Search publications of the members of the Royal Belgian institute of natural Sciences
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Complex effect of projected sea temperature and wind change on flatfish dispersal
- Climate change not only alters ocean physics and chemistry but also affects the biota. Larval dispersal patterns from spawning to nursery grounds and larval survival are driven by hydrodynamic processes and shaped by (a)biotic environmental factors. Therefore, it is important to understand the impacts of increased temperature rise and changes in wind speed and direction on larval drift and survival. We apply a particle-tracking model coupled to a 3D-hydrodynamic model of the English Channel and the North Sea to study the dispersal dynamics of the exploited flatfish (common) sole (Solea solea). We first assess model robustness and interannual variability of larval transport over the period 1995-2011. Then, using a subset of representative years (2003-2011), we investigate the impact of climate change on larval dispersal, connectivity patterns and recruitment at the nursery grounds. The impacts of five scenarios inspired by the 2040 projections of the Intergovernmental Panel on Climate Change are discussed and compared with interannual variability. The results suggest that 33% of the year-to-year recruitment variability is explained at a regional scale and that a 9-year period is sufficient to capture interannual variability in dispersal dynamics. In the scenario involving a temperature increase, early spawning and a wind change, the model predicts that (i) dispersal distance (+70%) and pelagic larval duration (+22%) will increase in response to the reduced temperature (–9%) experienced by early hatched larvae, (ii) larval recruitment at the nursery grounds will increase in some areas (36%) and decrease in others (-58%), and (iii) connectivity will show contrasting changes between areas. At the regional scale, our model predicts considerable changes in larval recruitment (+9%) and connectivity (retention -4% and seeding +37%) due to global change. All of these factors affect the distribution and productivity of sole and therefore the functioning of the demersal ecosystem and fisheries management.
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Current status of deepwater oil spill modelling in the Faroe-Shetland Channel, Northeast Atlantic, and future challenges
- Abstract As oil reserves in established basins become depleted, exploration and production moves towards relatively unexploited areas, such as deep waters off the continental shelf. The Faroe-Shetland Channel (FSC, NE Atlantic) and adjacent areas have been subject to increased focus by the oil industry. In addition to extreme depths, metocean conditions in this region characterise an environment with high waves and strong winds, strong currents, complex circulation patterns, sharp density gradients, and large small- and mesoscale variability. These conditions pose operational challenges to oil spill response and question the suitability of current oil spill modelling frameworks (oil spill models and their forcing data) to adequately simulate the behaviour of a potential oil spill in the area. This article reviews the state of knowledge relevant to deepwater oil spill modelling for the FSC area and identifies knowledge gaps and research priorities. Our analysis should be relevant to other areas of complex oceanography.
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Découverte de Tropideres albirostris (Schaller, 1783) en Région de Bruxelles-Capitale (Coleoptera: Anthribidae)
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Etude archéo-anthropologique du site de Huy, rue Saint-Hilaire
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Étude archéo-anthropologique de l'urne funéraire antique découverte au Mont-de-l'Enclus
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Opération de fouilles archéologiques à l'Abbaye du Val des Ecoliers (Mons) : résultats préliminaires
- Entre les mois de mars et de juillet 2021, une opération de fouilles archéologiques préventives s'est déroulée sur une parcelle située à l'emplacement de l'ancienne abbaye du Val des Écoliers, dans le centre-ville de Mons. Ces fouilles, imposées à l'aménageur par l'AWaP, ont été motivées par le bon état de conservation des vestiges en sous-sol et par la menace que faisait peser sur eux la construction d'un immeuble de bureaux doté d'un parking de deux étages en souterrain. En raison de la cohabitation entre les aménageurs et les archéologues, la zone de fouille a été limitée à une bande de terrain d'environ 60 m sur 12 m, située le long de la rue André Masquelier. Cette emprise a été déterminée en se basant sur les copies d'un plan du xviiie siècle, avec pour objectif de fouiller la majorité des vestiges bâtis de l'abbaye conservés dans la parcelle. Les bonnes relations entretenues avec les équipes de construction permirent d'enregistrer