Éditeur(s) : OMICS Publishing Group
Résumé : Coastal tropical shrimp farming may impact the adjacent ecosystems through the release of large quantities of effluents rich in nutrients. In New Caledonia, mangroves are considered as a natural biofilter to reduce impacts on the surrounding World Heritage listed lagoon. Our main objective was to understand the influence of effluent discharge on the biogeochemistry of mangrove sediments. A monitoring of the physico-chemical parameters of mangrove sediments was carried out during a whole year, including active and non active periods of the farm. The parameters studied were: i) benthic primary production (Chl-a concentrations), ii) physico-chemical parameters of sediments (redox potential, pH, salinity, TOC, TN, TS, δ13C and δ15N), iii) concentrations of dissolved nitrogen, iron and phosphorus. A mangrove developing in the same physiographic conditions, presenting the same zonation, and free of anthropogenic input was used as reference. The concentration of benthic Chl-a measured at sediment surface in the effluent receiving mangrove was twice to three times that measured in the control zone whatever the season. We thus suggest that nutrients inputs significantly increased the phytobenthic production in the effluent receiving mangrove during the whole year, even after the cessation of discharges and because of natural seasonal dynamic of phytobenthos. Although the flow of surface OM was increased, the OM content at depth was not higher than in the control mangrove. However, the contribution of mangrove detritus to the sedimentary organic pool was higher probably as a result of higher density and much greater individual size of the mangrove trees. Unlike the control mangrove sediment, the effluent receiving mangrove sediment was not stratified, redox potential values were high and presence of Fe3+ was detected down to 50 cm depth, probably as a result of a larger root system, allowing a better sediment oxygenation and accentuated OM decomposition processes, and thus limiting ecosystem saturation.
Journal of Aquaculture Research & Development (21559546) (OMICS Publishing Group), 2014-07-03 , Vol. 5 , N. 5 , P. 1-13

Droits : 2014 Marchand C, et al. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.
http://archimer.ifremer.fr/doc/00251/36253/34801.pdf
DOI:10.4172/2155-9546.1000262
http://archimer.ifremer.fr/doc/00251/36253/

Résumé : Le présent rapport est constitué de six parties. Dans la 1ère partie, nous donnons quelques généralités introductives sur la mangrove, et plus spécifiquement sur la mangrove de Nouvelle-Calédonie, ainsi que sur notre site d’étude. La 2nde partie est consacrée à l’évaluation de la biodiversité végétale ainsi qu’à la caractérisation de la structure de la formation de mangrove étudiée. La 3ème partie est consacrée à l’étude de la géochimie des sédiments de mangrove, cette section est divisée en 2 sous-parties, l’une concernant les formes azotées, l’autre concernant le carbone et les métaux lourds. La 4ème partie concerne l’étude des assemblages meïobenthiques, qui réagissent fortement à des perturbations de type organique. La 5ème partie est dédiée à la crevetticulture et à l’inventaire de solutions de gestion des effluents. Cette partie comprend quatre sections. La 1ère section a pour vocation de présenter les caractéristiques de la filière crevettière de Nouvelle-Calédonie. La 2nde section donne les caractéristiques des effluents crevettiers. La 3ème section est le résultat des recherches bibliographiques sur les moyens de gestion des effluents. Enfin la 4ème section est une discussion de faisabilité sur ces moyens de gestion. La 6ème partie de ce rapport, intègre les aspects sociologiques des connaissances et des perceptions des éleveurs à propos de la mangrove et des effluents. Dans la synthèse générale de ce rapport, nous proposerons dans un premier temps des conclusions à propos de la géochimie des sédiments des sédiments de mangrove et des différents facteurs forçants. Dans un second temps, nous serons amenés à prendre en compte les résultats de l’étude sociologique dans le but de mener une réflexion sur les différents moyens de gestion des effluents applicables en Nouvelle-Calédonie.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00198/30917/29288.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00198/30917/

