UE CHOIX 5

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L’expansion de l’environnement urbain est à l’origine de la fragmentation/destruction d’habitats naturels, de problèmes de conservation et d’un changement des rapports homme/nature. Toutefois, les espaces urbains peuvent également abriter une biodiversité importante à proximité immédiate de l’homme, celle-ci pouvant alors être utilisée à des fins de conservation, de sensibilisation, d’amélioration du bien être humain voire thérapeutiques. C’est une gageure que de vouloir travailler en écologie en niant l’existence et les conséquences du milieu urbain et de ses particularités. Le but de cette UE est d’aider les futurs professionnels de l’écologie à trouver des compromis entre développement urbain et respect de la nature. A travers des cours dispensés par des professionnels variés et une sortie à Montpellier, l’étudiant découvrira où (associations, bureaux d’étude, collectivités, …), avec qui et comment un écologue peut agir en écologie urbaine.

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"Le contenu de cette UE est composé de 3 volets principaux I - Caractérisation physique et cycles biogéochimiques des écosystèmes marins côtiers II – Biodiversité et fonctionnement des écosystèmes marins côtiers III Droit du littoral et de la mer ; Usages, conflits et gestion intégrée de la zone côtière. Cette UE propose aux étudiants une approche systémique de l’étude des écosystèmes marins côtiers selon une optique très pluridisciplinaire. La structure physique de ces écosystèmes sera abordée à travers des cours sur leur géomorphologie et hydrologie avec notamment un intérêt aux couplages hydriques avec la mer ouverte et leurs bassins versants. Leur biogéochimie sera abordé notamment pour décrire les flux de carbone et de nutriments à travers les compartiments eau et sédiment. Plusieurs aspects de leur biodiversité seront illustrés pour décrire l’importance de ces écosystèmes comme milieu de vie pour les espèces inféodées et notamment sera abordé le rôle de cette biodiversité dans leur fonctionnement. La zone côtière est densément peuplée par l’homme (40 % de la population mondiale). Un intérêt particulier sera porté aux usages humains (par exemple l’aquaculture) et leur planification territoriale et notamment l’évaluation de leur services écosystémiques dans un contexte économique, les mesures de gestion et de protection (par exemple Aires Marines Protégés, Natura 2000)  et les professionnels de la gestion de ces milieux présentent des retours d’expériences concrètes. Finalement, les implications du droit de la mer pour la gestion de la zone littorale et côtière seront enseignées. "

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1. Bayesian inference: Motivation and simple example. 

2. The likelihood. 

3. A detour to explore priors. 

4. Markov chains Monte Carlo methods (MCMC)

5. Bayesian analyses in R with the Jags software.  

6. Contrast scientific hypotheses with model selection (WAIC).

7. Heterogeneity and multilevel models (aka mixed models. 

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Développement durable, séquence ERC, trame verte, bleue, turquoise.

Il s’agit de présenter les cadres réglementaires et techniques d’intégration de l’environnement dans les projets, plans et programmes. La séquence Eviter, Réduire, Compenser, ses enjeux, les acteurs impliqués, sera présentée, discutée, illustrée. Les trames verte, bleue et leur interface avec la trame turquoise seront analysées en tant qu’outils d’amélioration de la préservation de la biodiversité dans les opérations de gestion et d’aménagement du territoire.
Les apprenants devront prendre du recul face aux méthodes et savoir-faire mis en œuvre pour appliquer cette séquence ERC dans différents domaines, liés à des plans, aménagements, programmes et ayant des impacts sur l’environnement.

Une sortie sur le terrain est l’occasion de rencontrer les acteurs, les actions ERC déployées, d’en tirer un diagnostic et des perspectives.

Les applications porteront sur la trame turquoise associant loi sur la biodiversité et dossier loi sur l’eau et sur le déploiement ERC du dossier d’aménagement.

L’UE propose enfin aux apprenants une réelle analyse critique des savoir-faire et la production de solutions innovantes et intégratrices.

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L’Ecologie comportementale aborde l'étude du comportement à partir d'une approche évolutive pour en étudier les mécanismes, la fonction et la contribution des comportements aux processus évolutifs et écologiques. Les travaux menés en Ecologie comportementale aident à comprendre d'autres phénomènes observés dans les autres disciplines de la biologie du vivant, car tous les animaux, des unicellulaires aux vertèbres les plus complexes, montrent des comportements.

Le module permet aux étudiants d’être exposés aux différents concepts de base, ainsi qu’à la multitude d’outils susceptibles d’être utilisés (observations et expérimentation en populations naturelles ou sur individus captifs, analyses comparatives, utilisation d’outils de la modélisation, l’écophysiologie, la biologie moléculaire, la biochimie, l’électronique embarquée…). Une part de la formation repose sur des discussions spécifiques sur les démarches de recherche susceptibles d’être employées, les outils utilisés et les limites des inférences qui peuvent être faites. Une participation active des étudiants sera demandée à ces différents niveaux, notamment via des discussions critiques d’articles.

