Master Sciences de l'eau Qualité des eaux, des sols et traitements

Composantes des hydrosystèmes 1

Programme et objectifs :

• Décrire avec la terminologie appropriée et de manière détaillée ou synthétique les composantes des hydrosystèmes et leur bassin versant.
• Connaitre les principes de fonctionnement et les domaines d'utilisation des principaux outils de mesure et de description sur le terrain et en laboratoire et les utiliser de manière autonome.
• Définir une campagne d'échantillonnage intégrant les questions de représentativité et de reproductibilité des mesures.
• Planifier une campagne d'acquisition de terrain en respectant les procédures de sécurité, les normes de qualité et la législation.
• Manipuler et interpréter des données de différentes natures.
• Élaborer un diagnostic sur une problématique liée à un dysfonctionnement des systèmes aquatiques et leur bassin versant.

Données environnementales, traitement et spatialisation 1

Programme et objectifs :

• Métrologie et échantillonnage, organisation, codification et transformations des données.
• Les fonctions d'un tableur pour le traitement et la représentation des données.
• Critères de choix et interprétation de tests usuels pour l'analyse de données physico-chimiques et hydrobiologiques.
• Méthodes de cartographie appliquées à l’écologie et systèmes d’information géographique, outils de cartographie (LIDAR, GPS, photogrammétrie...).

École de rentrée et projet professionnel

⇒ Projet professionnel

Programme et objectifs :

• Conforter la pratique orale et écrite de l'anglais scientifique.
• Formation aux outils de définition et de gestion du projet professionnel, en lien avec la recherche de sujet de stage (TER).
• Fournir un retour sur la rédaction des rapports pour identifier précisément les améliorations à apporter.

⇒ École de rentrée

Programme et objectifs :

•  Présentation de la cohérence globale du master et acquisition d’une culture commune en écologie.
• Élaboration d'un protocole d'étude pour répondre à une problématique environnementale.

• Se déroule sur 3 journées dans le Haut-Jura.

Écosystèmes et transferts dans les bassins versants

Programme et objectifs :

• Facteurs climatiques et effets du changement climatique sur le fonctionnement des écosystèmes terrestres : méthode d'étude des paramètres météorologiques, notion de climats, prise en compte du changement climatique.

• Fonctionnement hydrique du système-sol-roche et conséquences sur les transferts.

• Flux de matière dans les écosystèmes terrestres, cycles des nutriments et relations avec la production de biomasse végétale. Méthodes d'étude sur le terrain.

• Fonctionnement des agrosystèmes et des écosystèmes forestiers, liens avec les modes de gestion, conséquences sur les transferts d'eau et de matière, adaptations au changement climatique.

Transferts de polluants et risques environnementaux

Programme et objectifs :

• Écotoxicologie : sources, transferts, effets et devenir des polluants chimiques dans les écosystèmes.

• Caractéristiques physico-chimiques et environnementales des substances chimiques, connaissance des principales classes de polluants

• Notions d'expologie.

• Effets biochimiques et physiologiques des polluants à différents niveaux d'organisation biologique.

• Principaux concepts de l'évaluation des risques environnementaux.

• Le devenir de l'eau potable jusqu'au traitement caractérisation de la ressource en eaux, de son exploitation.

• Utilisation et traitement des effluents résiduaires urbains et industriels.

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Composantes des hydrosystèmes 2

Programme et objectifs :

• Hydrobiologie : éléments de systématique, de biologie et d'écologie des composantes biologiques des hydrosystèmes : producteurs primaires et zooplancton, méthodes d'échantillonnages in situ pour ces groupes.

• Hydrologie : définition, typologie et délimitation des systèmes hydrologiques et hydrogéologiques, méthode de jaugeage et tarage, calculs de débit et de flux.

• Initiation à la géomorphologie fluviale, échelles spatio-temporelles emboitées de la dynamique et des formes fluviale, transport solide, érosion et sédimentation.

Données environnementales, traitement et spatialisation 2

Programme et objectifs :

• Les bases épistémologiques de l'activité scientifique, de la donnée scientifique à la gestion opérationnelle.

• Les bases de données sur l'eau et les sols : principes de fonctionnement, utilisations, intérêts et limites.

• Les référentiels pédologiques régionaux (RRP) : traitement des données cartographiques (SIG) et mise en relation avec les données de terrain, changement d'échelle, apports de la télédétection.

Outils pédologiques pour l'étude des bassins versants

Programme et objectifs :

• Systématique des sols : principes, intérêts et limites des typologies, la classification française CPCS et le référentiel pédologique français.

• Apports de l'étude de la végétation pour caractériser les sols. Influence des paléoenvironnements sur les sols actuels.

