Tesis:

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Michel, Sylvain. "Télédétection de la salinité à la surface des océans : variabilité de la salinité de surface d'après un modèle global de couche mélangée océanique". Paris 7, 2006. http://www.theses.fr/2006PA077206.

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Resumen

En préparation du satellite SMOS de l'ESA, nous proposons une méthode pour estimer la salinité de surface des océans (SSS) à partir des observations satellitaires actuelles. Un modèle simplifié de couche mélangée océanique, basé sur la formulation "slab mixed layer" (Frankignoul et Hasselmann, 1977), est implémenté sur l'océan global avec une résolution proche de 100 km et intégré au cours d'une année climatologique. La profondeur de la couche mélangée (MLD), dérivée des observations de température de surface (SST) grâce à une technique d'inversion originale, est bien corrélée aux estimations basées sur des données in situ. Cette profondeur effective représente la pénétration des flux air-mer et assure la cohérence entre les flux, les courants et la SST. La simulation est d'abord validée en examinant le bilan de chaleur dans l'Atlantique Nord-Est, par comparaison aux mesures et aux modèles de l'expérience POMME. Puis le bilan de salinité est étudié dans le domaine global, en termes de distribution géographique et d'évolution saisonnière. L'équilibre entre les différents processus est généralement plus complexe que pour la température : le flux atmosphérique est moins prépondérant (22%), tandis que l'advection géostrophique (33%) et le mélange diapycnal (22%) contribuent fortement. Ce modèle restitue la variabilité de la SSS sur la majeure partie des océans et simule les variations journalières de SSS, qui ne sont pas représentées à l'échelle globale dans les observations actuelles. Grâce à sa simplicité et à sa rapidité, le modèle pourra aider à la calibration/validation de SMOS et fournir une estimation a priori pour l'algorithme de restitution de la SSS
To contribute to ESA's SMOS mission, we propose a method for estimating sea surface salinity (SSS) from current satellite observations and for studying the mechanisms governing ils variability. A simplified model of the ocean mixed layer, based on the "slab mixed layer" formulation (Frankignoul et Hasselmann, 1977), is implemented over the global ocean, using a near 100 km resolution, and integrated during a climatological year. The mixed layer depth (MLD), derived from surface temperature (SST) observations using an original inversion technique, is well correlated to in situ estimates. This effective depth represents the air-sea fluxes penetration and ensures consistency between fluxes, currents and SST. We first validate the simulation through examination of the heat budget in the north-eastern Atlantic, by comparing to measurements and models from the POMME experiment. Then we study the salinity budget in the global domain, in terms of its geographical distribution and seasonal evolution. The balance between the various processes appears generally more complex than for temperature: the role of atmospheric flux is less predominant (22%), while geostrophic advection (33%) and diapycnal mixing (22%) contribute more strongly. The model succeeds in reconstructing SSS variability over most of the oceans and simulates daily SSS variations, which are not represented in current observed data at a global scale. Owing to its simplicity and fast computation, the model will help for the calibration/validation of SMOS measurement and provide a first guess estimate to the SSS restitution algorithm

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Do, Couto Damien. "Evolution géodynamique de la Mer d’Alboran par l’étude des bassins sédimentaires". Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066019/document.

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Resumen

La Mer d'Alboran est un bassin arrière-arc situé à l'extrémité occidentale de la Mer Méditerranée ayant subi une évolution complexe. Basé sur une approche " terre-mer ", pluridisciplinaire, ce travail axé sur deux grandes thématiques de recherche vise à mieux comprendre les modalités d'ouverture et de déformation des bassins sédimentaires au cours du Néogène en étudiant notamment un événement majeur de l'histoire de la Mer Méditerranée, la Crise de salinité messinienne.L'étude tectonique et sédimentaire du bassin Ouest-Alboran, a permis de construire un nouveau schéma d'évolution tectonique et sédimentaire au cours du Miocène. L'initiation de la subsidence s'est effectuée au gré de grandes zones de cisaillement crustales affectant le socle métamorphique. La subsidence est ensuite contrôlée par la traction du panneau plongeant lithosphérique sous-jacent. Dans les Cordillères Bétiques, une seconde génération de bassins, dont celui de Sorbas, s'est développée le long de dômes métamorphiques exhumés au cours d'une phase d'extension. Des reconstitutions paléogéographiques montrent que la formation des bassins de la Mer d'Alboran est en relation avec la subduction sous-jacente.Des études de terrain ont mis en évidence une importante phase d'érosion des bassins périphériques de la Mer d'Alboran en réponse à la Crise de salinité messinienne. Cette érosion subaérienne eut pour conséquence le creusement de canyons fluviatiles à terre qui ont été suivis en mer par l'analyse fine de profils sismiques. Un nouveau scénario est alors proposé afin d'expliquer la réouverture de la connexion avec l'Océan Atlantique après plus de 160.000 ans d'émersion
The Alboran Sea is a back-arc basin located at the western end of the Mediterranean Sea, and has been affected by complex tectonic settings during its history. Based on a multidisciplinary "land-sea" approach, this work focuses on two major research topics: it aims (1) to better understand the opening and deformation processes of two key sedimentary basins during the Neogene, and (2) to study the effects and imprints of the Messinian Salinity Crisis onto the basins.Tectonic and stratigraphic analysis of the thickest sedimentary accumulation called Western Alboran Basin (WAB) led to build an original tectonic scenario in the Miocene. Inception of extension was triggered by major crustal shear zones favoring the exhumation of the metamorphic basement. Then, the subsidence became most probably controlled by the slab-pull effect of the underlying oceanic slab. In the Betic Cordilleras, a second generation of sedimentary basins, as the Sorbas Basin, developed along metamorphic core complexes exhumed during an extension regime. A set of paleogeographic maps proposes to explain the formation of the Alboran basins in relation with deep geodynamic processes.Field studies evidenced that peripheral basins bounding the Alboran Sea have been affected by a significant subaerial erosional phase in response to the Messinian Salinity Crisis. Stratigraphic analysis of seismic profiles demonstrated the onshore/offshore continuity of fluvial canyon morphologies recognized on land. A new scenario is then proposed to explain the reopening of the worldwide oceanic connection with the Mediterranean realm after more than 160.000 years of emersion

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Bodinier, Charlotte. "Écophysiologie comparée de l’adaptation ontogénétique à la salinité chez la daurade Sparus aurata et le loup de mer (bar) Dicentrarchus labrax". Montpellier 2, 2009. http://www.theses.fr/2009MON20169.

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Cette étude a associé la nano-osmométrie et la biologie cellulaire et moléculaire pour explorer les mécanismes ontogénétiques d'adaptation de ces poissons à la salinité Ils acquièrent les capacités osmorégulatrices de l'adulte en plusieurs étapes, dont l'ouverture de la bouche et la métamorphose. La mise en place de l'ATPase Na+/K+ (NKA), du cotransporteur Na+/K+/2Cl- (NKCC) et du canal à chlore CFTR, a été suivie durant l'ontogenèse selon la salinité. A l'éclosion, les protéines sont localisées dans les ionocytes tégumentaires et intestinaux. Le tégument dès l'éclosion et les branchies dès leur formation, interviennent dans la sécrétion ionique en eau de mer (EM) : la NKA et le NKCC sont basolatéraux, et le CFTR apical. Au cours de l'ontogenèse, le tube digestif accroît sa fonction osmorégulatrice ; le tégument est relayé par les branchies en formation. Au niveau du rein, les protéines apparaissent plus tardivement, chez les prélarves de D. Labrax et les larves de S. Aurata. Chez les juvéniles, la localisation, l'expression et la quantité des 3 protéines ont été étudiées en fonction de la salinité, EM, eau douce (ED) et eau à 5‰ (EMD). Les branchies sont le site osmorégulateur majeur avec les plus fortes expressions protéiques. Les localisations branchiales suggèrent un basculement de la fonction de sécrétion ionique en EM à celle d'absorption ionique en EMD/ED. Le tube digestif est impliqué à la fois dans la régulation osmotique quelles que soient la salinité et l'espèce, et dans la régulation acido-basique chez D. Labrax en ED et S. Aurata en EM et EMD. Les ionocytes rénaux favorisent l'absorption ionique via la NKA et le NKCC (et le CFTR chez S. Aurata). Les mécanismes physiologiques et cellulaires mis en évidence contribuent à comprendre les adaptations des 2 espèces à la salinité au cours du développement. Elles leur permettent d'effectuer des migrations ontogénétiques entre des milieux de salinité plus ou moins variable, en particulier entre la mer et les estuaires ou lagunes
This integrative study of the ecophysiology of the sea bass and sea bream has used nano-osmometry and cell and molecular biology to decipher the mechanisms of ontogenetic adaptation of these teleosts to their media. Adult levels of osmoregulatory capacity occur over several steps, particularly at mouth opening and after metamorphosis. The occurrence of Na+/K+ ATPase (NKA), of the Na+/K+/2Cl- (NKCC) cotransporter and of the CFTR chloride channel has been followed during the ontogeny of both species and according to salinity. At hatching, these proteins are localized in the integumentary ionocytes and in the digestive tract. The integument, from hatching, and the gills when they develop, are involved in ionic secretion in sea water (SW): NKA and NKCC are basolateral, and CFTR is apical. During ontogeny, the osmoregulatory function increases in the digestive tract; it shifts from the integument to the developing gills. In the kidney, the proteins occur later, in prelarvae of D. Labrax and in larvae of S. Aurata, suggesting its late involvement in ionic regulation. In juveniles, the localization, expression and quantity of the different proteins have been studied in SW, fresh water (FW) and in a 5 ‰ medium (DSW). Gills are the major site of osmoregulation, where protein expressions are highest. The gill protein locations suggest a shift from ionic secretion in SW to ionic absorption in FW and DSW. The digestive tract is involved in osmotic regulation at all salinities in both species, and also in acid-base regulation in D. Labrax in FW, and in S. Aurata in SW and DSW. Renal ionocytes are involved in ionic absorption via NKA and NKCC (and CFTR in S. Aurata). The physiological and cellular mechanisms revealed in this study contribute to the understanding of the adaptations of both species to salinity during development. They allow ontogenetic migrations between media with different salinity regimes, particularly between the sea and estuaries or lagoons

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Olivier, Léa. "Rôle de la mésoéchelle dans l'océan Atlantique tropical sur la salinité et les flux air-mer de CO2". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS149.

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Resumen

L'océan Atlantique tropical contrôle les échanges d'un hémisphère à l'autre et est un lieu de fortes interactions avec l’atmosphère. Cinq des plus grands fleuves du monde s'écoulent dans cet océan et la zone de convergence intertropicale (ITCZ) y est une source d’intenses précipitations. Cela induit une grande variabilité de la salinité et des flux air-mer de CO2. Alors que l'océan global est un fort puits de CO2, cette région est une source importante de CO2 en raison des eaux profondes riches en carbone inorganique qui remontent à la surface au niveau de l'équateur. Cependant, ce phénomène est atténué par le panache de l’Amazone, dont les eaux douces sont pauvres en carbone inorganique, riches en nutriments et favorisent le développement du phytoplancton. C'est dans ce cadre que se propagent les ondes tropicales d’instabilité (TIW) et les anneaux du courant Nord Brésil (NBC), les deux formes de mésoéchelle dominantes de l’Atlantique tropical. L'objectif de ce travail est de décrire et de comprendre la variabilité de la salinité et des flux air-mer de CO2 associée à la mésoéchelle. Pour cela, des observations in-situ sont couplées à des données satellitaires de salinité, température et chlorophylle-a de surface. Dans l'Atlantique équatorial, le gradient de salinité entre l'eau douce provenant des précipitations sous l’ITCZ et l'eau salée de l'upwelling équatorial est très fort en mai-juin. Les TIW déforment ce gradient, et l’observation de leur signature en salinité fournit des informations sur leur variabilité saisonnière et interannuelle complémentaires à celles de la température de surface. La salinité couplée à la température détermine les contrastes de densité de surface, ce qui influence l’énergie associée aux TIW. Le gradient horizontal de salinité contribue à la moitié de l’énergie potentielle générée par la déformation du gradient horizontal de densité. Ainsi, les TIW modifient et sont modifiés par les contrastes de salinité dans l'Atlantique équatorial. Sur le bord ouest du bassin, le panache de l'Amazone induit une variabilité de la salinité encore plus importante que celle observée dans l'Atlantique équatorial. Les anneaux du NBC, tourbillons de 200 km de diamètre, sont des structures très contrastées. Ils piègent les eaux salées et riches en CO2 du NBC, mais leur rotation advecte l’eau peu salée et appauvrie en CO2 du panache de l'Amazone. L'eau du panache renforce donc les échanges de CO2 et de chaleur entre l’océan et l'atmosphère. En février 2020, l'Atlantique tropical nord-ouest est un puits de carbone 10 fois plus fort qu'anticipé, et cela est dû à plus de 40% à l'effet des tourbillons. Leur rôle est double, d'une part ils entrainent le panache qui devient un fort puits de carbone, et d'autre part, ils ne gardent pas la signature de surface riche en CO2 des eaux qu'ils piègent. La situation en été est très différente de celle en hiver. Le NBC change son orientation de 90° et au lieu de suivre la côte sud-américaine, il s’écoule vers l'Afrique. Il passe au large de l’embouchure du fleuve Amazone, qui a alors un fort débit, et devrait entraîner le panache vers l'est. Cependant, les anneaux du NBC et les vents modifient ce schéma. La formation et la propagation de tourbillons interrompent cette circulation, et les vents favorisent un transport d'eau douce vers le nord-ouest. Ainsi, en août-septembre, alors qu'une part du panache est entrainée vers l'est, une autre part est advectée vers les Petites Antilles. L'été 2021 présente des exemples particulièrement forts de ce phénomène. Ces travaux montrent l'importance de la méso-échelle océanique pour la compréhension de phénomènes clés, comme la propagation des ondes tropicales d’instabilité, du panache de l'Amazone et le flux de CO2 dans l’océan Atlantique tropical
The tropical Atlantic Ocean (TAO) controls exchanges from one hemisphere to the other and is a place of strong interactions with the atmosphere. The TAO is home to five of the world's largest rivers as well as intense rainfall in the intertropical convergence zone (ITCZ). This induces large spatial variability of salinity and of air-sea CO2 flux. While the global ocean is a strong CO2 sink, the TAO is a strong source of CO2 to the atmosphere due to the deep waters rich in inorganic carbon upwelled to the surface at the equator. However, this source is mitigated by the low CO2 concentrations in the Amazon River plume whose freshwater is low in inorganic carbon and favours phytoplankton blooms. It is in this context that propagate the tropical instability waves (TIWs) and the North Brazil current (NBC) rings, the two dominant mesoscale forms in the TAO. The objective of this work is to describe and understand the variability of the surface salinity and CO2 fluxes associated with the mesoscale. In-situ observations collected during cruises and Argo floats are coupled to surface satellite salinity, temperature and chlorophyll-a. In the equatorial Atlantic the salinity gradient between the fresh water from rainfall under the ITCZ and the salty water of the equatorial upwelling is very strong in May-June. The TIWs strongly distort this gradient, and are therefore particularly well observed in surface salinity. The observation of TIWs in salinity provides complementary information to their observation in surface temperature on their seasonal and interannual variability. Furthermore, salinity does not only play the role of a passive tracer, as together with temperature, it determines the seawater surface density. This affects the energy that allows TIWs to develop and propagate. One of the energy sources is the potential energy generated by the deformation of the density gradient. The effect of salinity on this energy is as strong as that of temperature, which means that by adding the contribution of salinity, the potential energy is doubled. TIWs modify and are modified by the salinity in the equatorial Atlantic. On the western edge of the basin, the Amazon plume results in even more salinity variability than in the equatorial Atlantic. The NBC rings, eddies that are 200 km in diameter, are highly contrasted structures. They trap the salty, CO2-rich waters of the NBC, but their rotation stirs water from the Amazon plume. The fresh water of the plume enhances the exchanges of CO2 and heat with the atmosphere. The northwestern TA in February 2020 was found to be a CO2 sink 10 times stronger than expected, and more than 40% of this flux is due to the effect of eddies. Their role is twofold, on the one hand they stir the plume which becomes a strong carbon sink, but also, they do not retain the CO2-rich surface signature of the waters they trap, and instead often stir freshwater filaments. The situation in summer is very different from the one in winter. The NBC changes its orientation by 90° and instead of following the South American coastline, it flows towards Africa. The NBC passes the mouth of the Amazon that is close to its maximum discharge and advects the plume eastwards. However, the NBC rings and the winds change this classical pattern. The formation and propagation of eddies make the plume discontinuous, and the winds favour a northwestward transport of fresh water. Thus, in August -September, whereas part of the plume indeed flows eastwards, another part is advected towards the Lesser Antilles. Particularly strong examples of this were observed in late summer 2021. This work shows the importance of the oceanic mesoscale for understanding key phenomena, such as the propagation of the TIWs and of the Amazon plume and the TAO carbon budget

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Do, Couto Damien. "Evolution géodynamique de la Mer d’Alboran par l’étude des bassins sédimentaires". Electronic Thesis or Diss., Paris 6, 2014. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2014PA066019.pdf.

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La Mer d'Alboran est un bassin arrière-arc situé à l'extrémité occidentale de la Mer Méditerranée ayant subi une évolution complexe. Basé sur une approche " terre-mer ", pluridisciplinaire, ce travail axé sur deux grandes thématiques de recherche vise à mieux comprendre les modalités d'ouverture et de déformation des bassins sédimentaires au cours du Néogène en étudiant notamment un événement majeur de l'histoire de la Mer Méditerranée, la Crise de salinité messinienne.L'étude tectonique et sédimentaire du bassin Ouest-Alboran, a permis de construire un nouveau schéma d'évolution tectonique et sédimentaire au cours du Miocène. L'initiation de la subsidence s'est effectuée au gré de grandes zones de cisaillement crustales affectant le socle métamorphique. La subsidence est ensuite contrôlée par la traction du panneau plongeant lithosphérique sous-jacent. Dans les Cordillères Bétiques, une seconde génération de bassins, dont celui de Sorbas, s'est développée le long de dômes métamorphiques exhumés au cours d'une phase d'extension. Des reconstitutions paléogéographiques montrent que la formation des bassins de la Mer d'Alboran est en relation avec la subduction sous-jacente.Des études de terrain ont mis en évidence une importante phase d'érosion des bassins périphériques de la Mer d'Alboran en réponse à la Crise de salinité messinienne. Cette érosion subaérienne eut pour conséquence le creusement de canyons fluviatiles à terre qui ont été suivis en mer par l'analyse fine de profils sismiques. Un nouveau scénario est alors proposé afin d'expliquer la réouverture de la connexion avec l'Océan Atlantique après plus de 160.000 ans d'émersion
The Alboran Sea is a back-arc basin located at the western end of the Mediterranean Sea, and has been affected by complex tectonic settings during its history. Based on a multidisciplinary "land-sea" approach, this work focuses on two major research topics: it aims (1) to better understand the opening and deformation processes of two key sedimentary basins during the Neogene, and (2) to study the effects and imprints of the Messinian Salinity Crisis onto the basins.Tectonic and stratigraphic analysis of the thickest sedimentary accumulation called Western Alboran Basin (WAB) led to build an original tectonic scenario in the Miocene. Inception of extension was triggered by major crustal shear zones favoring the exhumation of the metamorphic basement. Then, the subsidence became most probably controlled by the slab-pull effect of the underlying oceanic slab. In the Betic Cordilleras, a second generation of sedimentary basins, as the Sorbas Basin, developed along metamorphic core complexes exhumed during an extension regime. A set of paleogeographic maps proposes to explain the formation of the Alboran basins in relation with deep geodynamic processes.Field studies evidenced that peripheral basins bounding the Alboran Sea have been affected by a significant subaerial erosional phase in response to the Messinian Salinity Crisis. Stratigraphic analysis of seismic profiles demonstrated the onshore/offshore continuity of fluvial canyon morphologies recognized on land. A new scenario is then proposed to explain the reopening of the worldwide oceanic connection with the Mediterranean realm after more than 160.000 years of emersion

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Supply, Alexandre. "Étude des dessalures à la surface d'un océan stratifié à partir d'observations satellitaires et de mesures in-situ". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2020. http://www.theses.fr/2020SORUS390.

