Bernard Clément

 

Bureau T122
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Ecole Nationale des Travaux Publics de l'État
Rue Maurice Audin
F- 69518 Vaulx-en-Velin Cedex
FRANCE

 

Fonctions à L'ENTPE

Chercheur au LEHNA (Ex LSE) depuis septembre 1999,

Directeur du Département Ville & Environnement depuis 2006.

Biographie

Août 94 - sept.99 : mis à disposition auprès du laboratoire Transfert et Effet des Polluants dans l’Environnement (TEPE) de l’Ecole Supérieure d'Ingénieurs de Chambéry (ESIGEC),Université de Savoie), Le Bourget du Lac

Nov.89 – avril 94 : doctorat de biologie et biochimie appliquées à l'Université de Savoie (Chambéry), effectué au LSE en parallèle à un poste d’enseignant-chercheur.

Sept. 87 - octobre 89 : poste d’enseignant au LGEE (ancien LSE).

Août 83 – août 87 : chef de la cellule environnement à la Direction Départementale de l'Equipement de la Meuse (55).

Thème de recherche

Utilisation de microcosmes aquatiques de laboratoire pour l’évaluation des risques écotoxicologiques

Lorsqu’il s’agit de prédire les effets de composés toxiques sur les écosystèmes récepteurs, les microcosmes de laboratoire (volume : quelques litres à quelques dizaines de litres), encore appelés tests multi-espèces, constituent un bon compromis, en termes de coût et de pertinence écotoxicologique, entre les tests monospécifiques et les essais en mésocosmes extérieurs. Ils offrent un grand nombre de critères d’effets et prennent en compte certaines interactions entre espèces (compétition, prédation, ...), tout en présentant un niveau de standardisation et de réplicabilité suffisant.

Un premier type de microcosme a été retenu dans un premier temps. Il consiste en un bécher de 2 litres contenant:

- une colonne d’eau où évoluent, dans un milieu synthétique des cladocères (daphnies) et des algues microscopiques, avec des lentilles d’eau en surface,

- un sédiment artificiel constitué de sable, d’argile, de matières organiques, ou un sédiment naturel propre ou contaminé, où se développent des amphipodes épibenthiques et des larves de chironomes.

La relative simplicité de ce protocole permet, au moyen de méthodes de mesures simples, de tester les effets sur 30 jours du (ou des) toxique(s) ajouté(s) ou déjà présent(s) sur les daphnies (survie, croissance, reproduction), les algues et lentilles d’eau (croissance), les amphipodes (survie, croissance) et les chironomes (survie et croissance des larves, émergence des imagos). Ces effets ne peuvent bien entendu pas être interprétés indépendamment les uns des autres, du fait de l’existence d’interactions entre certaines espèces (ex: broutage des algues par les cladocères), ni sans la connaissance du devenir du (des) toxique(s) incorporé(s) initialement au système. La taille réduite des microcosmes permet de travailler avec un bon niveau de réplication et autorise un maniement plus aisé. Le fait d’utiliser des espèces faisant l’objet de tests normalisés permet par ailleurs la comparaison des résultats obtenus en microcosme avec ceux obtenus en tests monospécifiques dans ce même laboratoire ou reportés dans la littérature, donc de comprendre en quoi la prise en compte d’un certain niveau de complexité peut améliorer l’extrapolation des résultats de laboratoire aux effets à attendre in situ.

Le protocole d’essais en microcosmes 2 L a été appliqué à diverses problématiques : étude du devenir et des effets d’HAPs en sédiments spikés (programme PNETOX 1998-2001, thèse G. Verrhiest, programme "pyrène" 2000-2002 du CNRS), étude du scénario de dépôt en gravière de sédiments de dragage de canaux de navigation (contrats VNF/CETMEF, thèse G. Triffault-Bouchet 2004), évaluation du risque lié à la contamination par une substance chimique des sédiments d’un cours d’eau lors d’une pollution accidentelle (2000), écocompatibilité de la valorisation des mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM) (thèse G. Triffault-Bouchet 2004), effets d'un traitement physico-chimique de sédiments contaminés sur leur écotoxicité (thèse N. Cauzzi 2007), évaluation de l’écotoxicité de résidus de l’assainissement routier dans le cadre de l'opération de recherche "Caractérisation et gestion des résidus de l'assainissement routier pluviale et urbain" du LCPC (2006-2009).

D'autres protocoles, mobilisant des volumes plus importants (100 et 180 L) ou/et des biocénoses plus complexes (autres espèces de cladocères et de lentilles d'eau, plantes enracinées, gastéropodes), ont été appliqués aux mêmes problématiques (MIOM et sédiments contaminés) dans un souci d'amélioration du réalisme écologique (ex : gravières expérimentales traversées par un flux d'eau souterraine permanent).

