Holocene. Four main steps were recognized: the terminal phase of the deglaciation with melting of the main glaciers, which were located on the surrounding continent and islands, the short thermal optimum from 7.8 ka B.P. to 6.8 ka B.P., a cold mid-Holocene phase with a large reduction of the inflow of Atlantic water, and the inception of the modern hydrological pattern by 4.7 ka B.P. Brine water formation was active during the whole Holocene. The paleoclimatic evolution of the Barents Sea was driven by both high-latitude summer insolation and the intensity of the Atlantic water inflow.

(Table 1) Stable isotope records of clathrite and water

Aragonitic clathrites are methane-derived precipitates that are found at sites of massive near-seafloor gas hydrate (clathrate) accumulations at the summit of southern Hydrate Ridge, Cascadia margin. These platy carbonate precipitates form inside or in proximity to gas hydrate, which in our study site currently coexists with a fluid that is highly enriched in dissolved ions as salts are excluded during gas hydrate formation. The clathrites record the preferential incorporation of 18O into the hydrate structure and hence the enrichment of 16O in the surrounding brine. We measured d18O values as high as 2.27 per mil relative to Peedee belemnite that correspond to a fluid composition of -1.18 per mil relative to standard mean ocean water. The same trend can be observed in Ca isotopes. Ongoing clathrite precipitation causes enrichment of the 44Ca in the fluid and hence in the carbonates. Carbon isotopes confirm a methane source for the carbonates. Our triple stable isotope approach that uses the three main components of carbonates (Ca, C, O) provides insight into multiple parameters influencing the isotopic composition of the pore water and hence the isotopic composition of the clathrites. This approach provides a tool to monitor the geochemical processes during clathrate and clathrite formation, thus recording the evolution of the geochemical environment of gas hydrate systems.

(Table 1) Sample locations and clay mineral data of sediment surface samples from the Barents Sea region

A new surface sediment sample set gained in the western Barents Sea by the MAREANO program has been analysed for basic clay mineral assemblages. Distribution maps including additional samples from earlier German research cruises to and off Svalbard are compiled. Some trends in the clay mineral assemblages are related to the sub-Barents Sea geology because the Quaternary sediment cover is rather thin. Additionally, land masses like Svalbard and northern Scandinavia dominate the clay mineral signal with their erosional products. Dense bottom water, very often of brine origin, that flows within deep troughs, such as the Storfjorden or Bear Island Trough, transport the clay mineral signal from their origin to the Norwegian-Greenland Sea.

Turismo rural y paisaje en zonas de montaña. Propuesta metodológica para identificar sus relaciones en las Sierras Meridionales de la Provincia de Albacete

Las zonas de montaña cuentan con especificidades geográficas y socioeconómicas. En ellas, a partir del patrimonio territorial natural y cultural, se ha producido un considerable impulso del turismo rural, que ha centrado el interés en la valoración de la singularidad y variedad de los paisajes. En este caso se presta atención a las sierras meridionales de la provincia de Albacete. El trabajo se apoya en una metodología que combina el uso de encuestas de preferencias de turistas y técnicas cartográficas a partir de algunas variables del sistema turístico en el medio rural. El trabajo se inserta dentro de los paradigmas del desarrollo local y el desarrollo sostenible, aplicado a los espacios rurales y a las zonas de montaña media del sureste de Castilla-La Mancha. La hipótesis se centra en la consideración del paisaje como elemento medular del turismo rural.

Assessing hydrothermal liquefaction for the production of bio-oil and enhanced metal recovery from microalgae cultivated on acid mine drainage

The hydrothermal liquefaction(HTL) of algal biomass is a promising route to viable second generation biofuels. In this investigation HTL was assessed for the valorisation of algae used in the remediation of acid mine drainage (AMD). Initially the HTL process was evaluated using Arthrospira platensis (Spirulina) with additional metal sulphates to simulate metal remediation. Optimised conditions were then used to process a natural algal community (predominantly Chlamydomonas sp.) cultivated under two scenarios: high uptake and low uptake of metals from AMD. High metal concentrations appear to catalyse the conversion to bio-oil, and do not significantly affect the heteroatom content or higher heating value of the bio-oil produced. The associated metals were found to partition almost exclusively into the solid residue, favourable for potential metal recovery. High metal loadings also caused partitioning of phosphates from the aqueous phase to the solid phase, potentially compromising attempts to recycle process water as a growth supplement. HTL was therefore found to be a suitable method of processing algae used in AMD remediation, producing a crude oil suitable for upgrading into hydrocarbon fuels, an aqueous and gas stream suitable for supplementing the algal growth and the partitioning of most contaminant metals to the solid residue where they would be readily amenable for recovery and/or disposal.