Les thématiques abordées vont de l’exploration des stratégies d’approvisionnement alimentaire, de choix de partenaire, de choix d’habitat, d’investissement dans la reproduction, à l’étude de la communication animale et du pourquoi de la vie en groupe. La dimension historique de la discipline est abordée à l’occasion de l’introduction, mais aussi en fonction de la sensibilité des intervenants et des thématiques abordées (signification et relations entre ‘Animal Behaviour’, ‘Ethology’, Behavioral Ecology etc…).

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1. « La manière dont l’Occident moderne se représente la nature est la chose du monde la moins bien partagée » (Descola, 2005, p. 56). Selon l’anthropologue Philippe Descola, la catégorie de « Nature », en tant que réalité séparée du monde humain, est une invention des Européens qui n’est qu’une des possibilités qui s’offrent aux sociétés pour rendre compte des êtres vivants et non-vivants qui les environnent.

Si Philippe Descola contribue à renouveler ainsi les questions portant sur les rapports sociétés-environnement, il s’appuie néanmoins sur une longue tradition en sciences humaines et sociales. De nombreux travaux explorent déjà les diverses formes de savoir et d’organisation sociale auxquels ces rapports donnent lieu : ethnoscience, anthropologie des techniques, anthropologie économique, ethnoécologie, sociologie des sciences et des techniques, etc.

Cette question est loin d’être confinée à la sphère académique. Elle suscite également l’intérêt des acteurs de la conservation (biodiversité, ressources naturelles, etc.) ou encore de l’industrie (pharmacologie). Elle mobilise également des populations dites « autochtones » qui revendiquent, tant au niveau local qu’international, un accès aux ressources et la préservation d’un patrimoine immatériel.

2. Située à la rencontre des sciences de la société et des sciences de la vie, ces disciplines analysent comment les sociétés humaines utilisent les plantes, les animaux, et les autres composantes du milieu, mais aussi comment leurs conceptions et les représentations de leur(s) environnement(s) orientent ces utilisations. Ces recherches explorent également la façon dont les sociétés humaines s’organisent, se perpétuent, changent pour s’adapter à de nouveaux contextes (mondialisation, changements globaux) et transmettent des savoirs sur les relations qu’elles entretiennent avec la nature.

Pendant longtemps, ces disciplines se sont plus spécifiquement focalisées sur les interrelations entre sociétés dites « traditionnelles » et leur environnement immédiat. Par la suite, dès les années 1970, les chercheurs ont reconsidéré la distinction entre sociétés dites « traditionnelles » et « modernes » pour mieux aborder les nouvelles transformations environnementales et sociales contemporaines.

En effet, d’une part, les sociétés locales, même les plus isolées, sont affectées par des événements qui se décident et se déroulent à différentes échelles (conventions internationales, crises économiques). Leur environnement immédiat est, lui aussi, affecté par des phénomènes globaux (changement climatique, érosion de la biodiversité…). En retour, leurs actions peuvent également avoir des répercussions écologiques, sociales, économiques internationales, lorsque par exemple ces sociétés s’organisent pour porter leur revendication au sein d’arènes internationales.

D’autre part, le rapport que les sociétés modernes entretiennent avec leur environnement se reconfigure face au constat d’une planète de plus en plus « artificialisée » et menacée de ruptures et de crises graves. La place de la faune et de la flore est reconsidérée et fait l’objet de controverses quant à leurs droits. Par ailleurs, l’entrée dans une nouvelle ère géologique, l’Anthropocène, est invoquée pour interpeller aussi bien les sciences de la nature que les sciences humaines et sociales sur la nécessité de considérer autrement une histoire commune de l’environnement et des sociétés.

3. Le travail même des scientifiques et des ingénieurs est appréhendé sous un nouveau jour. A ce titre, un nouveau projet scientifique en sciences humaines et sociales vise à reconsidérer le rôle des « non-humains » et appelle à trouver d’autres catégories analytiques que celles de Nature et de Culture. De nouvelles échelles et méthodes d’investigation sont aussi envisagées pour analyser des processus globaux.

Ces changements d’échelles récents invitent le chercheur en sciences humaines et sociales à (re)considérer sa démarche à travers une approche réflexive : il n'est plus un simple observateur, mais peut également être un véritable acteur des processus, quand il n'est pas directement impliqué dans un mouvement social.

4. L’objectif de ce module est d’introduire ces différents champs scientifiques et opérationnels. Il est d’apporter aux étudiants des repères et des éléments de réflexion, afin de pouvoir construire des questionnements scientifiques sur les relations sociétés – environnement, au service d’une réflexion sur les modalités de prise en charge des enjeux environnementaux et sociaux actuels. Les expériences géographiques et disciplinaires variées des intervenants permettront d’illustrer l’approche à travers un large panel de types d’écosystèmes, de contextes socioculturels et de thématiques. Dans le temps imparti, nous ne prétendrons pas aborder de manière exhaustive l'ensemble des thèmes, des approches et des méthodes. Tout étudiant qui souhaite approfondir ce domaine devra s’engager dans une démarche de formation plus approfondie.

