UE – Sciences et techniques de l’environnement

Responsable: Annie Ouin ouin@ensat.fr

82 h (60 h M + 22 h TD-TP) + 20 h travail personnel sur un projet

LES INTERVENANTS ET LEUR DOMAINE DE COMPETENCES:

FINALITES

Cette unité d’enseignement (UE) apporte une vision globale mais partielle des sciences et techniques de l’environnement appliquées à l’agronomie.

1. Elle fournit des éléments de réflexion sur les questions globales liées à l’environnement avec une ouverture sur la sociologie et l’économie de l’environnement.

2. Elle comprend un apport de connaissances en écologie terrestre et aquatique, en agro-écologie, qui seront mobilisées dans les enseignements de pré-spécialisation de seconde année puis dans la pratique de l’ingénieur agronome spécialisé dans l’aménagement des milieux et des territoires ruraux multi-fonctionnels.

3. Elle présente les outils de la géomatique (télédétection et S.I.G.) et leurs applications dans les domaines de l’agronomie et de l’environnement.

4. Quelques systèmes de productions animales sont abordés sous l’angle de l’utilisation du territoire, des activités économiques qu’elles génèrent, de la facture paysagère qu’elles impriment. L’étude d’un cas type concret aura pour but de servir d’antidote au principe de généralité et montrer les subtilités du compromis entre facteurs abiotiques et anthropisation des milieux.

PLACE DANS LA FORMATION

Cette UE prépare l’accès aux autres UE organisées par les départements « Agronomie et Environnement » et « Sciences animales », et programmées dans les enseignements de préspécialisation (semestre S4) : Télédétection et S.I.G., Biodiversité et Espace Rural, Eau et Environnement, Elevage-Bien-être-Environnement.

OBJECTIFS

• Acquérir une culture générale sur les questions d’environnement, en particulier celles liées au monde agricole et leurs implications socio-économiques.
• Avoir et savoir mobiliser des connaissances sur le fonctionnement des écosystèmes et ses applications en agro-écologie.
• Obtenir une culture générale dans le domaine de la géomatique appliquée à l’environnement (sensu lato), apprendre à analyser et à traiter des images spatialisées des bases de données, dans le cadre d’un miniprojet d’étude portant sur un milieu agricole ou naturel.

EVALUATION

L’évaluation s’appuie sur un contrôle des connaissances et des savoir-faire appropriés à chaque module. Dans chaque module, la note finale sera déterminée par le responsable de module, et sera formée au moins pour ½ d’une note individuelle.

La note finale de l’UE sera la moyenne pondérée des notes des différents modules (la pondération sera fonction du volume horaire de chaque module).

La session de rattrapage est organisée module par module.

PROGRAMME

Module : Environnement et Développement Durable

(13 h de cours)

Responsable: S.Jean severine@ensat.fr

Ce module a pour objectif de sensibiliser les étudiants de première année aux grands problèmes d’environnement qui touchent actuellement notre planète, aux conséquences pour le vivant, ainsi qu’aux problèmes sociaux et économiques qui sont associés à ces perturbations anthropiques.

Dans ce module, les grandes perturbations physiques et chimiques actuelles de notre planète et leur impact sur les climats, les cycles biogéochimiques des éléments et transferts de polluants entre les différents réservoirs seront présentées. On abordera notamment, l’augmentation des teneurs en CO₂ dans l’atmosphère et les changements de climats, la pollution atmosphérique, la pollution des eaux de surface et des nappes souterraines, la pollution des sols et des sédiments, la diminution des ressources naturelles et l’augmentation des déchets, la déforestation et la mise en culture des terres, et la perte de biodiversité  …

De grandes questions sociales font écho à ces questions environnementales et il apparaît que les sociétés sont de plus en plus exposées aux risques environnementaux (tempêtes, sécheresse, montée des eaux, contamination des écosystèmes...). Un enseignement en sociologie de l’environnement exposera comment la dégradation de l’environnement accroit la vulnérabilité de l’homme en engendrant des inégalités sociales, de l’insécurité et des migrations humaines.

Face à ce constat, il est désormais admis que les questions, écologiques, économiques et sociales sont liées et qu’elles doivent être intégrées aux prises de décision et matière de développement. Il s’agit du concept de « développement durable », on abordera comment ce dernier peut se décliner au sein des collectivités et des entreprises.