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Resumen

Ma thèse porte sur l’« Étude des dessalures à la surface d’un océan stratifié à partir d’observations satellitaires et de mesures in-situ », dans deux régions majeures vis-à-vis du cycle de l’eau et illustrant la forte variabilité de la salinité à la surface de l’océan (SSS) : les régions de fortes précipitations et l’océan Arctique. Mes travaux se sont tout d’abord concentrés sur la relation entre dessalures et fortes précipitations. Cette étude a permis de déterminer la relation entre l’anomalie de SSS et le taux de pluie instantané (RR). J’ai montré, via des composites de spectres d’autocorrélation, que l’historique de la pluie jouait un rôle négligeable dans la plupart des conditions de vent, en comparaison au taux de pluie instantané. Ces résultats ont démontré un comportement inattendu par rapport aux observations in-situ et mis en avant l’aspect déterminant des échelles spatiales considérées. Ils ont motivé une étude approfondie de l’effet de l’hétérogénéité de la salinité au sein d’un pixel, sur la mesure satellitaire et à partir de mesures in-situ. Après avoir étudié les signaux de faible salinité associés aux pluies tropicales, je me suis concentré sur les signaux de faible salinité observés à la surface de l’océan Arctique, dont une grande partie provient des panaches de fleuves. J’ai pu dériver des champs de salinité en Arctique présentant des performances supérieures à une réanalyse, dans les zones de forte variabilité et dans les zones proches de la glace. Ils ouvrent donc le champ à de nouvelles études, tant aux échelles saisonnières qu'interannuelles
My thesis relates to the “Study of freshening over the surface of a stratified ocean from satellite observations and in-situ measurements”, in two major regions considering the water cycle and illustrating the high variability of the sea surface salinity (SSS): regions of high precipitations and the Arctic Ocean. My work first focused on the relationship between freshening and heavy precipitation. This study determined the relationship between the SSS anomaly and the instantaneous rainfall rate (RR). I then showed, via autocorrelation spectra composites, that rainfall history played a negligible role in most wind conditions, compared to instantaneous rainfall rate. These results demonstrated an unexpected behavior compared to in-situ observations and highlighted the determining aspect of the spatial scales considered. They motivated an in-depth study of the salinity heterogeneity effect within a pixel, on satellite measurement and from in-situ measurements. After studying the low salinity signals associated with tropical rains, I focused on the low salinity signals observed at the surface of the Arctic Ocean, much of which comes from river plumes. I was able to derive arctic salinity fields that performed better than reanalysis, in areas of high variability and in areas close to sea ice. These new SSS product open the field to new studies, both at seasonal and inter-annual scales

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Roullet, Guillaume. "Equilibres en sel de l'océan mondial dans un modèle de circulation générale à surface libre". Paris 6, 2000. http://www.theses.fr/2000PA066537.

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Philipps, Sabine. "Restitution de la salinité de surface à partir des mesures simulées SMOS". Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30276.

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La salinité de surface de la mer (SSS) est un paramètre important pour la circulation océanique. Elle est cependant mal connue, car l'échantillonnage spatio-temporel des mesures in-situ est encore insuffisant, notamment dans l'hémisphère sud. La mission satellite SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) a été retenue par l'ESA en tant que « Second Earth Explorer Opportunity Mission » avec un lancement prévu en 2007. Le satellite sera équipé d'un interféromètre à ouverture synthétique en bande L (1. 4 GHz) qui mesurera des températures de brillances (TB), donnant accès à la SSS dans des pixels d'environ 40 km à l'échelle globale avec une répétitivité de 3 jours à l'équateur. L'objectif de ce travail est de quantifier à l'aide d'un simulateur (fourni par Ph. Waldteufel) la précision de la restitution de la SSS mesurée par SMOS. Pour cela les caractéristiques de l'instrument et de l'océan sont prises en compte, les modèles directs et les méthodes d'inversion disponibles aujourd'hui sont utilisés. A cette fréquence, les TB dépendent également de la température de surface de la mer (SST) et de la rugosité de surface (dépendant en première approximation du vent instantané W) et une connaissance a priori de ces paramètres, provenant de données auxiliaires, sera nécessaire. L'impact sur la salinité restituée des erreurs sur ces données auxiliaires (SSS, SST et W) et du bruit instrumental sur les températures de brillance mesurées est étudié. Il apparaît que l'erreur importante (1 psu rms en moyenne) sur la SSS restituée pour un pixel provient essentiellement des erreurs instrumentales sur les TB, de la SST et de l'incertitude sur le vent auxiliaire. Pour la plupart des applications océanographiques, le « Global Ocean Data Assimilation Experiment » (GODAE) préconise une précision de 0. 1 à 0. 2 psu pour des échelles de 200km et 10 jours. Lors de ce moyennage spatio-temporel, il s'avère que les données auxiliaires et leurs erreurs ont une très grande influence sur la qualité de la SSS moyennée. Nous avons montré, en utilisant un jeu de données auxiliaires indépendant de celui utilisé pour simuler les TB, que les erreurs sur ces données auxiliaires seront corrélées et que le moyennage à l'échelle GODAE ne réduirait pas autant que théoriquement annoncé l'erreur sur la salinité (0. 27 psu au lieu de 0. 08 psu). Ces résultats permettent cependant d'atteindre la précision requise par GODAE dans les zones d'eaux chaudes ou dans les zones où le vent est connu avec une bonne précision
The sea surface salinity (SSS) is an important parameter of the ocean circulation. Unfortunately, the spatio-temporal sampling of in-situ measurements is still to low. The satellite mission SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) was chosen by ESA as a Second Earth Explorer Opportunity Mission with launch scheduled in 2007. The SSS will be retrieved from the brightness temperatures measured by the interferometer radiometer. The goal of this work was to estimate, using a simulator (developed by Ph. Waldteufel), the precision of the SSS measured by SMOS. The characteristics of the instrument and the ocean were taken into account and state of the art available direct models and inversion methods were used. It showed the importance of the quality of the auxiliary data used in the SSS retrieval and brought out their impact on the error reduction from SSS averaging at the expense of the time-space resolution

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Gharbi, Aicha. "Caractérisation biochimique et moléculaire de différentes populations de palourdes tunisiennes : rôle de la Leucine Aminopeptidase dans l'adaptation à la salinité". Paris, Muséum national d'histoire naturelle, 2010. http://www.theses.fr/2010MNHN0011.

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L’étude de la diversité et de la structuration génétique populationnelle des organismes marins est une approche principale pour la mise en place de mesures de gestion et de conservation pour les espèces exploitées. L’étude de la variabilité génétique des populations de Ruditapes decussatus, des côtes Nord et côtes Est tunisiennes situées respectivement dans les bassins Ouest et Est de la Méditerranée, est abordée par l’analyse de différents types de marqueurs. L’analyse du polymorphisme de neuf loci allozymiques a montré une nette structuration génétique des populations de R. Decussatus de part et d’autre du détroit Siculo-Tunisien. Cette structuration semble être le reflet de processus historique et contemporain : une intergradation, probablement secondaire, est confirmée par une variation clinale observée pour 60% des loci polymorphes avec un point de rupture qui coïncide avec le détroit S-T, zone d’hybridation entre les deux bassins. L’analyse du polymorphisme du fragment du gène de la COI et de la région ITS1 a confirmé la présence d’une variation clinale au niveau d’un haplotype majoritaire de COI et au niveau de trois parmi les cinq haplotypes majoritaires de ITS1. L’absence de différenciation entre populations sur la base des données des deux marqueurs COI et ITS1 peut être expliquée, du moins en partie, par les fortes fréquences des haplotypes rares qui pourraient traduire les effets d’une expansion démographique récente qui masqueraient une réelle structuration génétique ancienne. La capacité adaptative des palourdes face au facteur salinité a été évaluée par l’étude d’un marqueur enzymatique (Lap-1). Les expérimentations de survie menées en milieux hypo et hyper osmotiques ont montré que la palourde Tunisienne est bien adaptée aux variations de salinité entre 10ppm et 50ppm. Cette capacité adaptative n’est pas liée à la Lap-1 qui s’est révélée hétéromorphe chez la palourde Tunisienne par comparaison à la palourde de Bretagne
Knowledge about population diversity and structure is among the most important questions to investigate, especially concerning exploited species. Genetic variability of R. Decussatus populations collected from localities in the eastern and western Mediterranean coasts of Tunisia was examined using different markers. Genetic polymorphism of nine allozyme loci showed a significant clustering of all samples in two main divergent groups on either sides of the Siculo-Tunisian strait. This pattern seems to be the result of historical and contemporary process: a plausible model of secondary intergradation is supported by the observation of coincident clines at nearly 60% of the polymorphic loci that were centered at the Siculo-Tunisian strait region (area of transition from the western Mediterranean basin to the eastern one). Analysis of partial sequence of mitochondrial COI gene and of the internal transcribed spacer region (ITS-1) revealed significant clinal changes in haplotypes frequencies between eastern and western samples at the focal COI haplotype and at three out of five focal ITS1 haplotypes. In the present study, no significant difference was found among groups. However, high frequencies of rare and unique haplotypes could reflect the effects of a recent demographic expansion which would mask a real ancient and significant genetic differentiation displayed by the two basins. Adaptive response to salinity stress in R. Decussatus was evaluated by the study of an enzymatic marker (Lap -1). Experiments carried out in hypo osmotic and hyper osmotic stress showed that the Tunisian clam is well adapted to salinity variations between 10ppm and 50ppm. The Adaptive capacity to different salinities seems to be not related to Lap-1 which was polymorphic in the Tunisian clam, on the contrary to R. Decussatus from Brittany

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Boutin, Jacqueline. "Flux air-mer de CO2 et salinité à la surface de l'océan par télédétection et mesures autonomes CARIOCA". Habilitation à diriger des recherches, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00470532.

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Resumen

Mes recherches visent à mieux décrire et comprendre la variabilité des échanges air-mer de CO2 à l'époque actuelle et celle de la salinité dans l'océan de surface. Elles s'inscrivent dans les problématiques des programmes internationnaux SOLAS (‘Surface Ocean - Lower Atmosphere Study'), ‘Global Carbon Project' et CLIVAR (‘Climate Variability and predictability'). Une des originalités de mes recherches est de privilégier les mesures autonomes (satellitaires et sur bouée dérivante) pour des études à grande échelle. A mon sens, ce type de mesures présente l'énorme avantage d'offrir un échantillonnage spatio-temporel très vaste, très différent de celui des mesures in situ réalisées a partir de bateaux, par nature ponctuelles dans l'espace et dans le temps. En contre partie, les mesures acquises de façon autonome sont souvent plus difficiles à valider et concernent un nombre de paramètres plus restreint que celles acquises lors de campagnes océanographiques, peu de paramètres étant mesurables depuis l'espace ou sur bouée instrumentée. Cela m'a conduite 1) à avoir une activité importante de validation des mesures satellitaires, activité indispensable pour évaluer la qualité des estimations réalisées à partir de ces mesures et 2) à analyser des mesures in situ en vue d'identifier les processus responsables de la variabilité du CO2 océanique et de relier cette variabilité à des paramètres déductibles des mesures télédétectées. Cette approche m'a permis de déterminer la variation saisonnière et interannuelle du flux de CO2 intégré sur le Pacifique équatorial qui a servi à valider les estimations d'un modèle biogéochimique océanique et la variation saisonnière du flux de CO2 sur une large zone dans l'océan Sud (Sud de l'Australie, Nouvelle Zélande). Elle se poursuit dans l'océan Sud, avec les mesures de plus en plus nombreuses réalisées par des bouées dérivantes CARIOCA (CARbon Interface Océan Atmosphere). Dans les prochaines années, je souhaite approfondir la compréhension des mécanismes controlant la variabilité du CO2 dissous dans l'océan Sud et ceux responsables de la variabilité de la salinité dans la couche superficielle de l'océan. Du fait de son étendue, des sous-saturations régionales en CO2 de l'océan de surface et des vents forts qui y règnent, l'océan Sud est soupçonné d'être la région océanique qui absorbe le plus de carbone. Cependant, il s'agit d'une région mal connue, peu de mesures in situ étant effectuées dans cette zone à cause des conditions météorologiques extrêmes qui y règnent. Depuis 2001, 8 bouées dérivantes CARIOCA ont dérivé entre 42°S et 52°S, totalisant 44mois de mesures horaires de la pression partielle de CO2 (pCO2), de la température, de la salinité, de la fluorescence dans l'océan de surface, de la pression atmospherique et du vent réparties sur toutes les saisons. En outre, six nouvelles bouées seront déployées dans l'océan Atlantique Sud dans les trois prochaines années. Les zones et périodes échantillonnées par les bouées CARIOCA sont presque toujours sous saturées en CO2 par rapport à l'atmosphère. Nous avons identifié, à partir de corrélations entre pCO2 (mesurées soit par bateau, soit par les bouées dérivantes), la température, la salinité ou la teneur en chlorophylle télédétectée, plusieurs grandes régions (appelées ‘provinces biogéochimiques') caractérisées par des régimes de variabilité différents (dominés soit par le mélange, soit par l'activité biologique..). En outre, les mesures CARIOCA montrent une variabilité du CO2 océanique très importante à l'échelle kilométrique, variabilité inaccessible depuis les mesures bateau. Pour déterminer le flux air-mer sur de grandes zones de l'Océan Sud, la démarche proposée est la suivante : 1) déterminer les frontières de chaque province biogéochimique ainsi que leur variabilite saisonniere au moyen de mesures télédétectées et/ou de connaissances climatologiques, 2) identifier dans chaque province les processus dominant la variabilité à moyenne échelle du CO2 océanique et les paramétrer de façon empirique en fonction de quantités accessibles par télédétection, 3) caractériser, au moins de façon probabiliste, la variabilité à petite échelle. Cette démarche devrait conduire à une meilleure compréhension des processus contrôlant les flux air-mer de CO2 dans chaque province, à une meilleure estimation de la répartition spatio-temporelle des flux et fournir ainsi des éléments de validation pour les flux déduits de modèles biogéochimiques ou de modèles inverses atmosphériques. Elle conduira en outre à une meilleure description et compréhension de l'origine de la variabilité de la salinité de surface sur cette région. En parallèle aux études sur les flux air-mer de CO2, je me suis impliquée depuis 1999 dans des études prospectives sur la télédétection de la salinité de surface de la mer (SSS) par radiométrie hyperfréquence en bande L (longueur d'onde 21cm ; la pénétration de la mesure radiométrique en bande L est de l'ordre de 1cm). La SSS est contrôlée par les échanges d'eau douce à l'interface air-mer (bilan évaporation – précipitation), par l'advection océanique et le mélange de masses d'eau de salinité différentes. Actuellement la description de sa variabilité est très imparfaite du fait du faible nombre de mesures in situ. La télédétection par radiométrie en bande L permettra de multiplier les mesures mais, à cause du faible rapport signal sur bruit de la mesure radiométrique à la SSS, la précision attendue sur une SSS individuelle est de l'ordre de 1psu, bien moins bonne que celle accessible avec les instruments traditionnellement utilisés en mer. L'instrument SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) accepté par l'Agence Spatiale Européenne (ESA) devrait être lancé en 2007, l'instrument Aquarius accepté par la NASA devrait être lancé an 2009. L'objectif fixé pour les deux missions est d'atteindre une précision de 0.2psu pour des SSS moyennées sur 200x200km2, 10 jours. Au moyen d'un modèle d'émissivité que nous avons développé et d'un simulateur d'instrument, nous avons montré que cet objectif était réalisable avec les mesures SMOS à condition que les fortes contraintes imposées sur la précision absolue de la mesure radiométrique soient respectées et que la précision des corrections géophysiques soit particulièrement soignée (en particulier la correction de l'effet de rugosité de la surface de la mer). Je participe d'ici 2007, à des études visant à l'amélioration du modèle de transfert radiatif, à la définition des données auxiliaires et du modèle d'inversion devant être utilisés par l'Agence spatiale Européenne pour l'obtention de la SSS. Lorsque les premières mesures SMOS seront disponibles, je m'impliquerai, dans un premier temps, dans la validation des mesures afin de mieux appréhender les atouts et les défauts de ce nouveau type de mesures et d'optimiser leur utilisation pour des études scientifiques océaniques. Une fois ces mesures validées, je souhaite mettre à profit leur couverture synoptique pour mieux décrire la variabilité de la SSS, améliorer la compréhension des mécanismes qui en sont la cause et en déduire des améliorations sur les estimations de flux air-mer de CO2. En effet si pCO2 en un point donné est peu sensible aux phénomènes de dissolution/évaporation, il est par contre fortement dépendant de l'advection et des mélanges de masses d'eau différentes dont la SSS peut servir de traceur, comme par exemple l'advection de zones fortement dessalées dans le Pacifique équatorial ou les rejets de grands fleuves.

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Lofi, Johanna. "La crise de salinité messinienne : conséquences directes et différées sur l'évolution sédimentaire de la marge du Golfe du Lion". Lille 1, 2002. https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/Th_Num/2002/50377-2002-45.pdf.