Éditeur(s) : Elsevier
Résumé : Regardless of the degree of closure of a recirculation system, effluents are produced and replacement water is needed, which limits the possibility of locating a seawater production system away from the shoreline. At the Palavas Ifremer station, in the south of France, a High Rate Algal Pond (HRAP) was operated during several years to treat the effluent from a recirculating aquaculture system before reusing it. The effect of the HRAP-treated water on the recirculation system and on the fish was investigated and the optimal algae growing conditions were defined. The experiments were carried out in three rearing systems: one flow through, one recirculating and one recirculating with a HRAP. The water flow rate, temperature, pH and salinity conditions were similar in all systems. The effect of reusing the HRAP-treated water is very limited (1) on the functioning of the recirculation system and (2) on fish performance, but it allows a significant reduction of the dissolved inorganic nitrogen and phosphorus concentration in the rearing water. HRAP treatment reduced metal accumulation in muscle and liver of RAS fish, except for chromium and arsenic. All biomarkers presented no significant difference between systems, except for Superoxide Dismutase (SOD) and EROD, which showed a higher concentration in RAS and in both recirculating system respectively. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.
Aquaculture (0044-8486) (Elsevier), 2006-03 , Vol. 252 , N. 1 , P. 92-101

Droits : 2005 Elsevier
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/publication-2306.pdf
DOI:10.1016/j.aquaculture.2005.11.053
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/2306/

Résumé : Une expérience a été réalisée en conditions hivernales dans six bassins de terre pour déterminer l'effet des taux de renouvellement sur la production de crevettes Penaeus stylirostris, sur les caractéristiques de l'eau et du sédiment des enceintes d'élevage. Les budgets d'azote ont été établis en prenant en compte les différentes formes azotées dans l'eau, dans le sédiment, dans l'aliment et dans les crevettes. Un épisode de mortalité a été obserVé en cours d'élevage et peut être attribué à une epizootie dénommée "syndrome 93». Ce dernier était concomitant à une phase de croissance phytoplantonique et a été d'autant plus important que la biomasse phytoplanctonique dans le bassin d'élevage était élevée. Bien qu'une dilution importante de la colonne d'eau se soit avérée bénéfique pour la santé du cheptel pendant l'épisode de mortalité, l'augmentation des taux de renouvellement n'a en revanche pas permis d'améliorer de manière significative la qualité de l'environnement crevette sur toute la saison d'élevage (eau et sédiment). Une augmentation des échanges d'eau ne s'est pas accompagnée d'une meilleure exportation des déchets par les effluents. Cependant, les résultats montrent que cette augmentation accroît la productivité primaire. Les composés issus de la minéralisation de la matière organique et du métabolisme sont ainsi exportés sous forme particulaire plutôt que sous forme soluble. Les budgets d'azote montrent que la quantité de déchets rejetés par les effluents vers l'environnement côtier est faible. Ainsi, 10,1% à 16,90/o de l'azote introduit dans le milieu d'élevage sous forme d'aliment est exporté dans les effluents. Seulement 17,3% à 21,4% de l'azote d'origine alimentaire est retrouvé dans la chair des crevettes. L'augmentation des échanges d'eau implique une augmentation de l'accumulation azotée dans les sédiments de 21,0% à 50,1%. Parallèlement, le calcul de la proportion d'azote évacué par diffusion ou par dénitrification vers l'atmosphère diminue de 43,1% à 19,5% avec l'augmentation des taux de renouvellement.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/00079/19066/16661.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00079/19066/

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Introduction Considered in times gone by as a hostile environment and visited by only sailors and fishermen (Saffache, 2003). Later on as a place of healing, today, the marine environment serves as a receptacle for the most toxic effluents. In an effort to evaluate such a phenomenon, and above all, the impact it has on the environment, two forms of pollution will be highlighted, oil discharge and nitrogen and phosphorus-based products. 1. Oil Pollution: scope, consequences and anti-pollution ...