Evaluation :

• Contrôle final écrit.
• 2^ème session : mêmes modalités

Module : Ecologie et Agro-écologie

(16.6 h de cours, 8 h TP)

Responsable : Annie Ouin ouin@ensat.fr

• Présentation des principes d’écologie terrestre pour les thèmes suivants : l’écosystème, la Biosphère, l’auto-écologie, la dynamique des populations, l’écologie des communautés. Les principes sont introduits par la présentation d’études scientifiques et de leurs principales conclusions ou interrogations.
• Présentation de l’écologie aquatique en milieu lentique et lotique. importance des facteurs abiotiques en milieu aquatique, structure et organisation des systèmes aquatiques continentaux (notion d’hydrosystème, cycle érosion-transport-sédimentation, concept de continuum fluvial …), les écotones, les zones humides.
• Introduction à l’agro-écologie

Les TP ont lieu dans des écosystèmes naturels (Parc des Confluents de La Croix Falgarde) et dans un agrosystème (domaine de Borret) et établissent la comparaison entre ces écosystèmes.

Evaluation :

• Contrôle final écrit individuel et compte-rendu de TP conjoint avec le module de Géomatique et Agronomie (coef. : 0,8+0,33).
• 2^ème session : mêmes modalités pour le contrôle final ; épreuve écrite ou orale pour le compte-rendu de TP

Module : Géomatique et Agronomie

(20h, 10h cours – 10h conférences, démonstrations) ,6h TD)

Responsable : Jean-Paul lacombe lacombe@ensat.fr

 Initiation à la télédétection satellitale

• Principe et intérêt,
• Photo-interprétation d’images : régions tempérées, arides, tropicales …
• Principe physique : le rayonnement électromagnétique, les signatures spectrales,
• Les vecteurs et les capteurs, la couleur,
• Le traitement d’images numériques (prétraitements, manipulation d’histogrammes, étalement de dynamique, calcul d’indices (végétation, brillance), Analyse en Composantes Principales, masques, classifications, filtres morphologiques, analyse 3D …),
• Les produits sur le marché,

Les systèmes d’Information Géographiques

• Les systèmes d’informations, modélisation,
• Gestion de bases de données,
• Elaboration de plans croisés d’informations,
• Géoréférencement,

Applications : les forêts, l’agronomie (agriculture de précision), hydrologie, les programmes spatiaux nationaux et internationaux, la politique spatiale …

Les TD permettront l’apprentissage d’un logiciel de SIG et la mise en œuvre d’outils simples pour numériser un site d’étude (domaine de Borret), renseigner les tables attributaires associées et produire de nouvelles données (occupation du sol, relevés en écologie , …)

Méthodes pédagogiques :

Cet enseignement est réalisé sous forme de cours, de démonstrations et de conférences. Il s’appuie sur l’utilisation de supports audiovisuels (vidéo, diaporama, transparents et documents polycopiés). Il fait intervenir des professionnels de la recherche et du développement (C.N.R.S., C.N.E.S.), concepteurs et utilisateurs de ces nouveaux outils.

Evaluation:

• Contrôle final (cours) et compte-rendu conjoint (TD) avec le module d’écologie (coef. : 0,8+0,33)
• 2^ème session : mêmes modalités pour le contrôle final ; épreuve écrite ou orale pour le compte-rendu de TP

Module : système d’élevage, territoire et environnement

(10 h CM, 4 h TP, 4h TD )

Responsdable : Gérard Bozzolo bozzolo@ensat.fr

• Liens entre l’élevage et le territoire … du néolithique à aujourd’hui
• Quelques systèmes de productions animales et les produits qu’ils génèrent.
• Quelques races animales, marqueurs identitaires des sociétés paysannes et des construits territoriaux.

Evaluation :

• Etude d’un cas type (visite d’élevage) et approfondissement en salle à partir d’un rendu individuel.
• QCM général sur le cours
• Reconnaissance de races

BIBLIOGRAPHIE

• Ambroise R., Bonneaud F., Brunet-Vinck V. 2000. Agriculteurs et paysages. Ed Educagri.
• Begon, M., Harper, J. L., Townsend, C. R. E. 1996 Ecology. Blackwell Science.
• Bonn F. et Rochon G., 1992. Précis de télédétection. PUQ/AUPELF477 pages.
• Burel F., Baudry J. 2000. Ecologie du paysage, concepts, méthodes et applications. Lavoisier, Tec&Doc
• Chinzi D. 2000. Références. Productions animales herbivores. Ed. Synthèse agricole
• Collet C., 1992 - Systèmes d'information géographique en mode image. Presses polytechniques et universitaires romandes, Lausanne.
• Dajoz, R. 1996. Précis d’écologie. Dunod.
• Denegre J. et Salge F., 1996 - Les systèmes d'information géographique. Presses Universitaires de France, collection Que sais-je, n° 3122.
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• Girard M.C. et Girard C.M., 1989. Télédétection appliquée. Masson. 260 pages.
• Lévêque, C. 2001. Ecologie. De l’écosystème à la biosphère. Dunod.