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Resumen

À la fin du Miocène, l'édification de la marge du Golfe du Lion a été fortement perturbée par un évènement tectono-eustatique de courte durée, global en Méditerranée : la crise de salinité messinienne. Cet évènement est appréhendé au travers des séquences messiniennes périphériques qui présentent une lacune sédimentaire résultant de l'assèchement du bassin. Des profils sismiques couvrant la zone occidentale de la marge du Golfe du Lion ont été acquis. L'interprétation de ces données, couplée aux données de forages, apporte des informations nouvelles concernant le déroulement et les conséquences de la crise. Une surface d'érosion datée du messinien incise profondément les sédiments miocènes sur la plate-forme. Cette surface a été modelée par l'action des fleuves durant la crise. Les profils longitudinaux des vallées messiniennes sont irréguliers et mettent en évidence un creusement polyphasé qui pourrait résulter d'une phase de stationnement du niveau marin, lors de l'"assèchement" du bassin méditerranéen. Les sédiments issus de l'érosion de la plate-forme sont organisés en deux éventails détritiques déposés sur la pente. L'édification de ces systèmes sédimentaires a duré pendant toute la crise et peut se diviser en trois étapes : antérieure, synchrone et postérieure au dépôt du sel dans le bassin. Au début du Pliocène, la marge du Golfe du Lion, érodée et aplanie, offre un large espace disponible à la sédimentation. Durant le Plio-quaternaire, une épaisse série sédimentaire se met en place sous la forme de prismes progradants. Au Pliocène inférieur à moyen, les sédiments sont "piégés" sur la plate-forme. À partir du Pliocène supérieur, ils sont transférés massivement vers le bassin par. . .

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Shirangi, Seyedeh Ainaz. "Mécanismes osmorégulateurs chez les juvéniles d'esturgeon perse (Acipenser persicus) durant une acclimatation à la salinité de la mer Caspienne". Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONTT174/document.

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Resumen

Afin de repeupler la mer Caspienne, la propagation artificielle de l’esturgeon Acipenser persicus est maintenant une pratique courante avec rejets annuels de juvéniles directement en mer. Cependant, une forte mortalité est régulièrement observée suite à la libération directe en mer de juvéniles pesant 2-3 g. L'objectif a donc été d'analyser les capacités d’acclimatation de juvéniles de l’eau douce à l’eau saumâtre et d'identifier un moyen possible d’améliorer les taux de survie d’esturgeons de moins de 3 g.Dans une première partie, l'effet de transferts abruptes ou progressifs sur 5 jours de l'eau douce (ED) à une salinité de 11‰ (salinité de la mer Caspienne, CSW) a été étudié chez des juvéniles de 1 à 2 g, 2 à 3 g et de 3 à 5 g. Ont été mesurés les taux de mortalité, l'osmolalité plasmatique, l’expression et la localisation (branchies, reins, valvule spiralée, caecum pylorique) des principales protéines de transport : la Na+, K+-ATPase (NKA), la H+-ATPase vacuolaire (VHA), le Na+, K+, 2Cl- (NKCC) et la ‘Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator’ (CFTR). Une étude des changements d'expression génique et protéique de la NKA au niveau des branchies a également été effectuée. Enfin, une étude ultrastructurale (TEM et SEM) des cellules à chlorure branchiales a été effectuée.Dans une deuxième partie, un traitement hormonal avec le cortisol a été effectué afin d’améliorer la capacité d'acclimatation. Des juvéniles de moins de 2g ont été traités pendant 24h en ED avec des bains de cortisol à 3 concentrations différentes : 3, 5 et 7 mg.l-1. Les poissons ont été ensuite directement transférés de l'eau douce à la CSW et échantillonnés après 1, 4 et 9 jours après transfert en CSW. Les taux de mortalité, l'osmolalité plasmatique, le nombre et l’aire des cellules à chlorure des branchies ont été évalués.Ainsi, les poissons de plus de 3 g sont capables de survivre et s’acclimatent à la CSW. Malgré une augmentation initiale de l'osmolalité plasmatique après transfert de salinité, les juvéniles réduisent ensuite leur osmolalité plasmatique jusqu'à la pression osmotique de la mer Caspienne. Cependant, beaucoup de poissons de moins de 3 g ne peuvent survivre à l’augmentation brutale de salinité et la pression osmotique du sang des poissons survivants reste élevée. L’expression de la NKA et du NKCC, la taille et le nombre des cellules à chlorure des branchies sont également plus élevés. Les juvéniles pesants plus de 2 g augmentent aussi fortement leur activité de NKA branchiale après transfert de salinité. L'étude ultrastucturale a révélé des surfaces apicales similaires pour les cellules à chlorure branchiales des poissons en ED et acclimatés à la CSW. Le cytoplasme de ces cellules dans les poissons pesant plus de 2 g apparait plus dense et gonflé par rapport aux poissons pesant moins de 2 g. Cela pourrait être dû à l'allongement des replis de la membrane basale (réseau tubulo-vésiculaire) et/ou à une densité plus élevée des mitochondries. L’expression branchiale du gène NKA des poissons acclimatés à la CSW est apparue d'abord sur- puis sous-exprimée 4 jours après le transfert de salinité pour atteindre le niveau des poissons en ED. Au niveau intestinal et des reins, aucune différence n'a pu être détectée entre les différents groupes de poids suite au transfert de salinité. Malgré une osmolarité plasmatique réduite, le nombre et la taille des cellules à chlorure des poissons traités avec le cortisol montrent 9 jours après transfert, les mêmes tendances que celles observées pour les poissons non traités.Ainsi, cette étude a révélé que seuls les esturgeons juvéniles de plus de 3 g peuvent être directement rejetés en mer Caspienne. Pour les poissons de 2-3 g, un protocole spécial pendant le transfert de salinité doit être considéré alors que les poissons pesant moins de 2 g ne peuvent tolérer une augmentation de salinité même après un traitement au cortisol
For restocking purposes, artificial propagation of Persian sturgeon (Acipenser persicus) and annual releases into the Caspian Sea are now common practice. However, high mortality is regularly observed following the direct release of 2-3 g juveniles into the Caspian Sea. Therefore, the aim of the study was to analyse the acclamatory capacities of juvenile Persian sturgeons to elevated salinity and to identify a possible way to improve survival rates of juveniles weighting less than 3 grams.In the first part of this study, the effect of abrupt and 5-day gradual salinity transfers from freshwater (FW) to 11‰ Caspian Sea water (CSW) were investigated in juvenile Persian sturgeons with three different weight groups: 1-2 g (1.62 ± 0.27 g), 2-3 g (2.55 ± 0.41 g) and 3-5 g (4.28 ± 0.76 g). Daily mortality rates, plasma osmolality, immunofluorescence localization of the main ion transporter proteins such as Na+, K+-ATPase (NKA), Vacuolar H+-ATPase (VHA), Na+,K+,2Cl–(NKCC) and Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator (CFTR) at the gill, kidney, pyloric caecum and intestinal spiral valve levels, ultrastructural studies (TEM and SEM) of the gills for chloride cell changes and changes of branchial NKA gene and protein expression were measured 4 and 10 days after abrupt transfer to CSW and 9 and 15 days after the initial gradual transfer (i.e. 4 and 10 days after reaching CSW), respectively.In the second part of study, hormonal treatment with cortisol was used to enhance the acclimation capability of fish weighing less than 2g. Fish were treated with a cortisol bathing method using three different concentrations; 3, 5 and 7 mg.l-1 for 24 hours in FW. Fish were then directly transferred from FW to CSW (11‰) and sampled after 1, 4 and 9 days post-transfer to CSW. Daily mortality rate, plasma osmolality and branchial chloride cell number and area were evaluated.The obtained results showed that fish weighing more than 3g are able to survive and could successfully acclimate to CSW. Despite initial plasma osmolality increase after salinity transfer, juveniles could reduce their plasma osmolality down to the CSW osmotic pressure after 15 days of acclimation in CSW. However, fish under 3 g could not survive abrupt salinity increase, and blood osmotic pressure of the remaining surviving fish increased and remained elevated during the whole experimental period. At the gill level, higher chloride cell size and number, with also higher NKA and NKCC content were observed allowing juveniles weighing more than 2 g to sharply increase their NKA activity after salinity transfer. The electron microscopic study revealed similar apical surfaces for branchial chloride cells in FW and CSW-acclimated fish. It also indicated that the cytoplasm of these cells in fish weighing more than 2 g were denser and inflated compared to fish weighing less than 2 g. This could be due to the elongation of the basal membrane infoldings (tubulo-vesicular network) and/or a higher density of mitochondria. Because sequences of NKA and NKCC1 genes were not reported for sturgeon fish, two partial sequences of NKA (632 bp) and NKCC1 (538 bp) were obtained from this present study and were registered in Genbank. Branchial NKA gene of CSW-acclimated fish was firstly upregulated and then downregulated to the level for FW fish after 4 days following salinity transfer. At the kidney and intestinal level, no difference could be detected between the different weight groups during salinity transfer. Despite lower plasma osmolality, number and size of the chloride cells in treated fish with cortisol show the same trends as the untreated control fish after 9-days post transfer. Consequently, this study revealed that only Persian sturgeon juveniles weighing more than 3 g can directly be released into the Caspian Sea. Fish weighting 2-3 g need special care during salinity transfer and fish weighing less than 2 g cannot tolerate Caspian Sea salinity even after cortisol treatment

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Ammar, Adel. "Restitution de la salinité de surface de l'océan à partir des mesures SMOS : une approche neuronale?" Toulouse 3, 2008. http://thesesups.ups-tlse.fr/475/.

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L'inversion des mesures du satellite SMOS par des réseaux de neurones pose plusieurs difficultés, liées principalement à la variabilité des angles d'incidence observés et à l'importance du bruit de mesure. Cette thèse propose des solutions à ces obstacles dans un cas réaliste, et montre qu'une approche neuronale peut être applicable à tous les pixels de l'océan pour restituer la salinité avec une bonne précision. Concernant le choix de la base d'apprentissage, nous montrons qu'une base équi-répartie en paramètres géophysiques permet de réduire notablement les biais systématiques sur la salinité restituée qui sont dus à l'importance du bruit de mesure. Par ailleurs, une technique de prolongation de l'apprentissage permet de faire disparaître la plupart de ces défauts dans une large gamme de latitude. Les travaux accomplis pendant cette thèse ont permis de définir la méthodologie à appliquer, en phase de vol, et de fixer l'architecture des réseaux d'inversion
Using neural networks to retrieve the sea surface salinity from the observed Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) brightness temperatures (TBs) is an empirical approach that offers the possibility of being independent from any theoretical emissivity model. We prove that this approach is applicable to all pixels over ocean, by designing a set of neural networks with different inputs. Besides, we demonstrate that a judicious distribution of the geophysical parameters in the learning database allows to markedly reduce the systematic regional biases of the retrieved SSS, which are due to the high noise on the TBs. An equalization of the distribution of the geophysical parameters, followed by a new technique for boosting the learning process, makes the regional biases almost disappear for latitudes between 40°S and 40°N, while the global standard deviation remains between 0. 6 psu (at the center of the swath) and 1 psu (at the edges)

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Awo, Founi Mesmin. "Modes interannnuels de la variabilité climatique de l'Atlantique tropical, dynamiques oscillatoires et signatures en salinité de surface de la mer". Thesis, Toulouse 3, 2018. http://www.theses.fr/2018TOU30171/document.

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Resumen

Dans cette thèse, nous avons abordé plusieurs thématiques liées aux modes de variabilité climatique dans l'Atlantique tropical à l'échelle interannuelle. Les analyses statistiques nous ont permis dans un premier temps de mettre en évidence les deux principaux modes dominants de cette variabilité interannuelle: un mode équatorial et un mode méridien. Le mode équatorial est responsable d'anomalies de température de surface de la mer (SST) principalement dans le Golfe de Guinée et est identifié par des variations de la pente du niveau de la mer dans la bande équatoriale. Il est dû à des rétroactions dynamiques entre le vent, le niveau de la mer et la SST. Quant au mode méridien, il se manifeste par des fluctuations inter-hémisphériques de SST et est contrôlé par des rétroactions dynamiques et thermodynamiques entre le vent, l'évaporation et la SST. L'évaluation du couplage de ces variables clés du mode méridien nous a permis de proposer un modèle conceptuel pour expliquer les principaux mécanismes responsables des oscillations du mode méridien. Le modèle a montré que le mode méridien résulte de la superposition d'un mécanisme auto-entretenu basé sur les rétroactions positives et négatives générant des oscillations régulières de haute fréquence (2-3 ans) et d'un autre mécanisme d'oscillation basse fréquence (4-9 ans) lié à l'influence d'ENSO du Pacifique Est. Comme l'évolution de ces deux modes est fortement liée au déplacement méridien de la zone de convergence intertropicale (ITCZ) qui transporte les pluies, nous avons ensuite identifié la signature de ces modes sur la salinité de la surface de la mer à l'aide observations in situ et d'une simulation numérique régionale. Les processus océaniques et/ou atmosphériques responsables de la signature de chaque mode ont été également identifiés grâce à un bilan de sel dans la couche de mélange du modèle validé. Le bilan de sel a révélé que le forçage atmosphérique, lié à la migration de l'ITCZ, contrôle la région équatoriale tandis que l'advection, due à la modulation des courants, du gradient vertical et le mélange à la base de la couche de mélange, explique les variations de SSS dans les régions sous l'influence des panaches. [...]
In this thesis, we investigate several topics related to the interannual climatic modes in the tropical Atlantic. Statistical analyses allows us to extract the two main dominant modes of interannual variability: an equatorial mode and a meridional mode. The equatorial mode is responsible for Sea Surface Temperature (SST) anomalies mainly found in the Gulf of Guinea and is linked to variations of the sea-level slope in the equatorial band. It is due to dynamic feedbacks between zonal wind, sea level and SST. The meridional mode is characterised by inter-hemispheric SST fluctuations and is controlled by dynamic and thermodynamic feedbacks between the wind, evaporation and SST. After quantifying the coupling between key variables involved in the meridional mode, we develop a conceptual model to explain the main mechanisms responsible for meridional mode oscillations. The model shows that the meridional mode results from the superposition of a self-sustaining mechanism based on positive and negative feedbacks generating regular oscillations of high frequency (2-3 years) and another low frequency oscillation mechanism (4-9 years) related to the influence of ENSO. As the evolution of these two modes is strongly linked to the meridional shift of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ) and associated rainfall maximum, we identify the signature of these modes on Sea Surface Salinity (SSS) using in situ observations and a regional numerical simulation. Oceanic and/or atmospheric processes responsible for the signature of each mode are also identified through a mixed-layer salt budget in the validated model. The salt balance reveals that the atmospheric forcing, related to the ITCZ migration, controls the equatorial region while the advection, due to the modulation of current dynamics, the vertical gradient and mixing at the base of the mixed layer, explains SSS variations in regions under the influence of plumes. Finally, we study the Equatorial Kelvin wave characteristics and influences on the density that are involved in the meridional and equatorial mode connection processes, using a very simplified model of gravity wave propagation along the equator. After a brief description of this model, which was initially constructed to study dynamics in the equatorial Pacific, we apply it to the specific case of the equatorial Atlantic by validating its analytical and numerical solutions under adiabatic conditions. [...]

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El, Kilany Aïda. "Hydrologie et cycles biogéochimiques du soufre dans deux bassins marginaux de Méditerranée pendant la Crise de Salinité Messinienne". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCC107.

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Resumen

La formation du gypse (CaSO4.2H2O) dans les bassins marginaux méditerranéens au cours du Messinien est contrôlée par la restriction des bassins et par le cycle hydrologique local. La compétition entre l’évaporation et l’apport d’eau douce par les rivières, en association avec des échanges limites avec la Méditerranée, ont permis la mise en place de conditions chimiques favorables à la formation du gypse. La restriction des bassins entraine, de plus, l’augmentation de la consommation de l’oxygène par les microorganismes, l’anoxie, et la mise en place d’un cycle biogéochimique actif du soufre. Au cours de cette étude, j’utilise la composition isotopique stable du gypse en tant que traceur des cycles de l’eau et du soufre dans les bassins marginaux. Le but est de mieux comprendre les conditions hydrologiques et géochimiques qui ont mené à la précipitation du gypse. Ce problème se place dans un débat actuel de la communauté scientifique, particulièrement depuis que de récents travaux proposent qu’une partie du gypse dans les bassins marginaux aurait pu précipiter à partir d’une colonne d’eau à faible salinité (£ 35 PSU) - hypothèse qui peut sembler peu réaliste d’un point de vue géochimique. J’ai mené une analyse isotopique à haute-résolution des couches de gypse qui composent les alternances cycliques gypse-marnes dans les bassins messiniens de Caltanissetta (BC, Sicile) et du Piémont (BP, nord-ouest de l’Italie). Ces alternances gypse-marnes correspondraient à l’expression sédimentaire des cycles astronomiques de précession (~20 ka), pendant lesquels les bassins marginaux ont subi une alternance de conditions climatiques arides et humides. Le cycle hydrologique a été trace grâce aux mesures des compositions isotopiques de l’oxygène et de l’hydrogène de l’eau de cristallisation des gypses ; le cycle biogéochimique du soufre a quant à lui été trace en mesurent les compositions isotopiques du soufre et de l’oxygène des ions sulfates des gypses. J’ai pu observer que : (1) les isotopes de l’eau piégée dans les gypses sont nettement plus légers que ceux théoriquement attendus pour des gypses ayant précipite uniquement à partir d’une eau de mer, et (2) l’eau du BC est caractérisée par un plus fort déficit en deutérium - compare à sa teneur en 18O - que l’eau du BP. Combine a un modèle hydrologique numérique, ces observations impliquent que (1) la précipitation des gypses est réalisée sous l’influence d’un apport d’eau douce fluviatile important, particulièrement au nord du BP, et est donc caractérisée par de très faibles salinités (27-50 psu pour le BC et 10-42 psu dans le BP) ; (2) le contraste de déficit en deutérium entre les deux bassins résultant de la différence de teneur en deutérium des flux évaporais respectifs, est contrôlée par a une différence d’humidité atmosphérique : cela implique que l’atmosphère au-dessus du BC était plus sèche que celle au-dessus du BP. Nous pouvons alors proposer qu’un gradient latitudinal d’humidité relative similaire à l’actuel existait au Messinien, apportant la preuve d’un climat de type méditerranéen dans la région il y a 5.97 Ma. La composition isotopique des ions sulfate suggère globalement une formation de gypse sous influence marine. Cependant, des divergences observées avec la signature marine messinienne mettent en évidence un cycle biogéochimique du soufre actif, contrôlé par la réduction des sulfates et l’oxydation des sulfures. En particulier : (1) les sulfates du BP enrichis en 18O et 34S sont indicateurs d’une sulfato-reduction dans un système géochimique ouvert ou la perte de 32S est liée a la formation de minéraux soufres sédimentaires ; (2) l’enrichissement (BC) ou l’appauvrissement (BP) significatifs en 18O dans les échantillons alors que la teneur en 34S est la même que celle de l’eau de mer indique une reoxydation de sulfure dans un système géochimique ferme d’un bassin marginal soit évaporait (BC) soit dilue (BP)
The formation of gypsum (CaSO4.2H2O) in Messinian Mediterranean marginal basins is controlled by basin restriction and the local hydrological cycle. Acting together, evaporation, river input and restricted water exchange with the Mediterranean basin bring about the chemical conditions for gypsum formation. Basin restriction also leads to enhanced microbial oxygen consumption, anoxia, and the triggering of active biogeochemical sulfur cycling. In this work I use the stable isotopic composition of gypsum as a proxy of water and sulphur cycling in the marginal basins. The goal is to better understand the hydrological and geochemical conditions that lead to gypsum precipitation. This is an open question, especially since recent work has proposed that part of the gypsum in marginal basins precipitated from a low-salinity (£ 35 PSU) water column - a hypothesis that seems unrealistic based on simple geochemical considerations. I carried out a high-resolution isotopic study of gypsum layers composing gypsum-marl cycles in the Messinian Caltanissetta (Sicily) and Piedmont (north-western Italy) marginal basins (CB and PB, respectively). These gypsum-marl cycles are thought to be the sedimentary expression of astronomical precession cycles (~20 kyr), during which the marginal basins experienced a succession of arid and wet conditions. The hydrological cycle was tracked by measuring the oxygen and hydrogen isotope composition of the gypsum-bound water molecule; the biogeochemical sulfur cycle was tracked by measuring the sulfur and oxygen isotope composition of the gypsum sulfate ion. I observed that: (1) the isotopes of gypsum-bound water are considerably lighter than those expected for gypsum precipitated via evaporation of seawater, and (2) water in the Caltanissetta basin was characterized by a higher deuterium deficit - compared to its 18O content - than water in the Piedmont basin. In conjunction with a hydrological box-model, these observations imply that (1) gypsum precipitation takes place under the influence of large riverine freshwater fluxes, particularly in the North Piedmont basin, that result in very low salinities (27-50 psu in CB and 10-42 psu in PB) and (2) the contrast in deuterium deficit results from atmospheric humidity-drived difference in the deuterieum content of the evaporative flux, implying that the atmosphere over the CB was drier than that over the PB. Thus, a latitudinal relative humidity gradient similar to the modern one existed in the Messinian, providing evidence for a Mediterranean-like climate in the region 5.97 million years ago. The isotopic composition of the gypsum sulfate ion suggests that it originates from coeval sea water. Deviation from the Messinian marine signature, however, highlights an active biogeochemical sulfur cycle driven by sulfate reduction and sulfide oxidation. In particular, (1) 18O- and 34S-rich sulfate in the Piedmont basin indicates sulfate-reduction in a geochemically open system where 32S is lost to sedimentary sulfide minerals, and (2) significant 18O-enrichment (CB) or 18O-depletion (PB), in samples where the 34S concent is that of seawater, indicates re-oxidation of sulphide in a geochemically closed system of an evaporative (CB) or dilution (PB) marginal basin. A strong relation between the hydrological cycle and the biogeochemical cycle is thus highlighted in marginal Messinian basins

