L’huître creuse Crassostrea gigas, est considérée depuis les années 90 comme une espèce invasive à cause de son impact sur l’environnement. Cependant, suite aux surmortalités qui touchent les huîtres en élevage depuis l’été 2008, les huîtres sauvages sont considérées comme une réelle ressource. Cela nécessite la production de cartes pour localiser et quantifier les gisements naturels. L’objectif de ce travail est d’étudier la capacité de la télédétection visible et proche infrarouge pour identifier les récifs d’huîtres à différentes résolutions spectrales, spatiales et temporelles. Les premières cartographies à l’échelle d’un bassin ostréicole ont montré l’importance des données hyperspectrales, pour distinguer les types de récifs. Les spectres de réflectance ont révélé l’existence inattendue de bandes d’absorptions chlorophylliennes, suggérant la présence d’un biofilm de microalgues sur les coquilles, jusqu’alors invisible à l’oeil nu. L’étude s’est poursuivie à micro-échelle en scannant des coquilles d’huîtres avec une caméra HySpex en laboratoire. L’analyse des pics de dérivés secondes à 462, 524, 571 et 647 nm a révélé la présence de diatomées, cyanobactéries, rhodophycées et chlorophycées. En parallèle, des analyses pigmentaires par chromatographie (CLHP) et des observations microscopiques ont confirmé la présence de ces microalgues epilithes et endolithes. Enfin, malgré la résolution hyperspectrale, les récifs restent difficiles à identifier dans les zones de vasières où la vase et le microphytobenthos recouvrent les coquilles. Cette difficulté peut être surmontée en couplant les données optiques avec les données radar, sensibles à la rugosité de surface. / Since the 90’s, the Pacific oyster Crassostrea gigas, is considered as an invasive species because of their negative environmental impacts. However, oyster producers are reconsidering wild oyster populations as a resource due to recent high mortalities affecting cultivated oysters since the summer 2008. The social conflicts existing around natural oyster beds require spatial distribution maps for management purposes. The objective of this work is to evaluate the ability of visible and near infrared remote sensing to identify wild oyster reefs using various spectral, spatial and temporal resolutions. Firstly, maps obtained with an airborne campaign at a shellfish ecosystem scale, showed the importance of hyperspectral data, to identify oysters according to the reef structure. Spectral reflectance shapes surprisingly revealed the existence of chlorophyll absorption bands, suggesting the presence of a visually invisible microalgal biofilm colonizing the shell surface. At microscale, oyster shells were imaged using a hyperspectral HySpex camera in the laboratory with a sub-millimeter spatial resolution. The second derivative peaks at 462, 524, 571 and 647 nm were related to the presence of diatoms, cyanobacteria, rhodophytes and chlorophytes. Further pigment analysis by high performance liquid chromatography (HPLC) and microscopic observations confirmed the presence of these epilithic and endolithic biofilms. Finally, despite the high hyperspectral resolution, misclassification of oyster reefs occurred in muddy areas due to spectral mixing with mud and microphytobenthos. This could be overcome by combining optical data with radar images, sensitive to the surface roughness.

L'objectif de cette étude est de retracer les voies de distributions atmosphériques et océaniques du plomb au cours du 20ème siècle, en relation avec la variabilité climatique de l'Atlantique Subtropical Nord, à l'aide des archives coralliennes et des émissions anthropiques de plomb. Dans une première phase, l'impact des émissions atmosphériques américaines et européennes a été quantifié sur deux colonies coralliennes de la Mer des Caraïbes (Ile de Mona et Ile de la Martinique) à partir des analyses du plomb et de ses isotopes stables par Spectrométrie de Masse à Thermo-Ionisation (TIMS). Les mesures réalisées indiquent que les archives coralliennes sont de bons enregistreurs des émissions anthropiques de plomb. La résolution annuelle obtenue, notamment sur la colonie de l'île de Mona, permet de retracer l'impact des émissions de plomb dans l'Atlantique Nord au cours du 20ème siècle. Cette résolution autorise l'accès aux cinétiques de transferts des aérosols à l'échelle du bassin. Par comparaison avec les profils réalisés sur différents sites (Bermudes, Floride, Barbade, Péninsule du Yucatan, Basin de Cariaco et Ile de Ste. Croix), il ressort que la distribution des aérosols dans l'Atlantique Subtropical est contrôlée par les paramètres météorologiques et réagit aux oscillations climatiques de l'Atlantique Nord (ONA). Du fait du temps de résidence très court du plomb dans l'atmosphère (moins de 10 jours), le décalage dans le temps d'événements marqués comme l'interdiction des essences plombées aux Etats Unis puis en Europe a conduit, à travailler également sur le compartiment océanique. Les anomalies océaniques déduites des enregistrements Δ18O sur les colonies coralliennes de Porto-Rico, de la Martinique et de la Guadeloupe peuvent en partie expliquer les déphasages observés. Les fluctuations océaniques saisonnières ont été établies et les variations interannuelles répondent à la fois aux ONA et aux perturbations climatiques de l'océan Pacifique (ENSO-PDO).