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.516
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/516

Éditeur(s) : HAL CCSD Public Library of Science
Résumé : International audience
Objective: The first aim of this study was to evaluate the antimicrobial resistance of Enterobacteriaceae in different water environments of Guadeloupe and especially those impacted by waste water treatment plants (WWTP) effluents. The second objective was to characterize the genetic basis for antibiotic resistance of extended-spectrum beta-lactamase (ESBL) and AmpC beta-lactamase producing Enterobacteriaceae isolates (ESBLE and AmpCE).Methods: We have collected 70 surface waters (river and sea samples) impacted or not by WWTP and 18 waste waters from 2 WWTPs in 2012 and 2013. We i) determined the total and resistant bacterial counts and ii) tested isolated Enterobacteriaceae for their antimicrobial susceptibility. We also studied the genetic basis for antibiotic resistance of ESBLE and AmpCE, and the genetic background of Escherichia coli.Results: In rivers, contamination with Escherichia coli and antibiotic resistant coliforms (ARC) increased from the source to the mouth. Highest levels of river contamination with E. coli (9.26 x 105 MPN/100mL) and ARC (2.26 x 108 CFU/mL) were observed in surface water sampled near the discharge. A total of 246 Enterobacteriaceae strains resistant to antibiotics were isolated, mostly from waste waters and from river water collected near the discharge. Among these strains, 33 were Extended Spectrum Beta Lactamase (ESBLE) and 8 E. coli were AmpC beta-lactamase producers. All the ESBLE were isolated from waste waters or from river water collected near the discharge. The blaCTX-M gene was present in 29 of the 33 ESBLE strains, with 24 belonging to group 1. Numerous strains (68.7%) showed more than one acquired antibiotic resistance mechanism. E. coli strains belonged to different phylogenetic groups; among the B2 group, most strains belonged to the ST131 clone.Conclusion: Our results demonstrated that many human activities can supply antibiotic-resistant bacteria in surface water. Nevertheless, WWTPs were the most important supplier of ESBLE in water environment of Guadeloupe.
ISSN: 1932-6203

Droits : http://creativecommons.org/licenses/by/
hal-01485327
http://hal.upmc.fr/hal-01485327
http://hal.upmc.fr/hal-01485327/document
http://hal.upmc.fr/hal-01485327/file/journal.pone.0173155.pdf
DOI : 10.1371/journal.pone.0173155.t002

Éditeur(s) : HAL CCSD IWA Publishing
Résumé : International audience
The widely occurring degradation product aminomethylphosphonic acid (AMPA) is a result of glyphosate and amino-polyphosphonate degradation. Massive use of the parent compounds leads to the ubiquity of AMPA in the environment, and particularly in water. The purpose of this review is to summarize and discuss current insights into AMPA formation, transport, persistence and toxicity. In agricultural soils, AMPA is concentrated in the topsoil, and degrades slowly in most soils. It can reach shallow groundwater, but rarely managed to enter deep groundwater. AMPA is strongly adsorbed to soil particles and moves with the particles towards the stream in rainfall runoff. In urban areas, AMPA comes from phosphonates and glyphosate in wastewater. It is commonly found at the outlets of Wastewater Treatment Plants (WWTP). Sediments tend to accumulate AMPA, where it may be biodegraded. Airborne AMPA is not negligible, but does wash-out with heavy rainfall. AMPA is reported to be persistent and can be biologically degraded in soils and sediments. Limited photodegradation in waters exists. AMPA mainly has its sources in agricultural leachates, and urban wastewater effluents. The domestic contribution to urban loads is negligible. There is a critical lack of epidemiological data - especially on water exposure - to understand the toxicological effects, if any, of AMPA on humans. Fortunately, well operated water treatment plants remove a significant proportion of the AMPA from water, even though there are not sufficient regulatory limits for metabolites.
ISSN: 0043-1354

hal-01516026
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01516026
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01516026/document
https://hal-univ-rennes1.archives-ouvertes.fr/hal-01516026/file/Grandcoin%20et%20al.%20-%20AminoMethylPhosphonic%20acid%20%28AMPA%29%20in%20natural%20water.pdf
DOI : 10.1016/j.watres.2017.03.055