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Dhomps, Anne-Lise. "Améliorations des méthodes de combinaison des données Argo et altimétrie pour le suivi des variations à long terme de l'océan". Toulouse 3, 2010. http://thesesups.ups-tlse.fr/1299/.

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Resumen

L'objectif de cette thèse est d'analyser la variabilité océanique en température et salinité sur la période 1993-2008. Pour cela, nous utilisons des données in situ de température et de salinité, et des données satellites de température de surface de l'eau et de hauteur de mer. Plusieurs étapes sont indispensables : créer une base de données solide et cohérente, comparer les jeux de données, puis développer des méthodes de combinaison afin d'assembler les jeux de données. L'intercomparaison des jeux de données Altimétrique et Argo permet dans un premier temps de vérifier la qualité du jeu de données Argo. Le jeu de données Argo permet d'améliorer les comparaisons effectuée par Guinehut et al, (2006) sur la comparaison entre les hauteurs de mer altimétriques et hydrologiques. Nous expliquons pourquoi et détaillons les améliorations. Nous étudions également l'impact du retrait du cycle saisonnier et l'influence de la structure verticale de l'océan dans la répartition barotrope/barocline de la circulation. Nous terminons sur l'analyse de la circulation saisonnière et inter-annuelle à 1000 mètres de profondeur. Les champs Armor3d, combinaison de champs satellites et de profils in situ existent depuis plusieurs années. Le récent jeu de données fourni par les flotteurs Argo permet de considérablement améliorer les paramètres de la combinaison, de couvrir une meilleure zone géographique et d'avoir des champs plus profonds. Nous montrons que les deux types de mesures sont indispensables, même pour étudier la variabilité grande échelle de l'océan. Enfin, nous utilisons nos champs Armor3d pour étudier la variabilité océanique des 16 dernières années
The objective of this thesis is to analyze the oceanic variability in temperature and salinity over the period 1993-2008. For that purpose, it is necessary to use the maximum of observations available, namely in situ data of temperature and salinity, but also satellite data of sea surface temperature and sea height. To reach our objective, several steps are necessary: create a solid and coherent database, compare datasets to have a better physical understanding of the contents of every type of data then develop methods of combination to assemble the datasets. The cross-comparison of the altimetric and Argo datasets allows at first to verify the quality of the Argo dataset. In 2006, Guinehut and al published a paper on the comparison of SLA (Sea Level Anomaly) and DHA (Dynamic Height Anomaly). Today, the Argo dataset allows improving the comparisons. We explain why and we detail the differences between both studies. We also study the impact of the removal of the seasonal cycle and the influence of the vertical structure of the ocean in the barotrope / barocline distribution of the oceanic circulation. We end on the analysis of the SLA-DHA signal in term of seasonal and inter-annual circulation at 1000 meters deep. Armor3d Field, combination of satellite fields and in situ profiles exist for several years. The recent dataset supplied by Argo profilers allows improving considerably the parameters of the combination, to cover a better geographical zone and to have deeper fields. We show that both types of measures are needed, even to study the large scale variability of the ocean. Finally, we use our Armor3d fields to study the oceanic variability of the last 16 years

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Lymer, Gaël. "Interactions entre tectonique crustale, tectonique salifère et sédimentation : la marge occidentale du bassin tyrrhénien". Thesis, Lille 1, 2014. http://www.theses.fr/2014LIL10176/document.

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Dans le Bassin Tyrrhénien Occidental, le rifting de la Marge Est-Sarde a eu lieu à partir du Miocène moyen-supérieur, par extension arrière-arc liée à la migration vers l’Est du système de subduction Apennin. Le Bassin Tyrrhénien Occidental a aussi été marqué par la Crise de Salinité Messinienne (CSM), à l’origine du dépôt de séries évaporitiques, dont localement une épaisse couche de sel mobile. À partir de l'interprétation des nouvelles données sismiques METYSS (Messinian Event in the TYrrhenian from Seismic Study), les objectifs de cette thèse consistent notamment à comprendre les modalités de la CSM, à préciser les relations entre tectoniques crustale et salifère et à contraindre l’évolution géodynamique de la Marge Est-Sarde. Les résultats de cette étude ont abouti à la cartographie détaillée des marqueurs de la CSM (unités de dépôts et surfaces remarquables), qui fournissent de bons indicateurs spatio-temporels. Ces marqueurs ont permis de contraindre l’analyse structurale qui révèle que la phase majeure d’activité crustale est pré-CSM. Le rifting de la marge est donc clairement pré-CSM et ne se prolonge pas jusqu’au Pliocène, comme cela avait été envisagé antérieurement. De plus, cette étude a mis en évidence des mouvements crustaux post-CSM bien distincts du rifting, liés à une phase de réactivation post-rift significative sur cette marge. Cette réactivation est complexe et diversifiée ; elle se manifeste non seulement par la réactivation en extension de failles nées du rifting, mais aussi localement par le développement de structures compressives et des basculements de socle, illustrant un couplage entre tectonique crustale et tectonique salifère
In the Western Tyrrhenian Basin, rifting of the Eastern-Sardinian margin started during the middle to late In the Western Tyrrhenian Basin, rifting of the Eastern-Sardinian margin started during the middle to late Miocene times, due to back-arc extension following the eastward migration of the Apennine subduction system. The Western Tyrrhenian Basin has also been affected by the Messinian Salinity Crisis (MSC), which generated evaporitic deposits, particularly a thick mobile salt layer. Based on the interpretation of the new METYSS seismic data (Messinian Event in the TYrrhenian from Seismic Study), this work aims at a better understanding the modalities of the MSC, the relationships between crustal tectonics and salt tectonics, and the geodynamic evolution of the Eastern-Sardinian margin.The results lead to a detailed map of the MSC seismic markers (depositional units and remarkable surfaces). These markers provide spatiotemporal indicators and allow to constrain the structural analysis. Along the margin the major crustal stage is pre-MSC. Thus rifting of the margin occurred before the MSC and did not continue until Pliocene times, as previously considered. Moreover, this study evidences post-MSC crustal motions, well distinct from the rifting stage and linked to post-rift reactivation of the margin. This second crustal stage is various and complex; it reactivated crustal normal fault that had formed during rifting, but also generated crustal compressional structures. In some places, tilting of the pre-MSC basement triggered some salt tectonics

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El, Kilany Aïda. "Hydrologie et cycles biogéochimiques du soufre dans deux bassins marginaux de Méditerranée pendant la Crise de Salinité Messinienne". Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2018. http://www.theses.fr/2018USPCC107/document.

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La formation du gypse (CaSO4.2H2O) dans les bassins marginaux méditerranéens au cours du Messinien est contrôlée par la restriction des bassins et par le cycle hydrologique local. La compétition entre l’évaporation et l’apport d’eau douce par les rivières, en association avec des échanges limites avec la Méditerranée, ont permis la mise en place de conditions chimiques favorables à la formation du gypse. La restriction des bassins entraine, de plus, l’augmentation de la consommation de l’oxygène par les microorganismes, l’anoxie, et la mise en place d’un cycle biogéochimique actif du soufre. Au cours de cette étude, j’utilise la composition isotopique stable du gypse en tant que traceur des cycles de l’eau et du soufre dans les bassins marginaux. Le but est de mieux comprendre les conditions hydrologiques et géochimiques qui ont mené à la précipitation du gypse. Ce problème se place dans un débat actuel de la communauté scientifique, particulièrement depuis que de récents travaux proposent qu’une partie du gypse dans les bassins marginaux aurait pu précipiter à partir d’une colonne d’eau à faible salinité (£ 35 PSU) - hypothèse qui peut sembler peu réaliste d’un point de vue géochimique. J’ai mené une analyse isotopique à haute-résolution des couches de gypse qui composent les alternances cycliques gypse-marnes dans les bassins messiniens de Caltanissetta (BC, Sicile) et du Piémont (BP, nord-ouest de l’Italie). Ces alternances gypse-marnes correspondraient à l’expression sédimentaire des cycles astronomiques de précession (~20 ka), pendant lesquels les bassins marginaux ont subi une alternance de conditions climatiques arides et humides. Le cycle hydrologique a été trace grâce aux mesures des compositions isotopiques de l’oxygène et de l’hydrogène de l’eau de cristallisation des gypses ; le cycle biogéochimique du soufre a quant à lui été trace en mesurent les compositions isotopiques du soufre et de l’oxygène des ions sulfates des gypses. J’ai pu observer que : (1) les isotopes de l’eau piégée dans les gypses sont nettement plus légers que ceux théoriquement attendus pour des gypses ayant précipite uniquement à partir d’une eau de mer, et (2) l’eau du BC est caractérisée par un plus fort déficit en deutérium - compare à sa teneur en 18O - que l’eau du BP. Combine a un modèle hydrologique numérique, ces observations impliquent que (1) la précipitation des gypses est réalisée sous l’influence d’un apport d’eau douce fluviatile important, particulièrement au nord du BP, et est donc caractérisée par de très faibles salinités (27-50 psu pour le BC et 10-42 psu dans le BP) ; (2) le contraste de déficit en deutérium entre les deux bassins résultant de la différence de teneur en deutérium des flux évaporais respectifs, est contrôlée par a une différence d’humidité atmosphérique : cela implique que l’atmosphère au-dessus du BC était plus sèche que celle au-dessus du BP. Nous pouvons alors proposer qu’un gradient latitudinal d’humidité relative similaire à l’actuel existait au Messinien, apportant la preuve d’un climat de type méditerranéen dans la région il y a 5.97 Ma. La composition isotopique des ions sulfate suggère globalement une formation de gypse sous influence marine. Cependant, des divergences observées avec la signature marine messinienne mettent en évidence un cycle biogéochimique du soufre actif, contrôlé par la réduction des sulfates et l’oxydation des sulfures. En particulier : (1) les sulfates du BP enrichis en 18O et 34S sont indicateurs d’une sulfato-reduction dans un système géochimique ouvert ou la perte de 32S est liée a la formation de minéraux soufres sédimentaires ; (2) l’enrichissement (BC) ou l’appauvrissement (BP) significatifs en 18O dans les échantillons alors que la teneur en 34S est la même que celle de l’eau de mer indique une reoxydation de sulfure dans un système géochimique ferme d’un bassin marginal soit évaporait (BC) soit dilue (BP)
The formation of gypsum (CaSO4.2H2O) in Messinian Mediterranean marginal basins is controlled by basin restriction and the local hydrological cycle. Acting together, evaporation, river input and restricted water exchange with the Mediterranean basin bring about the chemical conditions for gypsum formation. Basin restriction also leads to enhanced microbial oxygen consumption, anoxia, and the triggering of active biogeochemical sulfur cycling. In this work I use the stable isotopic composition of gypsum as a proxy of water and sulphur cycling in the marginal basins. The goal is to better understand the hydrological and geochemical conditions that lead to gypsum precipitation. This is an open question, especially since recent work has proposed that part of the gypsum in marginal basins precipitated from a low-salinity (£ 35 PSU) water column - a hypothesis that seems unrealistic based on simple geochemical considerations. I carried out a high-resolution isotopic study of gypsum layers composing gypsum-marl cycles in the Messinian Caltanissetta (Sicily) and Piedmont (north-western Italy) marginal basins (CB and PB, respectively). These gypsum-marl cycles are thought to be the sedimentary expression of astronomical precession cycles (~20 kyr), during which the marginal basins experienced a succession of arid and wet conditions. The hydrological cycle was tracked by measuring the oxygen and hydrogen isotope composition of the gypsum-bound water molecule; the biogeochemical sulfur cycle was tracked by measuring the sulfur and oxygen isotope composition of the gypsum sulfate ion. I observed that: (1) the isotopes of gypsum-bound water are considerably lighter than those expected for gypsum precipitated via evaporation of seawater, and (2) water in the Caltanissetta basin was characterized by a higher deuterium deficit - compared to its 18O content - than water in the Piedmont basin. In conjunction with a hydrological box-model, these observations imply that (1) gypsum precipitation takes place under the influence of large riverine freshwater fluxes, particularly in the North Piedmont basin, that result in very low salinities (27-50 psu in CB and 10-42 psu in PB) and (2) the contrast in deuterium deficit results from atmospheric humidity-drived difference in the deuterieum content of the evaporative flux, implying that the atmosphere over the CB was drier than that over the PB. Thus, a latitudinal relative humidity gradient similar to the modern one existed in the Messinian, providing evidence for a Mediterranean-like climate in the region 5.97 million years ago. The isotopic composition of the gypsum sulfate ion suggests that it originates from coeval sea water. Deviation from the Messinian marine signature, however, highlights an active biogeochemical sulfur cycle driven by sulfate reduction and sulfide oxidation. In particular, (1) 18O- and 34S-rich sulfate in the Piedmont basin indicates sulfate-reduction in a geochemically open system where 32S is lost to sedimentary sulfide minerals, and (2) significant 18O-enrichment (CB) or 18O-depletion (PB), in samples where the 34S concent is that of seawater, indicates re-oxidation of sulphide in a geochemically closed system of an evaporative (CB) or dilution (PB) marginal basin. A strong relation between the hydrological cycle and the biogeochemical cycle is thus highlighted in marginal Messinian basins

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Gani, Sarah. "Analyse des processus physiques régissant les évolutions récentes de la banquise Arctique". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2021. http://www.theses.fr/2021SORUS377.

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En Arctique, les conséquences du réchauffement climatique sont plus fortes que partout ailleurs sur le globe : ainsi, l’augmentation de la température de l’air depuis deux décennies y est plus de deux fois plus élevée que l’augmentation moyenne, selon le dernier rapport du GIEC. La banquise témoigne de ces changements de façon privilégiée. On observe une diminution importante de la couverture de glace de mer, associée à une perte de volume entoute saison. La glace de mer devient plus jeune, fragile et mobile. Cette évolution de la banquise a fait entrer l’Arctique dans un nouvel état où les interactions air/neige/glace/océan sont modifiées et difficiles à appréhender. Mieux comprendre et prévoir ces changements nécessite des observations et des modèles numériques performants pour simuler correctement les interactions entre la glace de mer et les autres composantes qui commandent le climat de l’Arctique. Dans ce contexte de changement climatique, l’objectif de cette thèse est d’analyser des séries d’observations collectées principalement en hiver par des bouées dérivantes IAOOS -Ice Atmosphere Arctic Ocean Observing System- (équipées de SIMBAs -SAMS Ice MassBalance for the Arctic-) pour comprendre quels processus déterminent l’évolution récente de la glace de mer en Arctique. En plus d’une analyse des observations “per se”, des simulations numériques sont réalisées à partir du modèle unidimensionnel de glace et de neige LIM1D (Louvain-la-Neuve sea Ice Model)
In the Arctic, the consequences of global warming are stronger than anywhere else on the planet : the increase in air temperature over the last two decades is more than twice the average increase, according to the latest IPCC report. The evolution of the ice pack is a prime example of these changes. We observe a significant decrease in sea ice cover, associated with a loss of volume in all seasons. The sea ice becomes younger, more breakable, and more mobile. These changes in sea ice have brought the Arctic into a new state where air/snow/ice/ocean interactions are altered and difficult to apprehend. More observations and efficient numerical models are required to better understand and predict these changes and to correctly simulate the interactions between sea ice and the other components that control the Arctic climate. In this climate change context, the objective of this thesis is to analyze observations mainly collected in winter by IAOOS -Ice Atmosphere Arctic Ocean Observing System- drifting buoys (equipped with SIMBAs -SAMS Ice Mass Balance for the Arctic-), to understand which processes determine the recent Arctic sea ice evolution. We confront these analyses with numerical simulations made from the one-dimensional ice and snow model LIM1D (Louvain-la-Neuve sea Ice Model)

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Durand, Fabien. "Contrôle des couches superficielles des océans tropicaux par assimilation de données satellite : application au Pacifique tropical". Toulouse 3, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU30138.

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Titah-Benbouzid, Hosna. "Comportement physico-chimique des produits chimiques déversés accidentellement en milieu marin". Phd thesis, Université de Bretagne occidentale - Brest, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00744690.