Assessing hydrothermal liquefaction for the production of bio-oil and enhanced metal recovery from microalgae cultivated on acid mine drainage

The hydrothermal liquefaction(HTL) of algal biomass is a promising route to viable second generation biofuels. In this investigation HTL was assessed for the valorisation of algae used in the remediation of acid mine drainage (AMD). Initially the HTL process was evaluated using Arthrospira platensis (Spirulina) with additional metal sulphates to simulate metal remediation. Optimised conditions were then used to process a natural algal community (predominantly Chlamydomonas sp.) cultivated under two scenarios: high uptake and low uptake of metals from AMD. High metal concentrations appear to catalyse the conversion to bio-oil, and do not significantly affect the heteroatom content or higher heating value of the bio-oil produced. The associated metals were found to partition almost exclusively into the solid residue, favourable for potential metal recovery. High metal loadings also caused partitioning of phosphates from the aqueous phase to the solid phase, potentially compromising attempts to recycle process water as a growth supplement. HTL was therefore found to be a suitable method of processing algae used in AMD remediation, producing a crude oil suitable for upgrading into hydrocarbon fuels, an aqueous and gas stream suitable for supplementing the algal growth and the partitioning of most contaminant metals to the solid residue where they would be readily amenable for recovery and/or disposal.

European life project: a global strategy for the responsible use of a coastal lagoon: a case study from Portugal

Rin de Aveiro is a coastal lagoon located at the Central Region of Portugal subjected to the influence of the tides, resulting in a set of characteristic biotopes favouring anthropic and natural processes. Once managed and controlled correctly, each of these biotopes will allow simultaneously the biodiversity and integration in the making of the wetland landscape. In 1998, one of the final conclusions of the "MARIA" Demonstration Programme for the Integrated Management of Ria de Aveiro was that the poor current state of the environment area resulted from a set of interrelated factors. The Programme selected four (4) pilot-projects towards the integrated management of the lagoon biotopes as possible scenarios for an intervention. This selection was based in criteria related to environmental priorities and the maintenance of traditional economic activities in the region. The idea of choosing projects that would involve the whole geographic space of the Ria, without forgetting the other important themes interrelated with the Management Structure, emerged as a relevant aspect for their definition. Thus, and as a first test of this Management Structure functionality, the following task forces were put forward: Recovery and valorisation of the piers; Recovery of the former salt pans; Management of the agricultural fields of Baixo-Vouga; Implementation of measures for the classification of the Protected Landscape Area of the River Caster Mouth. This payer will report the main results of these pilot-projects attained during their first year period, especially the intervention strategies defined by the Partnership created for this aim.

"Le Travailleur" et les intellectuels de la survivance franco-américaine face au déclin des communautés francophones de la Nouvelle-Angleterre (1945-1978)

Ce mémoire propose une analyse de la réaction des intellectuels faisant la promotion de la survivance intégrale du fait français en Nouvelle-Angleterre face à l'assimilation progressive des communautés franco-américaines, entre 1945 et 1978. Principal organe dédié à cette cause après la Deuxième Guerre mondiale, le contenu du journal Le Travailleur montre bien l'évolution de la perception des élites intellectuelles face à la progression du processus d'anglicisation du groupe. Du ton virulent et accusateur utilisé à la fin des années 1940 pour dénoncer les responsables de la situation qu’ils déplorent, les artisans du journal s'ouvrent progressivement aux débats et véhiculent au milieu des années 1950 des idées normalement défendues par les promoteurs d'une plus grande intégration à la société américaine. S’ils restent muets quant aux phénomènes structuraux qui affectent l'ensemble de la population américaine à mesure qu'avancent les Trente Glorieuses, les solutions mises de l’avant par les intellectuels de la survivance, centrées sur l’unité, l’identification d’un idéal à atteindre et la valorisation du passé par la commémoration, n’auront que bien peu d’impact face aux grandes tendances alors en cours. Autrement, après y avoir accordé bien peu d’attention depuis sa création en 1931, Le Travailleur dirige son regard vers un Québec en pleine effervescence au cours des années 1960, sans toutefois tirer profit du contexte favorable aux revendications des minorités culturelles américaines au cours des mêmes années. Une nouvelle élite, en marge des promoteurs traditionnels de la survivance, prendra la relève au cours des années 1970 dans l'espoir de générer une renaissance culturelle franco-américaine chez une population de laquelle Le Travailleur se sera montré, au final, complètement déconnecté.