• Cartographie des sols, réalisation et utilisation de cartes thématiques appliquées au fonctionnement des bassins versants et de leurs milieux aquatiques (une semaine de TP dans le Haut-Jura).

Ressources documentaires et recherche d'informations

⇒ Anglais

Programme et objectifs :

anglais scientifique et technique

⇒Ressources documentaires et d'information

Programme et objectifs :

• Recherche, gestion et synthèse de bibliographie scientifique et technique, rédaction, en lien avec le sujet de stage TER.

• Initiation à la recherche, gestion de financement, la gestion de projet, basé sur des exemples de programmes de recherche.

Travail d'étude et de recherche

Stage obligatoire de 2 mois.

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Tronc commun

École de terrain

Programme et objectifs :

• Stage d'intégration d'une semaine, observation et échantillonnage in situ (pédologie, hydrogéologie, hydrobiologie...).

• Traitement des échantillons en laboratoire, analyses chimiques, tri et détermination des prélèvements biologiques (en autogestion).

• Traitement statistique et cartographie des données, interprétation.

• Rédaction d’une monographie écologique d'un cours d'eau et de son bassin versant à partir de la synthèse de l’ensemble des données collectées et des données antérieures.

Outils bibliographiques et d’interaction avec le monde professionnel

Programme et objectifs :

• Anglais scientifique et technique

• Synthèse bibliographique sur le sujet du stage de fin d’année, rédaction d’un rapport.

• Projet "gestion de crise" avec mise en situation par des intervenant professionnels extérieurs, rédaction d'une note de synthèse de diagnostic et de résolution.

Relations bassins versants - systèmes aquatiques

Programme et objectifs :

• Vulnérabilité des sols aux transferts : méthode d'évaluation, analyses des pressions en fonction du mode d'occupation des sols (agricole, forestier).

• Grands systèmes aquifères et des modalités d'écoulements associés, liens avec le réseau de surface, piézométrie, particularités des milieux karstiques et méthodes d’étude, protection des captages.

• Transfert d'eau et de matière dans les systèmes d'eau courante, hydraulique fluviale, transferts solides en cours d'eau, géomorphologie fluviale.

• Projet intégré pour l'évaluation des pressions, transferts et impacts dans un bassin versant de petite taille, analyse des pressions sur le terrain, analyse et synthèse des données existantes, hiérarchisation des causes d'altérations, puis recherche de solutions.

   

Option Transferts, impacts et traitements

 Diagnostic des milieux contaminés

Programme et objectifs :

• Fond naturel, contamination et transfert, géochimie des eaux de surfaces et des eaux profondes, bruits de fonds géochimique des eaux naturelles, transfert d'eau et de matières dans le sous-sol, méthodes d'étude des transferts sur un bassin versant, qualité des eaux de captage, eau d'alimentation eaux industrielles.

• Détection des contaminants : capteurs chimiques pour la détection en milieu liquide, capteurs passifs, biomarqueurs, échantillonneurs intégratifs, caractérisation de l'état des réseaux d'alimentation en eau potable, assainissement et impact sur les eaux souterraines.

• Présentation du laboratoire de l’université accrédité NF EN ISO/CEI 17025 pour des essais sur eaux et sur boues, de l'ADEME et des structures liées à la transition écologique, méthodologie nationale sites et sols pollués.

Pollution, transferts et risques

Programme et objectifs :

• Relations entre propriétés physico-chimiques et comportement des polluants dans les systèmes biologiques et environnementaux, pollution de l'hydrosphère, relations entre les propriétés physiques et chimiques des principales classes de polluants et leur devenir dans les milieux aquatiques, sédiments contaminés en eau douce

• Pollution des sols, relations entre les propriétés physiques et chimiques des principales classes de polluants et leur devenir dans les sols et productions agricoles.

• Présentation et utilisation des principales bases de données internationales en chimie environnementale, toxicologie et écotoxicologie.

• Effets des polluants sur les populations et les communautés, sur les populations aquatiques et leur dynamique, effets des polluants sur les communautés et les écosystèmes aquatiques.

• Identification de pressions et d'impacts à l'échelle d'un bassin versant : l'exemple de la source d'Arcier (25).

• Principes, intérêts et limites de la bioindication à partir d'un exemple concret.

• Évaluation et gestion des risques chimiques environnementaux et sanitaires, principes, méthodes, limites et incertitudes.

• Caractérisation des dangers, de l'exposition, relations dose-réponse, caractérisation du risque, paramètres toxicologiques et écotoxicologiques.

• Gestion du risque environnemental et sanitaire, étude de cas.

• Règlementation environnementale, aspects législatifs et règlementaires. Loi sur l'eau...

