Lucie Germain

UMR CRBE

Doctorante / Oct 2024 à Oct 2027

Impact du dégel du pergélisol sur la spéciation du fer et la dynamique du méthane

Mes travaux de thèse portent sur l’évaluation de l’impact du dégel du pergélisol sur la spéciation du fer et son influence sur la dynamique du méthane en Arctique. Le réchauffement climatique entraîne en effet la dégradation du pergélisol, qui renferme d’importantes quantités de carbone organique. Les interactions fer-carbone dans les sols jouent un rôle clef dans la préservation de ce carbone organique, en limitant sa dégradation microbienne et sa libération sous forme de gaz à effet de serre. Cependant, le dégel du pergélisol modifie également la connectivité hydrologique entre les sols et les eaux de surface, altérant ainsi le pH et les conditions d’oxydoréduction des sols. La question est donc de savoir comment ces changements affectent la spéciation du fer et, par conséquent, sa capacité à stabiliser le carbone.

Ulysse Chabroux

ENS - PSL

Doctorant / Sept 2025 à Août 2028

Dynamique et stœchiométrie de la matière organique du sol dans un pergélisol en dégel : une approche expérimentale

D’ici la fin du siècle, le pergélisol aura presque entièrement disparu. Les tourbières péri‑arctiques connaîtront un climat plus chaud et plus humide, modifiant profondément le système sol‑végétation‑nappe phréatique. Cette thèse vise à étudier l’avenir des tourbières affectées par le dégel du pergélisol au moyen d’expériences in situ et en mésocosmes. Sur la tourbière suédoise de Stordalen, de la matière organique marquée au ¹³C et au ¹⁵N sera incubée le long d’un gradient de dégradation du pergélisol. Le suivi de cette matière marquée permettra de comprendre le devenir de la matière organique fraîche, ainsi que de tracer les formes d’azote produites et transportées en fonction de l’état de dégradation du pergélisol. Des monolithes de tourbe prélevés dans la même tourbière seront incubés dans différentes chambres climatiques simulant le climat arctique actuel ou futur, avec ou sans fertilisation azotée. Ce dispositif expérimental permet de tester l’impact combiné de la fertilisation en azote et du décalage entre les phases de lumière et de température que connaîtront les tourbières péri‑arctiques dans les décennies à venir.

Aliénor Allain

UMR CRBE

Post-Doctorante / Oct 2024 à Oct 2026

Caractérisation et quantification de matière organique et des Nutriments dans les sols à pergélisol Arctiques

Ma mission consiste à caractériser géochimiquement les différentes phases (dissoute et solide) des sols à pergélisols, et à déterminer les paramètres qui influencent la variabilité géographique de ces stocks.

Baptiste Emery

UMR GET

Doctorant / Oct 2025 à Oct 2028

Carbone et métaux dans la glace des mares de tourbe et la biodisponibilité de la matière organique

Dans les régions arctiques, la hausse des températures entraine le dégel du pergélisol, et la création de nouveaux plans d’eaux. Les éléments précédemment stockés dans la glace et le sol gelés vont alors y être transférés, tels que des nutriments (C, N, P…) ou des métaux. Ces éléments vont alors pouvoir être consommés par des organismes et contribuer à relâcher des GES. L’objectif de ce doctorat est d’étudier leurs comportements et leurs différentes phases dans les hydrosystèmes, afin de mieux comprendre le rôle des associations métaux/matière organique, pouvant inhiber la consommation hétérotrophique. Ce travail incorpore une partie prélèvements de terrain dans une tourbière en Suède (Abisko) et expérimentations de gel/dégel dans le but de simuler des cycles naturels perturbés par le changement climatique. La glace des petites mares est encore peu étudiée et pourrait jouer un rôle dans le comportement de ces éléments et la biodisponibilité de la matière organique.

César Ciebiera

UMR GEOPS

Doctorant / Oct 2025 à Oct 2028

Compréhension du développement du dégel du pergélisol riche en glace au Canada

Cette thèse s’intéressera à mieux comprendre le développement en cours du dégel du pergélisol à savoir son initiation et quantifier son évolution. Deux sites au Canada où un pergélisol riche en glace en dégradation est présent seront étudiés, à l’ouest du Yukon et au nord du Manitoba. Des campagnes de terrain en été permettront de collecter des données essentielles pour contraindre la dynamique spatio-temporelle du dégel du pergélisol, identifier les paramètres environnementaux et climatiques clés contrôlant le dégel et, caractériser la cryolithologie du pergélisol. L’utilisation de drones, de méthodes géophysique ainsi que des instruments (température, caméra time-lapse, …) installés plusieurs années sur site sera une avancée novatrice dans ces milieux extrêmes. Ce travail permettra de mieux comprendre la vulnérabilité et la résilience des écosystèmes boréales face aux perturbations de surface.

Adrien Scamacca

UMR GET/CRBE

Doctorant / Oct 2025 à Oct 2028

Effets des changements de végétation sur le cycle du Carbone, de l'Azote et du Phosphore dans les écosystèmes aquatiques Arctiques

Mes travaux de thèse portent sur les effets des changements de végétation induits par le dérèglement climatique sur les cycles du carbone (C), de l’azote (N) et du phosphore (P) dans les écosystèmes aquatiques Arctiques. En Arctique, le réchauffement rapide entraîne une modification importante des communautés végétales, avec une expansion des arbustes et des graminoïdes ainsi qu’une régression des lichens et mousses. Ces changements modifient la quantité et la qualité de la matière organique exportée vers les écosystèmes aquatiques, notamment sous forme de lixiviats et de litière végétale. Or, la composition chimique de cette matière organique, en particulier sa stœchiométrie C:N:P, contrôle fortement sa biodégradabilité, les activités microbiennes et les émissions de gaz à effet de serre.     Cette thèse vise à mieux comprendre l’impact de ces changements de végétation sur la minéralisation de la matière organique dans les lacs et mares de tourbières à pergélisol. Pour cela, des expérimentations en microcosmes et mésocosmes seront réalisées, notamment dans le lac Villa de la tourbière de Stordalen (Suède), afin de simuler les apports de lixiviats et de litières issus de différentes végétations arctiques et d’évaluer leurs effets sur les cycles biogéochimiques et les émissions de CO2, CH4 et N2O.