 Les conclusions apportées à l’issue de la thèse de Gaëlle Triffault-Bouchet (2004) et dans le rapport d’HDR de Bernard Clément (soutenance au 1er semestre 2006) ont fait apparaître un bilan globalement positif pour les essais en microcosmes 2 L, mais des pistes d’amélioration et d’optimisation possibles et souhaitables en ce qui concerne la variabilité et les conditions de développement des organismes. Le travail de thèse d’Hélène Delhaye (2007-2009) s’est fixé pour objectif général l’amélioration du protocole. Après une première année passée sous la direction de Gaëlle Triffault-Bouchet, au Centre d’Expertise et d’Analyse Environnementale du Québec (CEAEQ), laboratoire du Ministère de l’Environnement canadien et partenaire du L.S.E., qui a permis à la doctorante de se familiariser avec l’outil et de le tester sur un polluant métallique comme le cadmium, le travail s’est poursuivi en France avec pour objectif, adopté en comité de pilotage de la thèse, de développer un protocole d’essai dynamique consistant à renouveler la colonne d’eau en permanence de sorte à maintenir des conditions constantes pour les organismes de la colonne d’eau en termes de qualité de l’eau et d’exposition au polluant en phase aqueuse. Le protocole qui existait jusque-là était en effet basé sur un système fermé, sans renouvellement, alors que, même en milieu lentique, les conditions, y compris les teneurs en polluants présents à l’état de traces, sont celles d’un régime permanent. Le nouveau protocole est en cours de mise au point, avec des difficultés à surmonter qui sont liées par exemple au devenir des algues de la colonne d’eau, exportées du fait du renouvellement et s’accumulant en partie par sédimentation.

Enseignements

Responsable de la Voie d'Approfondissement (VA) Environnement-Hydraulique (3ème année de l'ENTPE) de 2000 à 2006.

Responsable de l'ensemble des enseignements relevant des domaines Aménagement urbain et Environnement, au titre de Directeur du Département Ville & Environnement.

Responsable de la Majeure Environnement et Risques 2A depuis 2005.

Chargé de cours pour : le cours d'Ecologie de 1ère année (24 h), le séminaire Ville & Environnement 1ère année (14 h), le Projet d'aménagement de la VA Risques, Pollutions et Nuisances (30h), le Master Sciences de l'Environnement Industriel et Urbain (co-habilitation ENTPE/INSA de Lyon/ECL/ENSMSE/UCBL) (14 h)le cours Pollutions et Nuisances de la VA Environnement 2A (5 h), le cours Bâtiment et Santé de la VA Bâtiment 3A (4 h).

 

Publications (2005-2014)

Articles dans revues scientifiques à comité de lecture

2014
 Clément, B., Guillen, B., Xu, J., Perrodin, Y., 2014 - Ecotoxicological risk assessment of a quarry filling with seaport sediments using laboratory freshwater aquatic microcosms. Journal of Soils and Sediments, 14 : 183–195.

2012 
Billoir, E., Delhaye, H., Forfait, C., Clément, B., Triffault-Bouchet, G., Charles, S., Delignette-Muller, L., 2012 - Comparison of bioassays with different exposure time patterns : The added value of dynamic modelling in predictive ecotoxicology. Ecotoxicology and Environmental Safety, 75 : 80–86.

2011 
Billoir, E., Delhaye, H., Clément, B., Delignette-Muller, M.L., Charles, S., 2011 - Bayesian modelling of daphnid responses to time-varying cadmium exposure in laboratory aquatic microcosms. Ecotoxicology and Environmental Safety, 74 : 693-702.

2010 
Clement B., Vaille G., Moretto R., Vernus E., Abdelghafour M., 2010. Effects of a physico-chemical treatment of a dredged sediment on its ecotoxicity after discharge in laboratory gravel pit microcosms, Journal of Hazardous Materials 175 :  205–215.
Clement B., Raevel V., Renard O., 2010.  Ecotoxicological assessment of road runoff residues for aquatic surface ecosystems in a scenario of re-use, Journal of Soils and Sediments, 10:1255–1266.

2009 
Volatier L., Clement B., Devaux A., Durrieu C., Bedell J.P. & Perrodin Y., 2009. Benefits and limits of sediment toxicity tests as an aid to decision making. Environmental Technology, 30 : 865–870.

2006 
Perrodin Y., Babut M., Bedell J.P., Bray M., Clement B., Delolme C., Devaux A., Durrieu C., Garric J., Montuelle B., 2006. Assessment of ecotoxicological risks related to depositing dredged materials from canals in northern France on soil, Environment International 32 : 804–814.

2005 
Clement B., Cauzzi N., Godde M., Crozet K., Chevron N., 2005. Pyrene toxicity to aquatic pelagic and benthic organisms in single-species and microcosm tests, J. Polycyclic Aromatic Compounds 25 : 271-298.
Clement B., Triffault-Bouchet G., Lottmann A., Carbonel J., 2005. Are percolates released from solid wastes incineration bottom ashes safe for lentic ecosystems ? A laboratory ecotoxicological approach based on 100 litre indoor microcosms, Aquatic Ecosystem Health Management 8 : 427-439.
Emmanuel E., Hanna K., Bazin C., Keck G., Clement B., Perrodin Y., 2005. Fate of glutaraldehyde in hospital wastewater and combined effects of glutaraldehyde and surfactants on aquatic organisms, Environ. Internat. 31 : 399-406.
Triffault-Bouchet G., Clement B., Blake G., 2005. Assessment of contaminated sediments with an indoor freshwater/sediment microcosm assay, Environ. Toxicol. Chem. 24 : 2243-2253.
Triffault-Bouchet G., Clement B., Blake G., 2005. Ecotoxicological assessment of pollutant flux released from bottom ash reused in road construction, Aquatic Ecosystem Health Management 8 : 405-414.
Vulliet E., Chovelon J.M., Chouteau C., Clement B., 2005. Assessment of the toxicity of triasulfuron and its photoproducts using aquatic organisms, Environ. Toxicol. Chem. 23 : 2837-2843.