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Cette étude a été menée en collaboration entre une équipe universitaire UBO, un organisme de recherche appliqué à la gestion de pollutions chimiques accidentelles liées au transport maritime (Cedre) et d'entreprises industrielles. La collecte de données physico-chimiques sur quatre produits est organisée autour d'une double démarche : identification des facteurs encore non pris en compte dans les protocoles de gestion d'accidents et mise au clair des grandes lois régissant des phénomènes déjà identifiés comme importants. Ainsi peuvent être présentées en toute limpidité des équations raisonnables mais simples, utilisables dans des logiciels d'aide à la décision. Dans ce cadre sont traitées les limites de solubilité, avec l'influence de la salinité et de la température. Cet ouvrage contient donc une collection de données (solubilités, tensions superficielles et interfaciales, masses volumiques, stabilité chimique, vitesses d'évaporation), mais surtout met en évidence l'importance des tensions interfaciales dans la gestion des étalements et contribue à clarifier l'influence de la salinité et de la température sur les solubilités dans les conditions marines.

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Ourbak, Timothée. "Variations climatiques interannuelles à interdécennales dans le Pacifique tropical telles qu'enregistrées par les traceurs géochimiques contenus dans les coraux massifs". Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13193.

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L'étude des paléoclimats tropicaux est importante pour cerner les variabilités climatiques liées au changement global et, à terme, l'augmentation de la capacité de prédiction climatique. A ce titre, les coraux massifs apparaissent comme d'excellents enregistreurs des climats marins tropicaux. Ainsi les variations du contenu géochimique des squelettes des coraux massifs varient corollairement à l'évolution des paramètres environnementaux. Ce travail met en évidence l'intérêt d'analyses couplées (isotopes stables δ18O et δ13C et éléments trace, Sr/Ca, U/Ca, Ba/Ca, Mg/Ca et Ba/Ca) pour comprendre entre autre la variabilité des températures et des salinités de surface de l'océan. Les méthodes existantes ainsi que celles développées dans le cadre de cette étude lors de la phase de calibration sont appliquées à deux sites d'étude situés dans le pacifique tropical Sud Ouest. Ainsi, plus de 500 ans d'enregistrement des températures et des salinités sont reconstruites en continu, montrant des variations de type interdécennales marquées, qui s'expliquent essentiellement par la courantologie des masses d'eaux au Sud de l'île de la Nouvelle Calédonie. De forts événements ENSO (El Niño Southern Oscillation) ont également été mis en évidence aux alentours de 1600. L'autre site d'étude, Wallis, d'interprétation plus complexe, semble présenter des variations liées aux modulations basse fréquence de la SPCZ (South Pacific Convergence Zone). Finalement, ces résultats sont remis en perspective dans un cadre plus général et une synthèse des différents outils offerts aux paléoclimatologues est produite, incorporant les résultats issus des présents travaux.

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Silvy, Yona. "Emergence des changements de température et de salinité dans l’océan intérieur en réponse au changement climatique : échelles de temps et mécanismes". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2022. http://www.theses.fr/2022SORUS124.

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Le changement climatique d’origine humaine impacte déjà toutes les régions habitées de la planète. 90% de l’excès de chaleur associé aux activités humaines a été absorbé par l’océan depuis les années 1970, atténuant en grande partie le réchauffement atmosphérique, mais impactant fortement les sociétés humaines et la vie marine. Dans cette thèse, j’explore à l’aide d’ensembles de modèles de climat et de simulations numériques dédiées, où et quand les changements de température et de salinité dans l’océan intérieur deviennent assez grands pour être différenciés de la variabilité interne, ainsi que les mécanismes physiques associés. Nous trouvons ainsi que le signal climatique dans les masses d’eau de l’océan supérieur émerge entre la fin du XXème et les premières décennies du XXIème siècle. Les eaux modales des moyennes latitudes de l’hémisphère Sud émergent plus tôt que leurs homologues de l’hémisphère Nord. Le réchauffement associé à ces échelles de temps est principalement du à une absorption de chaleur transportée passivement dans l’océan intérieur. Dans les profondeurs de l’océan, les changements de circulation jouent un rôle plus important aux échelles de temps d’émergence du signal climatique. Le gain de flottabilité en surface dans les régions subpolaires provoque un ralentissement de la circulation méridienne de retournement. Cela réchauffe les eaux intérieures et abyssales de l’Océan Austral dès le milieu du XXème, venant s’ajouter au faible transport passif de chaleur, alors que cela le contre dans les profondeurs de l’Atlantique Nord et retarde l’émergence. Bien que les modèles de climat passent à côté de certains aspects importants de la réponse océanique au changement climatique, ils permettent d’apporter des éléments sur l’équilibre de processus en jeu, et suggèrent que l’influence humaine impacte déjà de grandes parties de l’océan
Human-induced climate change is already affecting every inhabited region of the planet. Yet, over 90% of the excess heat associated with human activities has been absorbed by the ocean since the 1970s, which acts to largely damp atmospheric warming, but has large impacts on human societies and marine life. In this thesis, I explore when and where thermohaline changes in the ocean interior become large enough to be unambiguously set apart from internal variability and investigate their associated physical drivers, using ensembles of climate models and dedicated numerical experiments. We find that the climate signal in the upper ocean water-masses emerges between the late 20th century and the first decades of the 21st. The Southern Hemisphere mid-latitude Mode Waters emerge before their Northern Hemisphere counterparts. The associated warming at these timescales is mostly caused by the uptake of heat from the atmosphere, passively transported into the ocean interior. In the deeper parts of the ocean, circulation changes play a more important role in the emergence timescales of the climate signals. Increased buoyancy gain at the surface in the subpolar areas cause a slowdown in the meridional overturning circulation. This warms the subsurface and abyssal waters in the Southern Ocean as soon as the mid-20th century, adding up to the weaker passive uptake of heat, but counteracts it in the deep North Atlantic over the 21st, delaying the emergence. Although climate models miss some important aspects of the ocean response to climate change, they allow to shed light on the balance of processes at play, and suggest anthropogenic influence has already spread to large parts of the ocean

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Bertosio, Cécilia. "On the evolution of the halocline in the upper Arctic Ocean since 2007". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2021. http://www.theses.fr/2021SORUS423.

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Dans l'océan Arctique, la stratification est déterminée par la salinité, contrairement aux océans des latitudes moyennes qui sont stratifiés par la température. En d'autres termes, en Arctique, les eaux salées se retrouvent au fond, même si elles sont plus chaudes. La halocline de l'océan Arctique correspond à une couche épaisse de 100-200m avec de forts gradients verticaux de salinité et est située entre 100 et 350m de profondeur. Elle s'insère entre la glace de mer située en surface et la couche relativement chaude des eaux Atlantiques. La halocline isole ainsi la glace du réservoir de chaleur contenu dans la couche Atlantique sous-jacente, et constitue un élément clé pour le maintien de la couverture de glace de mer. Durant cette thèse, nous avons étudié l'évolution de la halocline de l'océan Arctique depuis 2007, en utilisant plusieurs outils : des mesures hydrographiques obtenues à partir de plateformes dérivantes autonomes ou de campagnes en mer, et les simulations du modèle numérique de haute résolution spatiale (« PSY4 »)
In the Arctic Ocean, stratification is determined by salinity, unlike the mid-latitude oceans which are stratified by temperature. In other words, in the Arctic, salty water ends up at the bottom, even if it is warmer. The halocline of the Arctic Ocean is a 100-200m thick layer with strong vertical salinity gradients and is located between 100 and 350m depth. The halocline lies between the sea ice at the surface and the relatively warm Atlantic water. The halocline thus insulates the ice from the heat reservoir contained in the underlying Atlantic layer, and is a key element for the maintenance of the sea ice cover. During this thesis, we studied the evolution of the Arctic Ocean halocline since 2007, using several tools: hydrographic measurements obtained from autonomous drifting platforms or from sea campaigns, and high spatial resolution numerical model simulations ("PSY4")

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Dinnat, Emmanuel. "De la determination de la salinite de surface des oceans a partir de mesures radiometriques hyperfrequences en bande L". Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00003277.

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La télédétection par satellite est aujourd'hui une composante à part entière de l'océanographie. Elle permet d'effectuer des mesures de vents, de température de surface (SST), de couleur de l'eau, de topographie, ... avec des couvertures spatiales et temporelles bien supérieures à celles obtenues par des méthodes in situ. Cependant, il n'existe pas à l'heure actuelle de mesure satellitaire de salinité de surface des océans (SSS), et celle-ci reste sous échantillonnée à la fois spatialement et temporellement. La salinité étant un paramètre important pour la circulation des masses d'eau océaniques, son observation globale et régulière constituerait un apport conséquent à l'océanographie physique. C'est pourquoi de nombreuses équipes scientifiques à travers le monde relèvent actuellement le défi technologique de la télédétection de la SSS par satellite, et particulièrement en Europe grâce à la mission de l'Agence Spatiale Européenne « Soil Moisture and Ocean Salinity » (SMOS). Au cours de ma thèse, j'ai étudié la faisabilité de la mesure de la SSS à l'aide d'un radiomètre hyperfréquence en bande L (i.e. fréquence = 1.4 GHz <=> longueur d'onde = 21 cm), en estimant les sources d'incertitude sur la SSS qui sera restituée dans le cadre de la mission SMOS. Pour cela, j'ai codé un modèle direct, qui simule les processus physiques intervenant depuis la surface océanique jusqu'à l'antenne du radiomètre. Ce modèle est constitué d'un modèle d'émissivité de la mer à « deux échelles » (i.e. on distingue les vagues selon qu'elles soient « grandes » ou « petites » par rapport à la longueur d'onde du radiomètre), et d'un modèle de transfert radiatif à travers l'atmosphère. Le modèle d'émissivité m'a permis d'estimer la sensibilité de la température de brillance (Tb) de l'océan aux paramètres géophysique océanique (i.e. SSS, SST, et rugosité de surface induite par le vent ou la houle), ainsi que l'incertitude sur cette sensibilité en comparant les résultats obtenus à partir de paramétrisations différentes. J'ai conclu de ces études que la sensibilité de la Tb à la SSS est relativement bien connue (de l'ordre de quelques dixièmes de Kelvin par psu) mais que l'effet de la rugosité est très incertain à cause de l'imprécision des modèles de spectre des vagues, alors que cet effet ne semble pas être négligeable (la sensibilité de la Tb au vent étant comprise entre 0.12 à 0.25 K/(m/s) selon le modèle de spectre). Le modèle de transfert radiatif m'a permis d'estimer les différentes contributions de l'atmosphère (atténuation des rayonnements la traversant et émission propre), ainsi que la sensibilité de ces contributions aux paramètres atmosphériques (i.e. profils de température, pression et humidité relative). En bande L, l'atmosphère est quasiment transparente (épaisseur optique ~ 0.01 néper) et sa température de brillance est de l'ordre de 2 K. Ces effets sont peu sensibles aux paramètres atmosphériques, particulièrement à la vapeur d'eau. Je présente aussi dans la thèse des comparaisons du modèle avec des mesures radiométriques en bande L récentes (campagnes WISE 2000, WISE 2001 et EuroSTARRS) ainsi que les conclusions sur la validité des différents modèles de spectre de mer étudiés.

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Seck, El Hadji. "Etude de la diversité des procaryotes halophiles du tube digestif par approche de culture". Thesis, Aix-Marseille, 2017. http://www.theses.fr/2017AIXM0608/document.

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Une consommation élevée de sel a été associée à beaucoup de maladies et à un risque accru de décès. Plusieurs mécanismes sous-jacents, y compris le stress oxydatif, ont été étudiés. Mais la salinité dans l'intestin et l'altération possiblement associée de son microbiote, récemment identifiées comme un symbiote critique de la santé et de la maladie, n'ont pas encore été explorées chez l'homme. En testant 1334 prélèvements de selles, nous avons montré qu'une salinité élevée était associée à une diminution de la diversité globale et à l'émergence de populations microbiennes halophiles dans l'intestin. La salinité fécale était associée au régime alimentaire salé et à l'obésité, conformément aux données épidémiologiques. Aucun procaryote halophile n’a été cultivé en dessous d'un seuil de salinité fécale de 1,5 %. Au-delà de ce seuil, nous avons découvert une diversité inattendue de microbiote halophile humain dont la richesse était corrélée avec les concentrations de sel; 64 espèces différentes ont été isolées, dont 21 nouvelles espèces et 43 espèces connues dans l'environnement mais non chez les humains. Trois procaryotes extrêmement halophiles ont été isolés, dont deux Archaea appartenant au genre Haloferax, avec une nouvelle espèce Haloferax massiliensis, et un nouveau genre bactérien, Halophilibacterium massiliense. D'autres études devraient spécifier les facteurs qui conduisent à la salinité intestinale et préciser si les altérations de microbiota intestinal associées à des niveaux élevés de sel peuvent être liées à des causes humaines
High salt intake has been linked with many diseases and an increased risk of death. Several underlying mechanisms, including oxidative stress, have been investigated, but salinity in human gut and the possible associated alteration of its microbiota recently identified as a critical symbiote of health and disease, have not yet been investigated in humans. Here, by testing 1,334 stools, we have shown that high salinity is associated with a decrease in overall diversity but the emergence of halophilic microbial populations in the intestine. Fecal salinity was associated with saline diet and obesity, according to epidemiological data. No halophilic prokaryote can be grown below a fecal salinity threshold of 1.5%. Beyond this threshold, we discovered an unexpected diversity of human cultured halophilic microbiota whose richness was correlated with salt concentrations; 64 different species were isolated, including 21 new unknown species and 43 known species in the environment but not in humans. Three extremely halophilic prokaryotes were isolated, including two Archaea belonging to the genus Haloferax, with a new species Haloferax massiliensis, and a new bacterial genus, Halophilibacteriums massiliense. Further studies should specify the factors driving gut salinity, and clarify if the gut microbiota alterations associated with high salt levels could be causally related to human diseas

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Corre, Lola. "Évolution récente des océans tropicaux : le rôle de l'influence humaine". Toulouse 3, 2011. http://thesesups.ups-tlse.fr/1673/.

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Au sein du système complexe que constitue le climat, l'océan joue un rôle primordial. D'une part, il enregistre et intègre les effets du changement climatique; d'autre part, les échelles de temps de ses variations naturelles, et notamment son inertie thermique environ mille fois supérieure à celle de l'atmosphère, en font un acteur important susceptible de moduler les effets futurs du changement climatique. Cette thèse se propose de mettre en évidence des signatures du changement climatique d'origine anthropique dans l'océan. Pour cela, nous étudions les évolutions observées de la température océanique de sub-surface et de la salinité océanique de surface, au cours des trente à cinquante dernières années. Des méthodes statistiques de détection de la réponse au forçage anthropique sont utilisées pour déterminer si une influence humaine peut être détectée dans les changements récents observés
Due to its high heat capacity, the ocean integrates the surface fluxes, producing high signal-to-noise ratio at decadal and longer timescales. On the contrary, long-term changes in atmospheric variables are difficult to measure due to the atmosphere high variability on short timescales. Looking at oceanic variables is thus interesting in order to successfully detect a response to the anthropogenic climate change. This manuscript further examines recent upper ocean temperature and surface ocean salinity changes. As 80% of the excess heat caused by increasing greenhouse gas concentrations, over the last decades, has accumulated in the ocean, the rate of ocean warming is one of the best indicators of the Earth's energy imbalance. Surface ocean salinity provides Nature's largest possible rain gauge and can be efficiently used as an indicator of the changing marine water cycle. Detection methods are applied to assess whether a human influence can be detected in the recent observed changes

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Benallal, Mohamed. "Analyse d'images satellitaires et développement d'outils informatiques pour modéliser le transfert de CO₂ à l'interface air-mer dans les régions subantarctique et antarctique (secteur Australien)". Thesis, Perpignan, 2016. http://www.theses.fr/2016PERP0024/document.

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Resumen

Un algorithme de calcul du flux air-mer de CO2 en utilisant les données satellitaires (sat) est développé et présenté dans cette thèse. Les paramètres utilisés pour ce calcul sont : la température à la surface de l’océan (SST) et la Chlorophyllea du satellite MODISAqua, la salinité (SSS) estimée par la SST de MODISAqua en utilisant la RLM, la fugacité du CO2 dans l’eau (fCO2eau) estimée par la SST et la Chla de MODISAqua en utilisant les FNNs, le CO2 atmosphérique de la station Cape Grim et la vitesse du vent des deux satellites ASQAT et QSCAT. Les données in situ récoltées sur le RV L’Astrolabe sont utilisées pour créer et valider les modèles. Ces derniers sont testés en utilisant les données sat. Cette étude se focalise sur le secteur australien de l’océan austral. Les résultats montres une amélioration de l’estimation de SSS par sat avec une précision de ±0.16 en utlisant la SST et la latitude, une bonne estimation de la fCO2eau d’une précision de ±9.45 µatm et un calcul du FCO2 avec une erreur de ±3 mmol CO2 m−2 d−1. Les programmes et modèle développé dans cette thèse on permet d’interpoler le FCO2. Dans la période du printemps à l’été austral, cette région devient de plus en plus un puits de CO2 atmosphérique au fil des années
A step by step algorithm for air-sea CO2 flux (FCO2) calculation from satellite (sat) parameters is developed and presented presented in this thesis. Parameters used for this calculation are: sea surface temperature (SST) and chlorophylla (Chla) from MODISAqua satellite, sea surface salinity (SSS) estimated from MODISAqua SST using MLR, seawater CO2 fugacity (fCO2sw) estimated by MODISAqua SST and chla using FNN, atmospheric CO2 fugacity from the Cape Grim station and wind speed from QSCAT and ASCAT satellites. In situ data provided by several projects collected on the RV L'Astrolabe, are used to establish and validate the models. These models are then tested using sat data. This work focus on the Australian sector of the southern ocean. Results show: an improvement of satellite SSS estimation with a precision of ±0.16 using SST and latitude, an estimation of fCO2sw with a good accuracy of ±9.45 µatm and a calculation of FCO2 with a global RMSE of about ±3 mmol CO2 m−2 d−1. Programs and models developed in this study allow us to interpolate FCO2. In the period of austral spring and summer, this region is becoming a stronger sink of atmospheric CO2 throughout the years

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Delaygue, Gilles. "Relations entre surface océanique et composition isotopique des précipitations antarctiques : simulation pour différents climats". Phd thesis, Aix-Marseille 3, 2000. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00002821.