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Tronc commun

École de terrain

Programme et objectifs :

• Stage d'intégration d'une semaine, observation et échantillonnage in situ (pédologie, hydrogéologie, hydrobiologie...).

• Traitement des échantillons en laboratoire, analyses chimiques, tri et détermination des prélèvements biologiques (en autogestion).

• Traitement statistique et cartographie des données, interprétation.

• Rédaction d’une monographie écologique d'un cours d'eau et de son bassin versant à partir de la synthèse de l’ensemble des données collectées et des données antérieures.

Outils bibliographiques et d’interaction avec le monde professionnel

Programme et objectifs :

• Anglais scientifique et technique

• Synthèse bibliographique sur le sujet du stage de fin d’année, rédaction d’un rapport.

• Projet "gestion de crise" avec mise en situation par des intervenant professionnels extérieurs, rédaction d'une note de synthèse de diagnostic et de résolution.

Relations bassins versants - systèmes aquatiques

Programme et objectifs :

• Vulnérabilité des sols aux transferts : méthode d'évaluation, analyses des pressions en fonction du mode d'occupation des sols (agricole, forestier).

• Grands systèmes aquifères et des modalités d'écoulements associés, liens avec le réseau de surface, piézométrie, particularités des milieux karstiques et méthodes d’étude, protection des captages.

• Transfert d'eau et de matière dans les systèmes d'eau courante, hydraulique fluviale, transferts solides en cours d'eau, géomorphologie fluviale.

• Projet intégré pour l'évaluation des pressions, transferts et impacts dans un bassin versant de petite taille, analyse des pressions sur le terrain, analyse et synthèse des données existantes, hiérarchisation des causes d'altérations, puis recherche de solutions.

option Systèmes aquatiques et bassins versants

Fonctionnement des systèmes aquatique

Programme et objectifs :

• Identification des compartiments et des organismes assurant les différentes fonctions trophiques lacustres et définition des métriques de caractérisation de ces fonctions.

• Définition des approches d'évaluation du fonctionnement global d'un lac.

• Définition des dimensions fonctionnelles des hydrosystèmes fluviaux et de la biotypologie des eaux courantes.

• Interprétation fonctionnelle de la structure et de la dynamique des peuplements piscicoles.

• Définition du fonctionnement trophique des milieux aquatiques et compréhension de l'importance des efficiences de transfert de matière.

• Utilité des isotopes stables sur des problématiques fondamentales et appliquées.

Qualité des milieux aquatiques et bioindication

Programme et objectifs :

• Des méthodes de diagnose aux indices et aux normes de qualité, concepts de qualité, de potentiel et de pollution des écosystèmes aquatiques, maille spatiotemporelle d'étude et de suivi, principaux indices "standardisés" ou/et "normalisés", normes biologiques et normes règlementaires, méthodes d'analyses de la qualité physique des milieux aquatiques, initiation à la paléo-limnologie.

• La logique de l'étude d'impact, lois sur l'eau et règlementation, polices de l'eau et de la pêche, méthodes de détermination de l'état initial, méthodes d'évaluation et de prédiction des impacts. Études de cas.

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Ingénierie de traitement, gestion des eaux et des sols

Programme et objectifs :

• Ingénierie de traitement des effluents liquides, solides et des sols, procédés physico-chimiques, procédés baromembranaires, traitement des eaux industrielles.

• Méthodes de décontamination des sols, traitements chimiques, traitements physiques, bioremédiation, phytoremédiation.

• Ingénierie de gestion et de traitement des déchets, des boues d'épuration.

• Gestion et traitement des eaux de la ressource au robinet.

• Assainissement des eaux usées, assainissement non collectif et la réutilisation des eaux usées.

• Gestion des eaux pluviales.

Stage professionnel long

Stage obligatoire de 6 mois.

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Ingénierie de la restauration et de la gestion des milieux aquatiques

Programme et objectifs :

• Gestion des milieux aquatiques et des zones humides, gestion qualitative et quantitative de la ressource en eau, zones et dispositif de protection, gestion de la faune et de la flore aquatique, lutte contre les inondations et protection des milieux aquatiques.

• Gestion des sols et évaluation des transferts de l'échelle locale à celle du bassin versant, prévention de la pollution et des transferts à partir des sols, restauration des sols, adaptations aux effets du changement climatique.

• Stratégies et techniques de restauration des milieux aquatiques, de leur qualité physique à leur restauration, modélisations hydraulique et biologique, de l'avant-projet de restauration au plan d'exécution, les dispositifs de suivi et de valorisation.

• Administration des milieux aquatiques et politique de l'eau, maitrise d'ouvrage et les montages de dossiers, subventions et financement, la maitrise d'œuvre et la conduite de chantier.

Stage professionnel long

Stage obligatoire de 6 mois (avril à septembre).

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