ponctuellement des informations supplémentaires dans le reste de la parcelle. L'opération archéologique, confiée via une procédure de marché public à l'asbl Recherches et Prospections archéologiques (RPA) s'est déroulée en deux phases. La première, de la fin du mois de mars au début du mois de mai, a entraîné la mise au jour d'une partie de la galerie méridionale du cloître, d'une partie du réfectoire, d'une partie de la cuisine et de pièces qui y sont liées, et la découverte de divers espaces de circulation et de niveaux correspondants à des espaces ouverts, comme le préau du cloître et des jardins. Les délais prévus ont imposé une fouille partielle, en sondage, de ces espaces. La superposition de multiples niveaux de sols et la mise établi que cette partie des bâtiments de l'abbaye a été occupée et transformée entre le xive et le xixe siècles. La présence de sépultures médiévales bien conservées dans la galerie du cloître a motivé de nouvelles négociations entre l'AWaP et les aménageurs, au terme desquelles il a été décidé de fouiller l'intégralité de la zone du cloître jusqu'au retrait de la totalité des sépultures. La seconde phase de l'opération s'est alors déroulée, entre le début du mois de mai et la fin du mois de juillet. Elle a consisté à décaper le prolongement de la galerie méridionale et une partie de la galerie orientale du cloître, à enregistrer les vestiges bâtis dans cette zone et à fouiller les sépultures, superposées sur plusieurs niveaux. Pour ce faire, l'équipe a été renforcée d'anthropologues de l'asbl RPA et de l'Institut des Sciences naturelles de Belgique afin de procéder dès le terrain à l'enregistrement des données archéothanatologiques et biologiques. Les galeries du cloître ont livré 54 sépultures contenant des cercueils de bois. Ces derniers sont généralement faits de planches clouées sur un fond de plan trapézoïdal et sont dotés d'un couvercle plat ou en bâtière. Les défunts ont été inhumés en décubitus dorsal, les jambes allongées, les bras le long du corps avec, la plupart du temps, les avant-bras croisés sur le ventre ou sur le bassin. L'état de conservation, assez exceptionnel, ainsi que l'analyse taphonomique ont permis d'aller plus loin dans la caractérisation des pratiques funéraires, avec la présence de litières de paille, de coussins céphaliques, d'éléments vestimentaires et de restes de chaussures en cuir. Une première analyse du recrutement montre que cet espace d'inhumation était avant tout réservé aux adultes, puisqu'il n'y a pas d'enfant et seulement deux ou trois adolescents. Si les hommes sont plus nombreux (21), les femmes sont également bien représentées (10). L'étude de la stratigraphie du cloître et l'expertise de la céramique indiquent que les sépultures seraient surtout datées des xive et xve siècles. Cette datation est soutenue par la typologie des cercueils et les modalités d'inhumation.
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What to do with all these bones? Policies of curation and sampling after archaeological excavations of human remains in France and Wallonia
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Integration, communities & exclusion in Byzantine times through burials from Hierapolis of Phrygia (Türkiye)
- During the last decade, several research programs have shed light on the funerary spaces from the Byzantine city of Hierapolis, located in the ancient province of Phrygia, southwest Turkey. The diversity of the investigated burials has been studied using interdisciplinary approaches, including bioarchaeology; this recent research has enabled us to compensate for the incomplete data from former excavations and address new issues. Topography, architectural types, reconstruction of perishable arrangements, grave management, and biological identity of the deceased have been jointly analyzed to identify four kinds of burial spaces in use during the 11th and 12th centuries CE. Our results indicate that each of these spaces was reserved for a specific social category: An enclosed cemetery surrounding a small church was the burial place of the general Christian population in Hierapolis, while much prestigious sites, such as the urban Cathedral and the St. Philip sanctuary, accommodated tombs of clergy and privileged inhabitants. By contrast, non-local Christians, namely identified pilgrims from western Europe, did not have access to burial in these community spaces, but were interred in reopened Roman chamber tombs situated not far from the aforementioned St Philip sanctuary. Finally our results indicate that people were excluded from the community in Hierapolis in death in the cases of tombs situated outside the cemetery walls, as well as three inhumations discovered in a waste and dumping ground. Together, our findings outline a Byzantine funerary landscape much more diversified than usually described and demonstrate community, social stratification, and separation of social groups within a medieval city.