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Resumen

L'interaction entre la température des océans et la teneur isotopique des précipitations antarctiques est étudiée à l'aide d'un modèle de circulation générale atmosphérique, en distinguant différentes sources des précipitations. La contribution de ces sources est estimée pour des conditions climatiques modernes et glaciaires, il y a 21000 ans. Les variations entre ces climats résultent du refroidissement de l'océan et du renforcement du gradient méridien de température. Différentes reconstructions des températures tropicales glaciaires, mal connues, montrent leur forte influence sur la contribution des sources. Pour les latitudes polaires, la teneur isotopique des précipitations issues de chaque source est reliée à la température de la source et à sa distance au lieu de précipitation. Contrairement à l'idée développée par Boyle (1997), un refroidissement glaciaire généralisé des sources n'est pas susceptible de biaiser l'interprétation classique des isotopes en paléotempérature, car il est compensé dans nos simulations par une plus forte contribution des sources chaudes. La distribution de l'oxygène 18 dans l'océan est simulée à l'aide d'un modèle de circulation générale océanique, en prescrivant des flux isotopiques issus du modèle atmosphérique. Ces mêmes flux servent à simuler une 'salinité' passive, cohérente avec l'oxygène 18. Les différentes caractéristiques ainsi que la corrélation spatiale entre ces 2 traceurs, salinité et isotope, sont correctement reproduites. La modélisation permet d'étudier la sensibilité de leur relation aux flux de surface, et notamment à l'écoulement continental. L'effet du mélange océanique horizontal est apprécié par comparaison avec un modèle en boite. L'impact des conditions (température et humidité) et de la teneur isotopique de la surface océanique sur l'excès en deutérium des précipitations antarctiques est aussi évalué.

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Moussa, Hadjer. "Traitement automatique de données océanographiques pour l'interpolation de la ∫CO₂ de surface dans l'océan Atlantique tropical, en utilisant les données satellitaires". Thesis, Perpignan, 2016. http://www.theses.fr/2016PERP0025/document.

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Resumen

Ce travail de thèse consiste à utiliser les données satellitaires de SST (température de surface), SSS (salinité de surface), et Chl-a (chlorophylle-a), pour l’interpolation de la fugacité du CO2 (fCO2) dans la couche de surface de l’océan Atlantique tropical, pour les saisons de la période 2002-2013. Trois types de données ont été utilisés : in situ (BD (base de données) SOCAT V.3) ; satellitaires (capteurs : MODIS-A, Sea-WIFS, et SMOS) ; et assimilées (BD SODA V.2.2.4). La première étape était la classification des données en se basant sur la SST. La deuxième étape était l’interpolation de la fCO2 (pour chaque classe de chaque saison), en utilisant des RNs (réseaux de neurones artificiels) de type feedforward, avec un apprentissage de type backpropagation. Les résultats obtenus (RMSEs (root mean square error) variant de 8,8 à 15,7 µatm) permettent de confirmer l’importance de : traiter les saisons séparément, classifier les données, et choisir le meilleur RN en fonction des résultats de la généralisation. Ceci a permis l’élaboration de 138 fichiers CSV (Comma-separated values) de fCO2 mensuelle, avec une résolution de 4 km x 4 km, pour la période allant de juillet 2002 à décembre 2013
This thesis work consists of using satellite data of SST (sea surface temperature), SSS (sea surface salinity), and Chl-a (chlorophyll-a), in order to interpolate the CO2 fugacity (fCO2) in the surface of the tropical Atlantic ocean, for seasons of the period 2002-2013. Three data types were used: in situ (SOCAT V.3 DB (database)); satellite (MODIS-A, Sea-WIFS, and SMOS sensors); and assimilated (SODA V.2.2.4 DB). The first step was the data classification based on SST. The second step was the fCO2 interpolation (for each class of each season), using feedforward NNs (artificial neural networks) with a backpropagation learning method. Obtained results (RMSEs (root mean square error) between 8,8 and 15,7 µatm) confirm the importance of: process each season separately, pass through data classification step, and choose the best NN on the basis of generalization step results. This allowed the development of 138 monthly fCO2 CSV (Comma-separated values) file, with 4 km x 4 km spatial resolution, for the period from July 2002 to December 2013

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Martin, Adrien. "Analyse des mesures radiométriques en bande-L au-dessus de l'océan : Campagnes CAROLS". Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00850877.

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Un regain d'intérêt pour la télédétection de la salinité de surface de l'océan (SSS) par radiométrie en bande-L (21cm) est apparu dans les années 1990 et a conduit au lancement des missions spatiales SMOS (nov. 2009) et Aquarius (juin 2011). Cependant, en raison du faible rapport signal sur bruit, l'inversion de la SSS à partir des mesures radiométriques en bande-L est très difficile. Ce travail porte sur l'étude de la signature radiométrique en bande-L des propriétés de la surface de l'océan (en particulier SSS et rugosité) à partir des mesures du radiomètre aéroporté en bande-L CAROLS, acquises dans le golfe de Gascogne en 2009 et 2010. Une première étude a montré que la SSS déduite des mesures du radiomètre CAROLS était précise à mieux que 0.3 pss dans une zone de forte variabilité spatio-temporelle avec une meilleure précision que les modèles océanographiques côtiers. La seconde étude qui combine les mesures passives (CAROLS) et active (diffusiomètre en bande-C STORM) a mis en évidence l'amélioration des nouveaux modèles de rugosité par rapport aux modèles pré-lancement satellitaires. Par ailleurs, l'étude a montré l'importance de la prise en compte des moyennes et grandes échelles de rugosité (> 20 cm) pour l'interprétation des mesures radiomé- triques loin du nadir.

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Gadhoumi, Mohamed Hédi. "Extension de l'echelle de salinite pratique (1978) et de l'equation d'etat (1980) pour les eaux de mer de fortes salinites; application aux eaux de mer, aux eaux du canal de suez, du golfe de suez et du golfe arabo-persique". Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066750.

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Dans ces travaux, nous avons etabli les relations qui regissent: 1) la salinite pratique, le rapport de conductivite et la temperature; 2) la masse volumique, la salinite pratique et la temperature pour les eaux de mer de fortes salinites (voisine de 50) obtenues a partir de dilutions d'eau de mer normale (standard sea water) concentree. Les resultats de cette these permettent ainsi de determiner la salinite pratique et la masse volumique pour les eaux qui sont en dehors de l'echelle de la salinite pratique (eps 78) et de l'equation d'etat (eos 80), a partir des mesures conductimetriques par rapport a l'eau de mer normale de reference (standard sea water). Les ecarts de masse volumique entre les eaux de mer de forte salinite (canal de suez, golfe de suez et golfe arabo-persique) et l'eau de mer normale de reference ont ete evalues. Ces ecarts serviront a etablir les tables de corrections de la salinite et de la masse volumique inherents a la variation de la composition chimique entre ces eaux et l'eau de mer normale de reference. De plus, l'estimation des ecarts de masse volumique des eaux de ces regions permettent au modelisateur dynamicien, au nord de l'ocean indien, ou a une echelle plus reduite a la mer rouge, au golfe arabo-persique ainsi que dans les regions qui leurs sont contigues, d'avoir quantitativement les effets de ces ecarts a la reference en masse volumique: sur la densite, sur les profondeurs de melange et, implicitement, sur la sensibilite de leur modele vis-a-vis des ecarts de densite entre la densite definie a partir des mesures de routine (relativement a la composition chimique de l'eau de mer normale de reference), et celle mesuree directement sur les eaux de mer de ces regions

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Vargas, Catarina Isabel Coelho. "Salinity patterns adjustment to climate change in Ria de Aveiro". Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2012. http://hdl.handle.net/10773/9743.

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Mestrado em Ciências do Mar e Zonas Costeiras
Ria de Aveiro lagoon is a complex shallow water system located in the northern coast of Portugal. The interaction between tides and river flow, in particular the significant freshwater contribution from Vouga river for most of an average year, induces longitudinal salinity gradients, justifying Ria de Aveiro classification as a typically estuarine environment. The adjustment of saline patterns induced by climate change may have consequences in the ecological equilibrium of this environment. Saline intrusion due to SLR and river flow decrease may induct saline stress in the fertile lowlying lands of Baixo Vouga and saline intrusion in aquifers. In this context, this study intends to answer to the question: How do seasonal saline distribution patterns are expected to adjust to climate change in Ria de Aveiro lagoon? Only recently the scientific community began to explore this issue through numerical modeling studies applied to estuarine environments worldwide. The MOHID 2D numerical model was used to simulate reference and future scenarios. The numerical grid used was updated with 2012 data and includes low lying adjacent lands, so that marginal flooding could be simulated. The hydrodynamic and the salt and heat transport models were calibrated with the RMS errors and Skill values reflecting the good performance of the model in reproducing salt transport processes. As main contributors to water salinity patterns adjustment in an estuarine environment, mean sea level and river flow from main tributaries at wet and dry conditions were adopted as variables of this study. Thus, three Future scenarios for wet (A) and dry (B) conditions were defined: A1 and B1 to evaluate the isolated effect of local SLR projected; A2 and B2 considering the projected changes at daily average river flow of the main tributaries; and A3 and B3 combining SLR and river flow changes projected, therefore, the more realistic ones. Projections for the end of XXI century are based on A2 SRES scenario. It can be concluded that in wet season projected scenarios the increase in saline concentration is more significant than for the dry season ones, being that increase more significant in the lagoon upstream regions. However, in dry season future scenarios the saline intrusion tends to go further inland due to the negligible freshwater inflow projected. The results obtained, in particular: the salinity concentration increase and the salt inland intrusion; the upstream saline increase as consequence of river flow projected reduction; and the larger salinity increase in upper lagoon regions, are in accordance with the ones achieved in the majority of the studies related to SLR impact in estuaries salinity, found in literature. This study could be expanded to other estuarine environments and other variables with influence in ecology of these environments.
A Ria de Aveiro é um complexo sistema estuarino de águas pouco profundas localizado na costa norte de Portugal. A interação entre maré escoamento fluvial, em particular a importante contribuição do Rio Vouga ao longo de um ano médio, induz gradientes longitudinais de salinidade, justificando a classificação da Ria de Aveiro como ambiente tipicamente estuarino. O ajustamento dos padrões salinos induzida por alterações climáticas pode ter consequências no equilíbrio ecológico deste ambiente. A intrusão salina devida à subida do Nível Médio do Mar (NMM) e a redução do escoamento fluvial poderá provocar stress salino nos terrenos férteis do Baixo Vouga e intrusão salina nos aquíferos. Neste contexto, este estudo pretende responder à questão: Como é expectável que os padrões de distribuição salina se ajustem às alterações climáticas projetadas para a Ria de Aveiro? Só recentemente a comunidade científica começou a explorar esta temática através de estudos de modelação numérica aplicados a ambientes estuarinos espalhados pelo mundo. Utilizou-se o modelo numérico MOHID 2D na simulação de cenários de referência e futuros. A malha numérica utilizada foi atualizada com dados de 2012 e inclui zonas baixas adjacentes para que a inundação marginal possa ser simulada. Os modelos hidrodinâmico e de transporte de sal e calor foram calibrados, tendo-se verificado valores de RMS e Skill reveladores da boa performance do modelo na reprodução dos processos de transporte de sal. O NMM e o escoamento fluvial em estação húmida e seca foram adotados como variáveis neste estudo, por serem determinantes no ajustamento dos padrões de salinidade da água num ambiente estuarino. Foram definidos três cenários futuros para condições húmida (A) e seca (B): A1 e B1 para avaliar o efeito isolado da subida projetada do NMM; A2 e B2 considerando as alterações projetadas para o escoamento fluvial médio diário dos principais afluentes; e A3 e B3 combinando a subida do NMM e as alterações projetadas no escoamento fluvial, por conseguinte, mais realistas. As projeções para o final do séc. XXI têm por base o cenário A2 do SRES. Conclui-se que o aumento da concentração salina é mais significativo nos cenários projetados para estação húmida que para os cenários futuros em estação seca, sendo esse aumento mais expressivo nas regiões montante dos canais. No entanto, nos cenários futuros para estação seca a intrusão salina tende a chegar a regiões mais interiores devido aos caudais negligenciáveis projetados. Os resultados obtidos, em particular: o aumento da concentração salina e a intrusão salina; o aumento da salinidade nas regiões mais interiores da laguna em consequência da redução projetada no escoamento fluvial; e o maior aumento da salinidade verificado nas regiões mais interiores, estão em acordo com os resultados obtidos na maioria dos estudos encontrados na literatura, abordando o impacte da subida do NMM na salinidade de estuários. Este estudo poderá ser alargado a outros ambientes estuarinos e a outras variáveis com influência na ecologia destes ambientes.

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Singh, Awnesh. "De la diversité des évènements El Niño Oscillation Australe dans l'océan Pacifique tropical et des tendances climatiques associées au cours des 50 dernières années". Phd thesis, Université Paul Sabatier - Toulouse III, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00795552.

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Comprendre les mécanismes moteurs et pouvoir anticiper l'impact environnemental du phénomène El Niño Oscillation Australe (ENOA) constituent des enjeux scientifiques et sociétaux de première importance, notamment pour les Pays Emergents. Dans cette thèse, nous avons documenté et contrasté la signature de différents types d'ENOA - dits canoniques et Modoki - pour plusieurs variables climatiques essentielles (température et salinité de surface, niveau de la mer, courant de surface, précipitation, vent de surface, ...), analysé la pertinence de la théorie dite de recharge / décharge, une des quatre théories majeures d'ENOA, à rendre compte ou non de la nature quasi oscillatoire de ces différents types et quantifié l'impact potentiel des modifications des caractéristiques majeures d'ENOA sur notre interprétation des tendances climatiques à 'long' terme pour ces variables climatiques essentielles.

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Col, Stephen M. D. "Fine-scale variability in temperature, salinity, and pH in the upper-ocean and the effects on acoustic transmission loss in the Western Arctic Ocean". Thesis, Monterey, California : Naval Postgraduate School, 2010. http://edocs.nps.edu/npspubs/scholarly/theses/2010/Mar/10Mar%5FCol.pdf.

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Thesis (M.S. in Engineering Acoustics)--Naval Postgraduate School, March 2010.
Thesis Advisor(s): Stanton, Tim ; Kapolka, Daphne. "March 2010." Description based on title screen as viewed on April 28, 2010. Author(s) subject terms: Acoustic propagation, transmission loss, Arctic Ocean, temperature salinity pH variability. Includes bibliographical references (p. 83-88). Also available in print.

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Speeckaert, Gaelle. "Variabilité des concentrations cellulaires phytoplanctoniques de diméthylsulfoniopropionate (DMSP) et de diméthylsulfoxyde (DMSO) en Baie Sud de la Mer du Nord". Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2018. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/278748.

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The eutrophication of the Southern Bight of the North Sea has been benefitting to the prymnesiophyte Phaeocystis globosa (P. globosa). This species is a known high dimethylsulfoniopropionate (DMSP) producer whose bloom accounts for 95% of spring phytoplankton biomass. An increase in DMS(P) and its oxidation product dimethylsulfoxide (DMSO) cellular contents have been frequently observed in cellular stress conditions. To test this, we have first analysed the natural distribution of DMS(P,O) cellular contents in the North Sea. Secondly, we have measured DMS(P,O) cellular contents in monospecific cultures of several key species of the North Sea and their responses to salinity variations. Our main working hypothesis is that DMSP acts as an osmoregulator and/or as an antioxidant, depending on the species. The DMS(P,O) annual cycle in the Southern Bight of the North Sea revealed a seasonality linked to the spring phytoplankton communities succession: (1) colonial diatoms (reappearing in autumn), (2) Chaetoceros spp. (3) P. globosa, (4) large-size summer diatoms (mainly Guinardia spp.), and (5) dinoflagellates. Spatial gradients of DMS(P) were related to those of phytoplankton biomass, itself related to the inputs of nutrients from the Scheldt estuary. It also discharges suspended matter in which DMSO may have been produced by anaerobic oxidation of DMS. Laboratory measurements confirmed a large variability in DMSP cellular contents between the six studied diatoms (Nitzschia closterium, Skeletonema costatum, Thalassiosira rotula, Chaetoceros socialis, Chaetoceros debilis, and Guinardia delicatula), low producers in comparison with P. globosa and even more with Heterocapsa triquetra (Dinoflagellate). In particular, communities 2 and 4 have lower DMSP cellular contents than community 1 (N. closterium, S. costatum and T. rotula). Senescence induces a decrease in DMSP/DMSO suggesting an oxidative stress caused by nutrients and/or light limitation in DMSP producers. In S. costatum, DMSP seems to play an osmoregulatory role and is oxidised into DMSO in hyposaline conditions. In P. globosa and H. triquetra, an oxidative stress appears in hypo- and hypersaline conditions diverging from their salinity optimum.
Doctorat en Sciences
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Santana, Rolando Gonz?lez. "Modelagem da salinidade do estu?rio do Serinha?m, Bahia - Brasil". Universidade Estadual de Feira de Santana, 2016. http://localhost:8080/tede/handle/tede/553.

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Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES
The Serinha?m estuary is located in the south of Bahia state, about 110km from Salvador, within the limits of the Ituber? municipality, between parallels 13 ? 30 'and 14 ? 00' South latitude and meridians 38 ? 50 ' and 39 ? 40 'West longitude, ending up in the Camamu Bay. It is located on the coastal part of the Environmental Protection Area (APA acronym in portuguese) of Pratigi inside the Ecopolo III. Exist in this area a low level of development of human activities, compared with other estuaries from Brazil and over the world. At the same time, it was found a lack of environmental studies, such as salinity and tidal estuary. In this work we studied the behavior of salinity in the estuary of Serinha?m, starting from the understanding of salt exchange process between the river and the sea. The study was approached from a systemic point of view, considering the different components of physical and geographical environment, hydrology, climate, morphology, oceanography, etc., in the regional and local context in which it is inserted. It was divided into three stages; first a literature review and survey of initial data, following later by collection of salinity and tidal data during five campaigns occurred in April, July and December 2014, August and September 2015. The salinity?s samples were collected at 137 stations along the estuary, with an optical refractometer and a multiparameter device Hanna. The tide stations were placed on the docks of Ituber? and Barra Serinha?m ports, using first two rules of tide and in the second measurement, three prototypes of autonomous automatic ultrasonic digital tide gauges, constructed and electronically calibrated in the lab. Finally, we done the office works, where the results of data collected were processed and represented in a GIS environment. It was concluded that there is a difference in salinity? seasonal behavior of the estuary, and that the presence of extreme events such as "El Ni?o" and "La Ni?a" can influence the behavior of salinity. Four elements rules the salinity of the estuary, the morphotectonic that controls the relief of the bottom; the tributaries; the tide and rainfall. The tides were classified as microtidal in December 2014 and August 2015; and as mesotidal in September 2015, due to the influence of syzygy tides during the spring equinox. The estuary was classified according to the salinity as positive; according to the flow rate, as thoroughly mixed and by the movement patterns as well blended or vertically homogeneous. These results are expected to contribute to future updates of the management plans of APA-Pratigi.
O estu?rio de Serinha?m est? situado no baixo sul do estado da Bahia, aproximadamente a 110Km de Salvador, dentro dos limites do munic?pio de Ituber?, entre os paralelos 13?30' e 14?00' de latitude Sul e meridianos 38?50' e 39?40' de longitude Oeste, desembocando na Ba?a de Camamu. Encontra-se na parte costeira da ?rea de Prote??o Ambiental (APA) do Pratigi, dentro do Ec?polo III. Nesta zona existe um baixo n?vel de desenvolvimento das atividades antr?picas em compara??o com outros estu?rios, do Brasil e do mundo. Ao mesmo tempo foi constatada a escassez de estudos ambientais, como salinidade e mar? do estu?rio. Neste trabalho estudou-se o comportamento da salinidade no estu?riodo Serinha?m, a partir da compreens?o do processo de interc?mbio salino entre o rio e o mar. O estudo foi abordado do ponto de vista sist?mico, considerando os diferentes componentes do meio f?sico-geogr?fico, hidrografia, clima, morfologia, oceanografia, etc., no contexto regional e local onde est? inserido. Foi dividido em tr?s etapas, primeiramente a revis?o bibliogr?fica e levantamento de dados iniciais, posteriormente foi realizada coleta de dados de salinidade e mar?, em cinco campanhas nos meses de abril, julho e dezembro de 2014, agosto e setembro de 2015. As amostras de salinidade foram coletadas em 137 esta??es ao longo do estu?rio, com um Refract?metro ?tico e um aparelho multipar?metroHanna. As esta??es de mar? foram colocadas nos Cais dos Portos de Ituber? e da Barra do Serinha?m, utilizando primeiramente dois r?guas de mar? e na segunda medi??o, 3 prot?tipos de mare?grafos digitais ultrass?nicos autom?ticos aut?nomos, constru?dos e calibrados eletronicamente no laborat?rio. Por ?ltimo os trabalhos de gabinete, onde foram processados os resultados das coletas de dados e espaceados num ambiente SIG. Foi poss?vel concluir que existe uma diferen?a no comportamento sazonal da salinidade do estu?rio, a presen?a de eventos extremos como ?El Ni?o? e ?La Ni?a? podem condicionar o comportamento da salinidade. Quatro elementos controlam a salinidade do estu?rio, a morfotect?nica que controla o relevo de fundo; os rios afluentes; a mar? e as precipita??es. As mar?s foram classificadas como micromar?s em dezembro de 2014 e agosto de 2015, e setembro de 2015 como mesomar?, pela influ?ncia das mar?s de siz?gia equinociais de primavera. O estu?rio foi classificado segundo a salinidade como positivo; segundo a taxa de fluxo, como totalmente misturado e pelos padr?es de circula??o comobem misturado ou verticalmente homog?neo. Com esses resultados, espera-se contribuir para as futuras atualiza??es dos planos de manejo da APA-Pratigi.