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Le module présente des enseignements autour de l'identification, la quantification et la modélisation des interactions entre le climat, les espèces marines et leur exploitation.

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Cette UE a pour buts d’approfondir les concepts-clés ayant trait aux changements climatiques, d’illustrer des notions importantes en écologie et évolution à la lumière des changements climatiques, dans de nombreux écosystèmes différents, et de réaliser une synthèse des différentes questions et enjeux scientifiques et sociétaux que posent les CC.

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Changement climatique, changements globaux, Prospectives, Adaptation, Résilience, Modélisation hydrologie, Simulation en climat futur, Disponibilité de la ressource en eau, Evènements extrêmes, Impacts sur les écosystèmes, enjeux écologiques

Cette UE propose aux étudiants une ouverture vers les changements climatiques, environnementaux et anthropiques impactant aujourd’hui et demain nos hydro-éco-socio-systèmes.

Les activités proposent des focus sur certains aspects, non exhaustifs, de ce vaste domaine dont les connaissances ne cessent d’évoluer.

Au-delà de la présentation des enjeux, chiffres et concepts, les étudiants s’y approprient les outils de modélisation hydrologique permettant l’élaboration de scénarios futurs de l’évolution des ressources. Ils analysent un sujet concret par un recoupement de disciplines et approches. Ils discutent des possibilités d’adaptations face aux impacts des changements.

Les activités sont constituées de 3 parties : L’activité de cours, celle de modélisation et celle de bibliographie.

- Lors des cours, sont exposés les principes de la modélisation climatique, de la construction des scénarios de changements climatiques et de leurs limites. Les ordres de grandeurs des principaux changements sont énoncés, ainsi que les grands enjeux du développement durable, du changement climatique et des changements globaux. Un focus particulier est proposé autour des bassins versants français méditerranéens (hot spot du changement climatique, disponibilité de la ressource en eau en diminution, pratiques agricoles et adaptations, irrigation, tourisme…).

- Les concepts de modélisation hydrologique et de calibration en contexte non stationnaire ou peu jaugé y sont enseignés et une initiation à la modélisation hydrologique est réalisée avec un cas de mise en application. Les étudiants manipulent des modèles hydrologiques généraux permettant d’évaluer des flux et bilans (de type GR, HEC-HMS ou WEAP), de les alimenter avec de sorties de modèles climatiques, de générer des scénarios futurs d’écoulement et de bilan, puis de critiquer les scénarios ainsi construits. Le travail de modélisation réalisé en petit groupe fait l’objet d’une présentation orale.

- Enfin, la bibliographie faite en classe et complétée en autonomie doit permettre aux étudiants de se spécialiser autour d’un cas concret de l’étude d’un changement intervenant sur un compartiment d’un hydro-éco-système naturel ou urbanisé (que les étudiants choisissent). Ils réalisent une analyse bibliographique pour faire émerger les problématiques sociétales ou environnementales découlant de ces changements, ainsi que les questionnements scientifiques inhérents à la mise en place de mesures de réduction de leurs impacts ou d’adaptation à déployer. Ils doivent identifier en quoi leur cas d’étude est similaire à d’autres cas, mais aussi en cas il s’en distingue. Enfin, ils ouvrent leur analyse sur une méthodologie plus générale et applicable sur d’autres cas d’études de caractérisation de ces changements, de leurs impacts et des mesures d’adaptation. Les apprenants rédigent

une note synthétique à vocation opérationnelle (bibliographie, cas d’étude similaire, controverses, outils opérationnels, protocoles, ordres de grandeur). Puis ils font un pitch de leurs résultats auprès de la promotion.

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Cette UE vise à mieux connaitre les principaux types de polluants (organiques vs. minéraux), leur(s) source(s), leur devenir dans l’environnement et la manière dont ils interagissent avec le vivant (bioaccumulation, biotransformation, effets). Les méthodes utilisées en dépollution et en bioremédiation seront abordées. Un focus particulier sera fait sur l’apport des végétaux terrestres et aquatiques en phytoremédiation ainsi que sur le rôle des micro-organismes (bactéries, champignons) dans les mécanismes de biodégradation, biotransformation ou bioséquestration. Cette UE sera illustrée à travers différentes études de cas au travers desquelles seront abordés des exemples de pollution chronique et aigues/accidentelles de l’eau, de l’air et du sol. Il sera notamment question du traitement des pollutions liées aux industries minières, pétrolières, plastiques et phyto-pharmaceutiques ainsi que du traitement des effluents liquides (eaux usées, effluents industriels). Une sortie terrain à Saint-Laurent-Le-Minier viendra illustrer un projet actuel de phytorémédiation d’un ancien site minier.

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