Résumé : In the booming context of shrimp culture in French Caledonia, some research actions need to be considered in order (i) to make sure this production will not impact the quality and biodiversity of the coastal environment it is contingent upon (ii) for the field to highlight, based on objective bases, its good "environmental image", for an efficient commercialization of its products. In the framework of the MOM project, a number of actions have been carried out: Action 1: A bibliographical synthesis of the impact of shrimp culture on coastal environment has been conducted, taking into account the works carried out throughout the world and in French Caledonia in order to draw the main issues the Territory will have to deal with. It seems necessary to start with an assessment of the future and the impact of the effluents on the coastal environment. Action 2: With this aim in mind, one or more indicators, among the lagoon's environmental variables, of the influence of the farms' rejects on the coastal environment, have been searched for. The first results are presented in this report. Action 3: In parallel, a long-term program taking into account the different aspects of the problem in its entirety and complexity has been defined in relation with our partners in French Caledonia. With this aim in mind, a symposium entitled "Ecosystems and shrimp culture", organised by the Ifremer in French Caledonia, with the support of the IRD, was held in Nouméa from June 22nd to June 24th, 2005. This symposium enabled the drawing out of the research perspective on the benthos, on the functioning of the lagoon ecosystem, and on the evolution of the mangrove swamps subjected to organic matter inflows from farms.
Dans un contexte d'essor de la filière crevette de Nouvelle Calédonie, des actions de recherche doivent être envisagées (i) pour assurer que cette production n'hypothéquera pas la qualité de l'environnement littoral et sa biodiversité dont elle dépend et (ii) pour que la filière puisse mettre en avant, sur des bases objectives, son image «environnementalement correcte» garante de la bonne commercialisation de son produit. Dans le cadre de ce projet MOM, plusieurs actions ont été menées : Action 1 : Une synthèse bibliographique de l'impact de l'aquaculture de crevettes sur l'environnement littoral a été réalisée en prenant en compte les travaux conduits à travers le monde et en Nouvelle-Calédonie afin de dégager les principales problématiques concernant le Territoire. Il apparaît nécessaire comme première priorité d'être capable d'évaluer le devenir et l'impact des effluents sur l'environnement littoral. Action 2 : A ce titre, un travail de recherche d'un ou de plusieurs indicateurs, parmi les variables environnementales du lagon, de l'influence des rejets aquacoles sur l'environnement littoral a été mené. Les premiers résultats sont présentés dans ce rapport. Action 3 : Parallèlement, il a été défini en relation avec nos partenaires présents en Nouvelle-Calédonie un programme pluriannuel prenant en compte les différents aspects du problème dans sa globalité et sa complexité. Pour cela, un séminaire intitulé « Écosystèmes et crevetticulture » organisé par l'Ifremer en Nouvelle-Calédonie avec le soutien de l'IRD s'est tenu à Nouméa du 22 au 24 juin 2005. Ce séminaire a permis d'élaborer des perspectives de recherche sur le benthos, sur le fonctionnement de l'écosystème lagon et sur l'évolution des mangroves soumis à des apports de matière organique issus des élevages.

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
http://archimer.ifremer.fr/doc/2006/rapport-6593.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00000/6593/