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Honorato, Thaís Bezerra Mangeon. "Efeito da salinidade em células do sistema imune do ouriço-do-mar Echinometra lucunter". Universidade Federal da Paraíba, 2016. http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/9456.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Human activities have caused climate changes and altered the salinity of the oceans. Salinity is one of the factors that limit the distribution and the survival of marine organisms. Coelomocytes are the immune system cells of the echinoderms and have been studied as biomarkers in stress situations. The aim of the present study was to investigate the effect of the salinity in the immune system cells of the tropical sea urchin Echinometra lucunter. Animals were collected in João Pessoa coast (Brazilian Northeast). Animals or coelomocytes were exposed to different salinity (25‰ to 45‰) and phagocytic parameters, production of reactive oxygen species (ROS), mitochondrial activity and ABC transporter activity analyzed. The phagocytic parameters did not change when animals or cells were exposed to low or high salinity in any time intervals monitored. However, our data showed an increase in the coelomocytes concentration when animals were exposed to 25‰. ROS levels were higher when cells were incubated at 25‰ and lower when cells were cultured at 45‰. We noted a loss of the mitochondrial inner membrane potential when coelomocytes were incubated at 45‰. The activity of ABC transporters decreased when cells were incubated at low salinity and increased when cells were incubated at high salinity. Our work shows that the immune system of the tropical sea urchins E. lucunter tolerates salinity changes from 25‰ to 45‰ and suggests two cellular parameters (ROS levels and ABC transporters activity) as potential biomarkers on the monitoring of the impact of environmental salinity changes.
As atividades humanas têm causado mudanças climáticas e alterado a salinidade dos oceanos. A salinidade é um dos fatores que limitam a distribuição e sobrevivência de organismos marinhos. Celomócitos são as células do sistema imune dos equinodermos e têm sido estudados como biomarcadores em situações de estresse. O objetivo do presente estudo foi investigar o efeito da salinidade em celomáticos do ouriço-do-mar tropical Echinometra lucunter. Os animais foram coletados na costa de João Pessoa (Nordeste do Brasil). Os animais ou os celomócitos foram expostos a diferentes salinidades (25‰ e 45‰) e parâmetros fagocíticos, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), atividade mitocondrial e atividade dos transportadores ABC analisados. Os parâmetros fagocíticos não alteraram quando os animais ou as células foram expostos a 25‰ ou 45‰ nos intervalos de tempo monitorados. Porém, foi observado um aumento na concentração de celomócitos quando os animais foram expostos a 25‰. Os níveis de ROS foram maiores quando as células foram incubadas a 25‰, e menores quando as células foram cultivadas a 45‰. Foi observada uma perda do potencial de membrana mitocondrial interna quando os celomócitos foram incubados a 45‰. A atividade dos transportadores ABC diminuiu quando as células foram incubadas a 25‰ e aumentou quando as células foram incubadas a 45‰. O presente trabalho demonstra que o sistema imune do ouriço-do-mar E. lucunter tolera mudanças de salinidade (25‰ até 45‰), e sugere dois parâmetros celulares (níveis de ROS e atividade de transportadores ABC) como potenciais biomarcadores no monitoramento de mudanças na salinidade ambiental.

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Paulino, Lu?sa Cimatti. "Estudo de sistemas microemulsionados utilizando ?gua do mar na recupera??o avan?ada de petr?leo". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2007. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/15861.

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Made available in DSpace on 2014-12-17T15:01:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LuisaCP.pdf: 1955160 bytes, checksum: 7051a33823820be485db53c8225425a3 (MD5) Previous issue date: 2007-02-09
Petroleum exists in the nature in certain underground formations where it is adsorbed into the rocks pores. For the conventional recovery methods usually only 30% of the oil is extracted and this can be credited, basically, to three aspects: high viscosity of the oil, geology of the formation and high interfacial tensions between the reservoir s fluids. The enhanced recovery methods use the injection of a fluid or fluids mixture in a reservoir to act in points where the conventional process didn't reach the recovery rates. Microemulsion flooding, considered an enhanced method, has the purpose to desorb the oil from the rock formation and to attain an efficient displacement of the oil emulsion. With this in mind, this work was accomplished with two main objectives: the study of the parameters effect that influence a microemulsified system (surfactant and cosurfactant types, C/S rate and salinity) and the evaluation of displacement efficiency with the microemulsions that showed stability in the rich aqueous area. For the analyzed parameters it was chose the microemulsions composition used in the recovery stage: 25% water, 5% kerosene, 46.7% of butanol as cosurfactant and 23.3% of BC or SCO cosurfactant. The core plugs of Assu and Botucatu sandstones were appraised in porosity and permeability tests and then submitted to the steps of saturation with seawater and oil, conventional recovery with water and enhanced recovery with the selected microemulsions. The Botucatu sandstone presented better recovery parameters, and the microemulsion composed with BS surfactant had larger recovery efficiency (26.88%)
O petr?leo ocorre na natureza em determinadas forma??es subterr?neas onde ? adsorvido nos poros destas rochas. Pelos m?todos convencionais de recupera??o geralmente apenas 30% deste petr?leo ? extra?do e isto pode ser atribu?do, basicamente, a tr?s aspectos: alta viscosidade do petr?leo, geologia da forma??o e elevadas tens?es interfaciais entre os fluidos do reservat?rio. Os m?todos avan?ados de recupera??o envolvem a inje??o de um fluido ou de uma mistura de fluidos em um reservat?rio para atuar nos pontos onde o processo convencional n?o conseguiu atingir as taxas de extra??o desejadas. A inje??o de microemuls?o, considerado um m?todo avan?ado, tem por finalidade dessorver o ?leo da forma??o rochosa e obter um deslocamento eficiente da emuls?o de petr?leo. Dentro deste contexto, este trabalho foi realizado com dois objetivos principais: estudo dos par?metros que influenciam o sistema microemulsionado (tipo de tensoativo, cotensoativo, raz?o C/T e salinidade) e a avalia??o da efici?ncia de deslocamento do petr?leo com as microemuls?es que apresentaram estabilidade na regi?o rica em ?gua. Pelos par?metros analisados estipulou-se microemuls?es para serem submetidas ? etapa de recupera??o com composi??o: 25% ?gua, 5% querosene, 46,7% de n-butanol como cotensoativo e 23,3% de tensoativo BS ou SCO. Os testemunhos de arenitos Assu e Botucatu foram avaliados em ensaios de porosidade e permeabilidade posteriormente submetidos ?s etapas de satura??o com ?gua do mar e petr?leo, recupera??o convencional com ?gua do mar e avan?ada com as microemuls?es selecionadas. O arenito Botucatu apresentou os melhores par?metros f?sicos para a recupera??o, e a microemuls?o composta pelo tensoativo BS foi a que obteve maior efici?ncia de deslocamento (26,88%)

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Lago, Cameselle Alejandra. "Sedimentary processes and resulting continental margin configuration during large-scale sea-level drawdown: The Messinian Salinity Crisis in the Western Mediterranean Sea". Doctoral thesis, Universitat de Barcelona, 2015. http://hdl.handle.net/10803/334404.

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At the end of the Miocene (5.97-5.33 Ma), the Mediterranean basins underwent deep morphological and sedimentological changes as a result of the large-scale sea-level fall during the so-called Messinian Salinity Crisis (MSC) and subsequent fast sea-level rise in the 3 Zanclean. Whereas deep basins accumulated more than 1 million km of evaporites, continental margins recorded several erosion surfaces. Through the analysis of 2D and 3D seismic reflection data and 2D numerical modelling, this Thesis attempts to contribute to better understand the sedimentary processes and resulting continental margin configuration during the large-scale Messinian sea-level drawdown. Detailed mapping of the seismic stratigraphy from the continental margin to the deepwater basin of the Valencia Trough (Western Mediterranean) has revealed two Messinian depositional units (Complex and Upper Units) and four erosional surfaces (Margin Erosion Surface, and Bottom, Top and Intermediate Surfaces). The stratigraphic relationship and margin configuration of these ‘Messinian seismic markers’ suggest that during the Miocene and until late Tortonian, the Mediterranean passive margins were characterized by prograding depositional sequences in the context of a Highstand System Tract. At that time, a sedimentary- active continental slope and delta progradation developed in a normal regressive in the Ebro margin, suggesting context associated to a pre-Messinian Ebro River. During late Messinian, the large-scale sea-level drawdown resulted in the initial development of a Falling Stage System Tract. The subaerial exposure of the shelf and upper slope of the Valencia continental margin at the beginning of the sea-level drawdown – probably in combination with local factors – induced destabilization of the continental slope and deposition of major Mass-transport Deposits (MTD). Results obtained from 2D numerical modeling of coupled transient seepage and deformation analysis and stability analysis suggest a decrease in hydrostatic pore pressures and development of seepage and stress-induced excess pore pressures. As the sea-level dropped, depocenters displaced offshore, major Mediterranean rivers incise to adapt to the base level, and high sediment supply contributed to the development of submarine channels. Concurrently, a submarine paleo-Valencia channel formed in the deepwater Valencia Trough. The gradually slow-down of the sea-level fall allowed the development of a smooth surface at the top of the Lowstand System Tract, whereas the long- time exposure of the proximal shelf and upper slope resulted in a rough erosional surface deeply carved by drainage networks. The Margin Erosion Surface (MES) attained full development on the margins and the MTDs were partially eroded. The development attained by the Messinian Ebro network during the MSC corroborates that the capture of the Ebro Basin occurred prior to the MSC. A slow transgressive phase before the final rapid re-flooding, together with high evaporation rate, favored aggradational deposition of the Upper Unit in a shallow-water basin. At the end of the MSC, the reestablishment of the Mediterranean-Atlantic connection triggered the rapid sea-level rise and the return marine conditions, supported by the outstanding preservation of the fluvial deposits on the main valleys of the MES.
Ó final do Mioceno (5.97-5.33 Ma) a Cuenca Mediterránea sufriu importantes cambios morfolóxicos e sedimentarios como consecuencia dunha baixada do nivel do mar duns 1500 m durante o evento coriecido coma Crise Salina Messiniense. A través da análise de datos de sísmica de reflexión 2D e 3D e do modelado numérico, esta Tese quere contribuír a un mellor entendemento dos procesos sedimentarios e a configuración resultante da marxe continental durante unha Baixada do nivel do mar a gran escala. A mostraxe detallada da estratigafía sísmica do Surco de Valencia (Mediterráneo Occidental) revelou a existencia de dúas unidades deposicionais (Complex and Upper Units) e catro superficies limitantes (Margin Erosion Surface, and Bottom, Top and Intermediate Surfaces). Ás relación estratigráficas suxiren que durante o Mioceno e ata o Tortoniense, a marxe estivo caracterizada por un Sistema deposicional progradante asociado ós aportes dun proto-rio Ebro. Ó final do Messiniense, unha Baixada do mar a gran escala provocou a exposición subaérea das marxes continentais e a desestabilización dos taludes da marxe de Valencia que, posiblemente en combinación con factores locais, ocasionou desprendementos submarinos que depositáronse ó pé do talude. A medida que o nivel do mar descendía, a sedimentación desprazouse cara o mar e os grandes ríos Mediterráneos incidíronse nas plataformas continentais para adaptarse ó novo nivel de base do mar. Ó mesmo tempo, o gran transporte de sedimentos xerado facilitou o desenvolvemento de canóns e sistemas de canles submarinas como o paleo-Canle de Valencia. Unha diminución da taxa de baixada do mar facilitou a formación dunha plataforma de erosión no teito do Lowstand System Tract, mentras a zona proximal da marxe – moito máis tempo exposta á erosión – transformouse nunha superficie moi irregular e amplamente escarvada por sistemas fluviais.. O nivel de madurez que caracteriza ó proto-rio Ebro suxire que a súa captura foi previa á Crise Salina Messiniense. Unha fase transgresiva lenta, previa á inundación, unida cunha alta taxa de evaporación, favoreceu a deposición das evaporitas na conca profunda. Ó final da Crise Salina Messiniense, o restablecemento da conexión do Mar Mediterráneo có Océano Atlántico permitiu á volta as condicións mariñas normais.

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Sionneau, Thomas. "Transferts Continent/Océan : Enregistrement du dernier cycle climatique par les sédiments terrigènes du Golfe du Mexique". Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00366377.

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Les eaux du Golfe du Mexique (GOM) jouent un rôle important dans le système climatique global car elles influencent les propriétés hydrologiques du Gulf Stream (GS), courant océanique chaud de surface faisant partie intégrante de la circulation thermohaline (THC). Or, au cours du dernier cycle climatique, d'importantes arrivées d'eau douce en provenant de la fonte de la calotte Laurentide sur le continent-nord américain, ont modifié les caractéristiques hydrologiques du GOM. Ces perturbations auraient pu, en altérant la THC, affecter le système climatique. La compréhension des transferts entre le continent nord-américain et le GOM au cours du dernier cycle climatique s'avère donc primordiale. En connaissant les principales sources continentales, les facteurs influençant le transport (réalisation de cartes de répartition des minéraux argileux sur le continent nord-américain et dans les sédiments du GOM) et la sédimentation (par modélisation analogique) du matériel terrigène fin, l'étude des enregistrements sédimentaires (minéralogie des argiles, granulométrie?) et isotopiques (d18O) de deux bassins du nord du GOM (Bassins d'Orca et d'Humphrey) a permis d'appréhender les transferts entre le continent nord-américain et le GOM au cours du dernier cycle climatique. La variabilité des apports détritiques du Mississippi et des fleuves du sud-ouest des Etats-Unis a pu être reliée aux variations paléo-environnementales (fonte de la calotte Laurentide et des glaciers des Montagnes Rocheuses) et paléoclimatiques (modifications des transferts d'humidité depuis le GOM vers le continent) qui affectent le continent nord-américain.

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Costa, Mariana Santana Santos Pereira da. "Efeito da salinidade da ?gua do mar no rendimento, composi??o e atividades biol?gicas de fra??es polissacar?dicas da Chlorophyta Caulerpa cupressoides var. flabellata". Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2010. http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/12561.

