Prof. Meret Aeppli
Soil Biogeochemistry Laboratory (SOIL)
Soil Biogeochemistry
Notre mission
Au laboratoire de biogéochimie des sols, nous révélons comment les processus redox régissent le cycle du carbone, des nutriments et des contaminants. En combinant des observations sur le terrain et des expériences en laboratoire, nous construisons des outils et des modèles pour prédire la fonction des écosystèmes et guider la gestion durable des sols dans un climat changeant.
Sujets de recherche | |
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| 1 | Chimie d’oxydoréduction minérale : Certains minuscules minéraux du sol (avec du fer et du manganèse) agissent comme de petites piles. Nous mesurons le moment où ils « donnent » ou « prennent » des électrons afin de prévoir l’évolution des nutriments et des polluants. |
| 2 | Dynamique de la matière organique du sol : Les microbes consomment les feuilles mortes et les racines pour en tirer de l’énergie. Nous mesurons cette énergie pour savoir si le carbone reste dans le sol ou se transforme en gaz qui affectent notre climat. |
| 3 | Gestion durable des sols : Les sols comportent de minuscules poches sans air où peuvent se former des gaz à effet de serre supplémentaires. Nous cartographions l’emplacement et l’importance de ces poches afin d’aider les agriculteurs à produire des cultures saines tout en préservant la propreté de l’eau et en réduisant les émissions. |
Nos projets clés
Sols de montagne
Nous cartographions le carbone organique du sol à travers les topographies du Vallon de Réchy et du Binntal et mettons en évidence les facteurs chimiques, physiques, microbiens et géologiques qui déterminent l'accumulation du carbone. Cela permet de prévoir l'évolution de ces stocks en fonction du climat futur. Plus d'informations : https://www.epfl.ch/labs/soil/soil-organic-carbon-in-mountain-soils/ et données : https://alpinesoc.epfl.ch/
Université de Neuchâtel
Minéraux de manganèse
Nous mesurons la façon dont les minéraux de manganèse de différentes structures échangent des électrons. Nos résultats permettent d'améliorer les prévisions des réactions médiées par les minéraux, y compris les transformations des polluants. Pour plus d'informations : https://www.epfl.ch/labs/soil/electrochemical-analysis-of-the-redox-properties-and-reactivity-of-manganese-oxides-strong/
Université de Californie Davis Université de Tongji
Gestion des sols
Nous testons comment le semis direct et le labourage modifient le stockage du carbone dans le sol. Nous travaillons sur des essais en cours en Suisse, en Italie et au Brésil. Nos résultats guident l'agriculture intelligente face au climat. Pour plus d'informations : https://www.epfl.ch/labs/soil/effects-of-tillage-practices-on-soil-carbon-sequestration-mechanisms/
Université de Lausanne Agroscope Changins Université de Basilicate Université de Dschang
Nos résultats et highlights | |
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| 1 | Site web avec des données pour Vallon de Réchy et Binntal : https://alpinesoc.epfl.ch/ |
| 2 | Prix de la conférence commémorative Jin Jingfu. Décerné à Meret pour ses contributions dans le domaine de la réactivité redox et du rôle des sols dans le cycle global du carbone. |
| 3 | Bourse de projet sur la « surveillance de la séquestration du carbone dans les sols des zones humides », parrainée par la Fondation InTent. |
Team & talents
4 doctorants, 2 doctorants invités, 3 postdocs, 1 assistant administratif, 1 professeur (statut décembre 2024)
Bence Dienes : Doctorant dans le groupe depuis février 2022. Il travaille sur un projet concernant le carbone organique des sols alpins. Son travail comprend des travaux sur le terrain ainsi que des expériences de manipulation en laboratoire.
Gestion et supervision de projets, compétences expérimentales et de laboratoire, conception expérimentale, compétences sur le terrain, gestion des données, compétences en matière de communication.
Équipe interdisciplinaire composée de spécialistes de la chimie environnementale, de la pédologie, de la microbilogie environnementale et de l’agronomie
Impacts régionaux et sociaux | |
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| 1 | En révélant comment les sols stockent le carbone, purifient l’eau, recyclent les nutriments et transforment les polluants, nos recherches transforment les connaissances moléculaires en outils d’action climatique, d’assainissement de l’eau et de résilience des systèmes alimentaires, guidant ainsi les politiques et les pratiques qui protègent l’homme et la nature. |
| 2 | Nos recherches permettent de cartographier les stocks de carbone organique des sols dans des vallées telles que Réchy et Binntal et d’identifier les facteurs de leur stabilité. Ces informations permettent d’anticiper l’évolution des sols alpins et de leur carbone organique à mesure que le climat se réchauffe. |
| 3 | Nous formons des étudiants et des stagiaires aux méthodes de terrain, aux expériences de laboratoire, aux SIG/modélisation et à la gestion et à la supervision de projets. Nous produisons des talents prêts à travailler pour des entreprises de conseil en environnement, d’hydroélectricité, d’agro-technologie et d’assainissement. |
Perspectives et défis
Principales opportunités
Évaluer comment l’épaisseur et la durée de la couverture neigeuse modifient le cycle du carbone dans les sols alpins. Aider l’agriculture à s’adapter à des étés plus chauds et plus secs (rétention d’eau, cultures de couverture, travail du sol). Améliorer les modules de sol dans les modèles pour prévoir les impacts climatiques locaux. Optimiser la restauration des zones humides pour obtenir des gains nets de carbone tout en gérant le méthane. Créer des ensembles de données et des réseaux de capteurs ouverts pour une surveillance à long terme dans les Alpes.
Principaux défis
Distinguer les effets du climat de ceux de la topographie et de l’utilisation des terres sur les processus pédologiques. Conditions alpines difficiles : accès, sécurité et fiabilité des instruments. Passer des micro-sites aux bassins versants tout en tenant compte de l’incertitude. Données à long terme limitées ; harmoniser les mesures et les normes. Intégrer les résultats obtenus sur le terrain, en laboratoire et dans les modèles pour obtenir des orientations exploitables.
Partenariats futurs
Agences cantonales et gestionnaires du territoire