Ventes intertemporelles par un monopoleur d’un antibiotique sujet à la résistance bactérienne

Dans un contexte où l’utilisation d’un antibiotique provoque une hausse de la résistance bactérienne, ce mémoire évalue théoriquement et grâce à la simulation numérique, de quelle façon un monopoleur maximize son profit, à la suite de l’obtention d’un brevet. Du point de vue théorique, le monopoleur souhaite d’une part maximiser son profit à chaque instant et de l’autre maximiser son profit tout au long de la durée de vie de son brevet. À l’aide de la simulation numérique, la valorisation faite par le monopoleur de son antibiotique s’avère être le point central de l’analyse, de sorte que si la valorisation faite par le monopoleur est élevée, le monopoleur conserve l’efficacité de son antibiotique en diminuant la quantité produite. Dans le cas contraire, le monopoleur produira une plus grande quantité et conservera une moins grande efficacité de son antibiotique.

La gestion des lisiers par les grands producteurs porcins aux États-Unis : quelles sont les alternatives durables?

Les dernières décennies ont apporté de grandes transformations à l'élevage porcin, qui est dorénavant considérée comme une agro-industrie composée de quelques grands joueurs à l’échelle internationale. Ces changements structurels ont contribué à l’apparition de problèmes associés à la quantité croissante de lisier produite par le secteur porcin aux États-Unis. Certaines préoccupations environnementales telles que les impacts sur les eaux de surface et souterraine, les effets sur la qualité de l’air et des sols sont notamment soulevées. Par contre, lorsque la gestion et l’épandage du lisier sont faits de manière adéquate en prenant soin d’éviter toute forme de pollution, le lisier est un excellent engrais, riche en nutriments essentiels aux cultures. Actuellement, deux méthodes d’entreposage sont généralisées aux États-Unis : les fosses souterraines pour entreposer le lisier non-dilué et les lagunes ouvertes pour le lisier liquide. La majorité des producteurs valorisent toujours leur lisier par épandage aux champs. Malheureusement, les méthodes actuelles de gestion utilisées ne sont pas jugées durables, ni du point de vue environnemental, social ou économique. Pourtant, plusieurs pratiques durables et efficaces existent et peuvent être introduites de façon relativement simple comme entre autres, l’implantation de bandes riveraines et l’épandage du lisier en post-levée avec des engrais verts. De plus, la valorisation énergétique grâce à un digesteur anaérobie est une option forte intéressante en raison des avantages économiques qui peuvent découler de son utilisation. Pour le moment, ces méthodes restent toujours très marginales. Certains freins sont possiblement responsables de l’inaction face aux problèmes environnementaux causés par le lisier. Entre autres, le fait que les producteurs porcins soient maintenant sous contrats avec des firmes intégratrices, le monopole de certaines compagnies agroalimentaire et les emplois précaires offerts par les industries. Ainsi, après l’analyse de la gestion des lisiers aux États-Unis, plusieurs constats et recommandations ont pu être formulés : la nécessité de mettre en place une loi sur la qualité de l’air, les changements nécessaires au Clean Water Act, l’abolition des lagunes dans le but de mettre en place des méthodes plus durables telles les digesteurs anaérobies, la mise en place de moratoire pour les cheptels dans les régions avec des surplus d’éléments nutritifs dans le sol et enfin le retour graduel à une agriculture à plus petite échelle et locale.