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Made available in DSpace on 2014-12-17T14:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mariana Santana Santos Pereira da Costa_DISSERT.pdf: 1585088 bytes, checksum: 3aeda3818f245371875985348e34059a (MD5) Previous issue date: 2010-03-19
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior
Seaweeds sulfated polysaccharides have been described as having various pharmacological activities. However, nothing is known about the influence of salinity on the structure of sulfated polysaccharides from green seaweed and pharmacological activities they perform. Therefore, the main aim of this study was to evaluate the effect of salinity of seawater on yield and composition of polysaccharides-rich fractions from green seaweed Caulerpa cupressoides var. flabellata, collected in two different salinities beaches of the coast of Rio Grande do Norte, and to verify the influence of salinity on their biological activities. We extracted four sulfated polysaccharides-rich fractions from C. cupressoides collected in Camapum beach (denominated CCM F0.3; F0.5; F1.0; F2.0), which the seawater has higher salinity, and Buzios beach (denominated CCB F0.3; F0.5; F1.0; F2.0). Different from that observed for other seaweeds, the proximate composition of C. cupressoides did not change with increased salinity. Moreover, interestingly, the C. cupresoides have high amounts of protein, greater even than other edible seaweeds. There was no significant difference (p>0.05) between the yield of polysaccharide fractions of CCM and its CCB counterparts, which indicates that salinity does not interfere with the yield of polysaccharide fractions. However, there was a significant difference in the sulfate/sugar ratio of F0.3 (p<0.05) and F0.5 (p<0.01) (CCM F0.3 and CCB F0.5 was higher than those determined for their counterparts), while the sulfate/sugar ratio the F1.0 and F2.0 did not change significantly (p>0.05) with salinity. This result suggested that the observed difference in the sulfate/sugar ratio between the fractions from CCM and CCB, is not merely a function of salinity, but probably also is related to the biological function of these biopolymers in seaweed. In addition, the salinity variation between collection sites did not influence algal monosaccharide composition, eletrophoretic mobility or the infrared spectrum of polysaccharides, demonstrating that the salinity does not change the composition of sulfated polysaccharides of C. cupressoides. There were differences in antioxidant and anticoagulant fractions between CCM and CCB. CCB F0.3 (more sulfated) had higher total antioxidant capacity that CCM F0.3, since the chelating ability the CCM F0.5 was more potent than CCB F0.5 (more sulfated). These data indicate that the activities of sulfated polysaccharides from CCM and CCB depend on the spatial patterns of sulfate groups and that it is unlikely to be merely a charge density effect. C. cupressoides polysaccharides also exhibited anticoagulant activity in the intrinsic (aPTT test) and extrinsic pathway (PT test). CCB F1.0 and CCM F1.0 showed different (p<0,001) aPTT activity, although F0.3 and F0.5 showed no difference (p>0,05) between CCM and CCB, corroborating the fact that the sulfate/sugar ratio is not a determining factor for biological activity, but rather for sulfate distribution along the sugar chain. Moreover, F0.3 and F0.5 activity in aPTT test was similar to that of clexane?, anticoagulant drug. In addition, F0.5 showed PT activity. These results suggest that salinity may have created subtle differences in the structure of sulfated polysaccharides, such as the distribution of sulfate groups, which would cause differences in biological activities between the fractions of the CCM and the CCB
Polissacar?deos sulfatados de algas marinhas t?m sido descritos por apresentarem diversas atividades farmacol?gicas. No entanto, nada se sabe a respeito da influ?ncia da salinidade da ?gua do mar na estrutura de polissacar?deos sulfatados de algas verdes e nas atividades farmacol?gicas por eles desempenhadas. Por isso, objetivo principal deste trabalho foi avaliar o efeito da salinidade da ?gua do mar no rendimento e na composi??o de fra??es polissacar?dicas da alga verde Caulerpa cupressoides var. flabellata, coletada em duas praias de diferentes salinidades do litoral do Rio Grande do Norte, bem como verificar se as altera??es provocadas pela salinidade se refletiriam em atividades biol?gicas das fra??es. Extraiu-se quatro fra??es ricas em polissacar?deos sulfatados da C. cupressoides coletada na praia de Camapum (denominado CCM F0.3, F0.5, F1.0, F2.0), a qual a ?gua tem maior salinidade, e na praia de B?zios (denominados CCB F0.3; F0.5, F1.0, F2.0). Diferente do observado para outras algas, a composi??o centesimal da C. cupressoides n?o se alterou em fun??o desta crescer em ambiente de maior da salinidade. Al?m disso, interessantemente, a C. cupressoides t?m altas quantidades de prote?nas, maior at? do esp?cies de algas comest?veis. N?o houve diferen?a significativa (p> 0,05) entre o rendimento das fra??es polissacar?dicas da CCM e das suas correlatas na CCB, o que indica que a salinidade n?o interfere no rendimento das fra??es polissacar?dicas. No entanto, houve uma diferen?a significativa na raz?o sulfato/a??car da F0.3 (p <0,05) e F0.5 (p <0,01) (a raz?o sulfato/a??car da CCM F0.3 e da CCB F0.5foram maiores do que suas correlatas), enquanto a raz?o sulfato/a??car da F1.0 e F2.0 n?o se alterou significativamente (p> 0,05) com a salinidade. Este resultado sugere que a diferen?a observada na raz?o sulfato/a??car entre as fra??es da CCM e CCB, n?o ?, meramente, fun??o da salinidade, mas provavelmente est? relacionada com a fun??o biol?gica destes biopol?meros nas algas marinhas. Al?m disso, a varia??o de salinidade entre os locais de coleta n?o influenciou a composi??o monossacar?dica, a mobilidade eletrofor?tica ou os espectros de infravermelho das fra??es polissacar?dicas, demonstrando que a salinidade n?o altera a composi??o de polissacar?deos sulfatados de C. cupressoides. Houve diferen?as nas atividades antioxidantes e anticoagulantes entre a CCM e CCB. CCB F0.3 (mais sulfatada) apresentou maior capacidade antioxidante total que CCM F0.3, j? a habilidade quelante da CCM F0.5 foi mais potente que a CCB F0.5 (mais sulfatada). Estes dados indicam que, provavelmente, as atividades biol?gicas das fra??es polissacar?dicas da CCM e CCB dependem do padr?o de distribui??o espacial dos grupos sulfatos no pol?mero e que n?o ?, meramente, um efeito da densidade de carga. Polissacar?deos de C. cupressoides tamb?m exibiram atividade anticoagulante na via intr?nseca (aPTT) e via extr?nseca (teste PT). CCB F1.0 e CCM F1.0 mostraram diferen?as significantes (p <0,001) no aPTT, j? F0.3 e F0.5 n?o mostraram diferen?a (p> 0,05) entre a CCM e CCB, corroborando o fato de que a raz?o sulfato/a??car n?o ? um fator determinante para a atividade biol?gica, mas sim, a distribui??o do sulfato ao longo da cadeia do polissacar?deo. Al?m disso, F0.3 e F0.5 apresentaram atividade no teste de aPTT semelhante a clexane?, medicamento anticoagulante. Adicionalmente, as F0.5 mostraram atividade no PT. Estes resultados sugerem que a salinidade pode ter criado sutis diferen?as na estrutura dos polissacar?deos sulfatados, como por exemplo, na distribui??o dos grupos sulfatos, o que ocasionaria as diferen?as nas atividades biol?gicas entre as fra??es da CCM e da CCB

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Debrie, Juliette. "Traçage des conditions environnementales et de l'activité microbienne dans des stromatolites formés en contexte évaporitique : stromatolites actuels de Sardaigne et stromatolites du Messinien (6Ma)". Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2022. https://accesdistant.sorbonne-universite.fr/login?url=https://theses-intra.sorbonne-universite.fr/2022SORUS454.pdf.

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Les stromatolites sont des structures organo-sédimentaires laminées, formées grâce à l’activité microbienne. Présents depuis plus de 3,5 milliards d’années, ils comptent parmi les plus anciennes traces de vie connues sur Terre et ils fournissent des informations précieuses sur la paléobiodiversité et les paléoenvironnements. De nombreuses études ont permis de développer une connaissance approfondie sur les stromatolites actuels, marins et lacustres, pouvant servir de référence pour l’interprétation des stromatolites anciens. Cependant, peu de travaux concernent des stromatolites d'environnements côtiers et lagunaires, qui, pourtant, enregistrent des caractéristiques chimiques, biologiques et minéralogiques significatives. Or, certains stromatolites anciens, comme ceux du Messinien (~6 Ma), abondamment présents dans l'ensemble du bassin méditerranéen, se sont possiblement formés dans un environnement côtier et/ou lagunaire soumis à des variations de salinité. L’objectif central de cette thèse est de comprendre comment l’environnement de formation (comprenant les paramètres abiotiques et biotiques) est enregistré dans des stromatolites actuels de Sardaigne, formés dans des étangs côtiers soumis à de fortes variations de salinité. Ces stromatolites sont principalement composés de calcite magnésienne. Une approche corrélative multi-échelles a révélé une diversité de phases minéralogiques comprenant divers carbonates, des phases argileuses authigènes, des phases sulfatées et un peu de détritisme. Nous avons observé des variations et une distribution spécifique des rapports Mg/Ca et Mn/Fe dans les calcites. Les calcites les plus enrichies en Mg et avec le rapport Mn/Fe le plus grand étaient systématiquement distribuées autour des restes microbiens. Nous avons supposé que l’activité microbienne exerçait un contrôle majeur sur la substitution du Mg dans la calcite, avec peut-être, une dynamique des populations microbiennes, influencée par les variations de salinité. De même, les variations du rapport Mn/Fe ont été interprétées comme étant des indicateurs des variations des conditions oxiques/anoxiques pouvant survenir localement dans le biofilm. En revanche, en lien avec le suivi géochimique des eaux des lagunes, il a semblé qu’à grande échelle, la distribution minéralogique était liée aux variations de salinité induites par l’évaporation dans les lagunes. En parallèle, l’évaluation de la distribution spatiale des signaux de fluorescence dans le visible a montré une préservation exceptionnelle de pigments photosynthétiques chlorophylle/phycocyanine dans des échantillons sardes ainsi qu'une une possible conservation de pigments photosynthétiques dégradés en lien avec l’activité microbienne dans les échantillons sardes et du Messinien
Stromatolites are laminated organo-sedimentary structures formed by microbial activity. Documented for more than 3.5 billion years, they are among the oldest known traces of life on Earth and they provide precious information on paleobiodiversity and paleoenvironments. Modern marine and lacustrine stromatolites are well-studied and they often use as references for the interpretation of ancient stromatolites. However, little is known about coastal and lagoonal stromatolites whereas they can record significant chemical, biological and mineralogical features. Yet, some ancient stromatolites, such as the Messinian ones (~6 Ma), abundantly present throughout the Mediterranean basin, are considered to have been formed in a coastal and/or lagoon environment subject to salinity variations. The main objective of this thesis is to understand how the formation environment (including abiotic and biotic factors) is recorded in modern sardinian stromatolites, formed in coastal ponds subjected to strong salinity variations. These stromatolites are mainly composed of magnesian calcite. A multi-scale correlative approach revealed a diversity of mineralogical phases including various carbonates, authigenic clays, sulfate phases, and some detritism. We observed variations and specific distribution of Mg/Ca and Mn/Fe ratios in the calcites. Calcites with the highest Mg enrichment and Mn/Fe ratio were systematically distributed around the microbial remains. We assumed that microbial activity had a major control on Mg substitution in calcite and that the dynamic of microbial populations, was influenced by the salinity variations. Similarly, Mn/Fe variations in calcite were interpreted as indicators of local oxic/anoxic variations in the biofilms. Thanks to the geochemical monitoring of lagoon waters, we proposed that, on a large scale, the mineralogical distribution was related to salinity variations induced by evaporation in lagoons. Meanwhile, the evaluation of the spatial distribution of visible fluorescence signals showed the exceptional preservation of chlorophyll/phycocyanin pigments in Sardinian samples. It also revealed the potential preservation of degraded photosynthetic pigments related to microbial activity in Sardinian and Messinian samples

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Kögler, Felix [Verfasser], Dirk [Akademischer Betreuer] Schulze-Makuch, Hakan [Akademischer Betreuer] Alkan, Nicole [Akademischer Betreuer] Dopffel, Foppe [Akademischer Betreuer] Visser, Dirk [Gutachter] Schulze-Makuch, Thomas [Gutachter] Neumann y Mohd [Gutachter] Amro. "Opportunities and challenges for in situ, fermentation-based microbial enhanced oil recovery (MEOR) in a high-salinity oilfield / Felix Kögler ; Gutachter: Dirk Schulze-Makuch, Thomas Neumann, Mohd Amro ; Dirk Schulze-Makuch, Hakan Alkan, Nicole Dopffel, Foppe Visser". Berlin : Technische Universität Berlin, 2020. http://d-nb.info/121816008X/34.

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Guedes, Lívia Ferreira de Melo. "Separação em fase sólida para a determinação de ânions por cromatografia de íons em amostras salinas, ambientais e da indústria do petróleo". Niterói, 2017. https://app.uff.br/riuff/handle/1/3433.

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Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências- Geoquímica Ambiental. Niterói, RJ
A análise de efluentes hipersalinos ainda é um problema analítico a ser resolvido. Atualmente, tem ocorrido um grande aumento da demanda para caracterização de águas de alta salinidade, tendo em vista que esta é um dos maiores descartes da indústria de petróleo. Devido a isto, técnicas analíticas para sua caracterização têm sido desenvolvidas amplamente e entre elas temos a cromatografia de íons, onde diferentes tipos de ânions são quantificados. Contudo, para que seja possível o uso desta técnica, é imprescindível que haja a retirada do cloreto dessas matrizes hipersalinas. Essa separação prévia pode ser realizada através do emprego de cartuchos comercializados, porém de custo elevado. Sendo assim, têm sido desenvolvidos estudos com trocadores iônicos onde são utilizados no tratamento de diferentes tipos de matriz de amostra. Para o tratamento de matrizes salinas, estudos com trocadores catiônicos tratados com prata, como Amberlite IR 120 e Dowex W50, foram realizados mostrando-se eficientes na remoção do íon cloreto. Amostras de diferentes salinidades foram eluídas através de mini colunas preenchidas com estas resinas tratadas com prata. Entretanto, o seu uso leva à coluna íons de prata que também são retirados de forma eficaz do meio, através de mini colunas preenchidas com resinas na forma de hidrogênio, de modo que a coluna analítica não seja afetada. Análises comparativas com cartuchos comerciais de retenção de cloreto e prata foram realizadas, comprovando a eficiência do método. Testes para a retenção dos analitos foram realizados e mostraram que a primeira alíquota de 0,5 mL retém boa parte dos ânions de trabalho tanto nas resinas de estudo quanto nos cartuchos comerciais
ABSTRACT The analysis of hypersaline wastewater is still an analytical problem to be solved. Currently, there has been an increased demand for characterization of high salinity water, considering that this is one of the largest discharges of oil industry. Because of this, analytical methods for their characterization have been developed extensively, and among them we have the ion chromatography, where different types of anions are quantified. However, it is possible to use this technique, it is crucial that the withdrawal of these matrices hypersaline chloride. This separation can be accomplished in advance through the use of cartridges sold, however costly. Thus, studies have been developed with ion exchangers which are used to treat different types of sample matrix. For the treatment of salt matrices studies with cationic exchangers treated with silver, such as Amberlite IR 120 and Dowex W50 were performed showing to be efficient in the removal of chloride ion. Samples of different salinities were eluted through mini columns filled with these resins treated with silver. However, its use leads to a column of silver ions that are also effectively removed the medium, using mini columns filled with resins in the form of hydrogen, so that the analytical column is not affected. Comparisons with commercial cartridges retention of chloride and silver were performed, proving the efficiency of the method. Tests for retention of the analytes were performed and showed that the first rate of L retains much of the work of anions in both resins in the study as 0.5 μL commercial cartridges

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Taniguchi, Nancy Kazumi. "Reconstituição paleoceanográfica e inferências paleoclimáticas na margem equatorial Brasileira no Holoceno Médio e Tardio". Universidade de São Paulo, 2015. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21136/tde-05112015-152610/.

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Resumen

Análises sedimentológicas e geoquímicas realizadas no registro sedimentar GeoB 16204-2 (01°9.75\'S, 42°20.30\'O, 1210 m de profundidade) permitiram reconhecer três períodos com diferentes configurações paleoceanográficas e paleoclimáticas ao longo dos últimos 8100 anos para margem equatorial brasileira. O primeiro período (8100 - 5000 anos cal A.P.) foi caracterizado por condições hidrodinâmicas mais intensas, menor influência marinha e maior aporte continental, constatados por menores valores de sortable silt, maior porcentagem da fração areia, menores conteúdos de CaCO3 e maiores valores das razões de Ti/Ca e Fe/Ca. O segundo período (5000 - 2500 anos cal A.P.) apresentou maiores flutuações na intensidade das correntes de fundo e diminuição do aporte continental indicados por variações do sortable silt, moda não definida na distribuição dos tamanhos das partículas (PSD) e tendência decrescente das razões Ti/Ca e Fe/Ca. O terceiro período (2500 anos cal A.P. - presente), prevaleceram condições hidrodinâmicas menos intensas e menor aporte continental sinalizados por moda do PSD próximo a 7 Φ e menores valores das razões Fe/Ca e Ti/Ca. Ao longo dos 8100 anos ocorreu uma desintensificação da corrente de fundo, provavelmente associado a um enfraquecimento da célula de revolvimento meridional do Atlântico (AMOC) e também à migração em direção sul da Zona de Convergência Intertropical (ZCIT). A migração da ZCIT além de influenciar as correntes oceânicas também contribuiu para mudanças das configurações atmosféricas favorecendo condições mais secas na região de estudo durante o Holoceno Tardio. Estimativas de temperatura e salinidade da superfície do mar revelam pouca variação nos últimos 5.000 anos, com valores próximos aos da média climatológicos atuais, 26,4°C e 36,5.
Sedimentological and geochemical analyzes on sedimentary record GeoB 16204-2 (01°9.75 \'S, 42°20:30\'W, 1210 m depth) allowed to recognize three periods with different paleoceanographic settings and paleoclimatic over the last 8100 years for the Brazilian equatorial margin . The first period (8100 - 5000 cal yr BP) was characterized by more intense hydrodynamic conditions, lower marine influence and greater continental contribution, evidenced by lower values of sortable silt, higher percentage of sand fraction, lower CaCO3 content and higher values of the Ti / Ca and Fe / Ca ratios. The second period (5000 - 2500 cal yr BP) showed greater fluctuations in the intensity of bottom currents and decreased continental contribution indicated by variations of sortable silt, poorly defined mode in the particle size distribution (PSD) and decrease trend of the Ti / Ca and Fe / Ca ratios. The third period (2500 cal yr BP - present), was dominated by less intense hydrodynamic conditions and less continental contribution indicated by for mode PSD about 7 Φ and lower values of Fe/Ca and Ti/Ca ratios. Over the 8100 years there has been a weakening of North Brazilian Current, probably associated with a weakening of the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) and also the southward migration of the Intertropical Convergence Zone (ITCZ). Besides influencing ocean currents the migration of the ITCZ also contributed to changes atmospheric conditions, favoring drier conditions in the study area during the Late Holocene. Sea surface temperature ans salinity show little change in the last 5000 years, with values close to the current climatological average, 26.4 ° C and 36.5.

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Hou, Bo. "Une solution optique pour la mesure simultanée in-siut de la salinité et la turbidité de l'eau de mer". Phd thesis, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00719584.

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Resumen

Salinity and turbidity are two important seawater properties for the physical oceanography. The study of physical oceanography requires a compact high-resolution in-situ salino-turbidi-meter. The main objective of this work is to propose, design and implement an optical solution to simultaneously measure the seawater salinity and turbidity. Our first study is carried out to design a high-resolution refractometer based on a laser beam deviation measurement by a Position Sensitive Device (PSD). The refractive index measurements obtained by the voltage value delivered by PSD have been evaluated to quantify the performances of the sensor. According to the obtained results, it is clear that this PSD-based refractometer is attractive for innovative applications in metrology. However, PSD lacks the capability to retrieve the power distribution information of laser beam, which is related to the turbidity measurements. On the contrary, Charge-Coupled Device (CCD) gives much more information of laser beam than PSD. In the second part of the thesis, a performance comparison between PSD and CCD combined with a centroid algorithm are discussed with special attention paid to the CCD-based refractometer. According to the operating principle of CCD-based system, five factors of CCD-based system: image window size, number of processed images, threshold, binning and saturation are evaluated to optimize the CCD-based refractometer. By applying the optimized parameters, the performance of CCD-based refractometer is better than PSD-based refractometer in measuring the refractive index. Furthermore, by applying different post-processing algorithms, CCD-based system possesses the capability of measuring the power distribution sensitive quantities. To show this advantage of CCD-based system, the attenuation measurement method is used to measure turbidity without modifying the refractometer configuration. The turbidity measurement and salinity measurements influence each other in a refractometer. To overcome these influences, a CCD combined with a new location algorithm is used to measure both the refractive index and the attenuation. Several simulations and experiments are carried out to evaluate this new method. According to the results, the way to improve the resolution is discussed as well. Comparing to the nephelometer specified by the NTU standard, our method has been proved as a valid method to measure turbidity. By studying the performances of CCD-based refracto-turbidi-meter, 3 new prototypes are proposed to improve the salinity and turbidity measurement performance at the end of this thesis.

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Tesis sobre el tema "Salinité – Mer"

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