Résumé : Les biofilms électroactifs (EA) sont des consortia bactériens mono ou pluri-espèces, qui ont la faculté d’échanger des électrons provenant de leur métabolisme avec les surfaces solides conductrices des électrodes. Cette découverte est à l’origine d’un nouveau dispositif énergétique : la pile à combustible microbienne (PACM). Depuis les années 2000, la littérature scientifique sur les biofilms EA et sur les PACM explose, notamment grâce à la découverte de bactéries capables de transférer par voie directe – par des pili ou protéines transmembranaires – des électrons vers les électrodes. Plusieurs sources de bactéries EA ont été à ce jour découvertes, allant de cultures pures à des communautés bactériennes plus complexes. Ces dernières sont issues de milieux aqueux naturels (milieux marins ou d’eau douce), industriels ou urbains (effluents d’industrie, eaux usées domestiques). La plupart de ces sources bactériennes proviennent d’environnements de climat tempéré. Dans ce travail de thèse, plusieurs sols de milieux humides de la Guyane ont été identifiés comme étant de sources de bactéries EA. Les expériences menées sous potentiel d’électrode imposé et constant ont permis d’étudier l’adhésion à la surface d’électrode des biofilms EA issus de la flore endogène des milieux sélectionnés. La formation de bioanodes et de biocathodes a été possible en présence respectivement d’acétate et d’oxygène dans les milieux. Une étude par voltammétrie cyclique a mis en évidence les pics d’oxydo-réduction en lien avec les échanges électroniques du biofilm EA et de l’électrode. En optimisant la procédure de formation des biofilms EA par chronoampérométrie (surface d’électrode plus importante, apport en continu et progressif du substrat), une densité de courant maximale de 12 A/m2 et un rendement faradique de 24 % ont été obtenus. Une autre méthode pour former des biofilms EA à partir d’un milieu choisi, la mangrove, a consisté à utiliser deux prototypes de PACM : une pile à compartiment unique et à cathode à air, et une pile benthique. Dans les deux cas, les biofilms EA ont pu être formés et étudiés, complétant certaines observations faites sous potentiel imposé. La PACM benthique s’est avérée être la plus proche d’une application à grande échelle puisqu’elle a été complètement autonome : anode et cathode utilisant uniquement le milieu pour fonctionner. Elle a pu être étudiée en laboratoire comme sur le terrain.
Electroactive biofilms (EA) are mono or multi-species bacterial consortia, which have the ability to exchange electrons from their metabolism with solid surfaces of conductive electrodes. This discovery is the basis for a device of energy production: microbial fuel cell (MFC). Since the 2000s, the scientific literature on EA biofilms and MFC explodes, thanks to the discovery of bacteria that are able to transfer directly – by pili or trans-membrane proteins – electrons to electrodes. Several sources of EA bacteria were discovered to date, ranging from pure cultures to more complex bacterial communities. Those last are from natural (marine and freshwater), industrial or urban (industrial effluents, domestic wastewater) aqueous environments. However, the vast majority of these are from temperate environments.In this thesis, several wetland soils of French Guiana have been identified as sources of EA bacteria. Experiments under poised and constant electrode potential were used to examine adherence to the electrode surface of EA biofilms from the endogenous flora of selected environments. Formation of bioanodes and biocathodes was possible in the presence respectively of acetate and oxygen in the media. A study by cyclic voltammetry showed the redox peaks related to electronic exchanges between EA biofilm and electrode. By optimizing the process of EA biofilm formation by chronoamperometry (larger electrode surface, providing continuous and progressive substrate), a maximum current density of 12 A/m2 and a coulombic efficiency of 24% were obtained.Another method to form EA biofilms from a chosen medium (mangrove) was to use two MFC prototypes: a single compartment and air cathode one, and a benthic one. In both cases, the EA biofilms have been trained and studied supplementing certain observations made under poised polarization. MFC benthic proved to be the closest to a wide application since it was completely autonomous, anode and cathode only using the medium to function. It has been studied in the laboratory and in the field.

http://www.theses.fr/2012AGUY0560/document

Éditeur(s) : Man and Coastal Areas – Towards a sustainable Aquaculture, May 2000
Résumé : Fish culture (seabass, turbot...) on the French metropolitan coast, and shrimp culture in the overseas territories (essentially New Caledonia and Tahiti) are subject to a regular development through land based farms. Three thematic of research on aquaculture ponds are carried out in CREMA-L’Houmeau, in collaboration with producers. The aim of the first one is to determine the optimal rearing conditions (stocking density, water renewal rate, input of oxygen, rate of feeding...) which allow to minimise the quantity of wastes for a similar final biomass. The second part aims to reduce the nutrient loading in the effluent, through open-air treatments: sedimentation ponds, foam fractionation, mass production of phytoplankton, and rearing of molluscs on the produced phytoplankton. The third part concerns research aiming to model the “ production - treatment - valorisation ” relationships.

Droits : 2000 Ifremer
http://archimer.ifremer.fr/doc/00016/12728/9650.pdf
http://archimer.ifremer.fr/doc/00016/12728/