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Mourir bébé au Moyen-âge : un nouveau projet à partir des sites de Notre-Dame-aux-Fonts (Liège) et de la rampe Ste Waudru (Mons)
- Lors des travaux d'aménagement du tramway à Liège sur la place Saint-Lambert en 2020, une fosse particulière a été mise au jour contre le mur gouttereau nord de l'ancienne église Notre-Dame-aux-Fonts. Fonctionnant probablement avec une phase précoce de cet édifice, cette fosse rectangulaire a révélé quinze squelettes de très jeunes individus sur environ 2 m2. Cette découverte a été suivie par celle de très jeunes individus en 2021, à Mons, où le repavage de la rampe Sainte-Waudru a permis de mettre au jour 120 inhumations, le long du collatéral nord de la collégiale du même nom. Si le traitement funéraire des tout-petits fait l'objet d'un intérêt croissant de la part de la communauté archéologique depuis une douzaine d'années, aucune étude précise sur ce sujet n'a été entreprise à partir des cimetières médiévaux en Wallonie. La différence de contexte et de datations entre le site de Liège et celui de Mons nous a conduit à nous interroger sur les pratiques funéraires et le profil biologique des tout-petits qui y ont été inhumés. À Liège, les sépultures, qui datent entre le début du viie et le milieu du xe siècle, étaient regroupées dans un espace restreint, si bien que les ossements de plusieurs individus pouvaient être mêlés. Le creusement de petites fosses individuelles n'était plus clairement perceptible. Malgré des conditions de fouille difficiles, alors que le dégagement des squelettes immatures de cette taille est particulièrement chronophage, les observations taphonomiques récoltées sur le terrain et de traces de bois qui ont pu être réalisées permettent de supposer que les individus étaient inhumés dans des cercueils en bois. À Mons, les tombes des tout-petits, qui datent probablement entre le xie et le xive siècle (des datations radiocarbone sont en cours), étaient au contraire réparties dans différents endroits de la parcelle fouillée. Si certains étaient inhumés dans des sépultures simples, d'autres étaient déposés dans des sépultures doubles ou étroitement associés à d'autres défunts. La position sur le dos n'est pas la seule rencontrée car quelques tout-petits étaient en position latérale. Ces jeunes défunts ont pu être enterrés dans des enveloppes souples de type linceul et dans quelques cas au sein d'un cercueil en bois, comme l'attestent la présence de fines traces ligneuses brun foncé le long des sépultures. À l'issue d'un travail de réattribution d'ossements et d'individualisation des squelettes pour les individus de Liège, un NMI a pu être déterminé ainsi qu'un profil biologique par âge pour les deux collections. Les individus de Liège comportent 4 foetus, 2 périnatals, 4 individus de 6 mois à un an, mais également 6 sujets d'un an et demi à trois ans. Ceux de Mons rentrent dans les mêmes classes d'âge : 1 foetus, 3 périnatals, 3 individus jusqu'à un an et enfin 3 sujets jusqu'à trois ans. Il convient alors de souligner l'intérêt de ces deux sites pour étudier la variabilité biologique des classes d'âge les plus jeunes, d'autant plus que la plupart de ces individus sont assez bien conservés. La cause de décès de ces petits n'a pas pu être identifiée, sauf dans le cas de l'individu issu de la sépulture F. 203 de Mons, qui présente des atteintes généralisées sur le squelette trahissant une ou des probables anémies à un stade prononcé. L'analyse archéo-anthropologique des sujets immatures sur ces deux sites a permis de mettre en évidence des différences, mais également des similitudes, au sein des pratiques funéraires. En ce sens, elle ouvre de nouvelles perspectives de recherche. En effet, une étude plus large des tout-petits dans la mort pourrait potentiellement permettre de caractériser les gestes funéraires dédiés à cette classe d'âge et de pointer d'éventuelles différences régionales.
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Degraer, S., Brabant, R., Rumes, B. & Vigin, L. (eds). 2023. Environmental Impacts of Offshore Wind Farms in the Belgian Part of the North Sea: Progressive Insights in Changing Species Distribution Patterns Informing Marine Management. Memoirs on the M
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International maritime regulation decreases sulfur dioxide but increases nitrogen oxide emissions in the North and Baltic Sea
- Sulfur dioxide and nitrogen oxide emissions from shipping have been regulated internationally for more than fifteen years. Emissions reduction from shipping provides benefits for human health and the environment, but the effectiveness of regulations in reducing ship emissions is less well understood. Here, we examine how the establishment of European Emission Control Areas and other international maritime regulations in the North and Baltic Seas affect sulfur dioxide and nitrogen oxide emissions in the region. We combine and analyze more than 110,000 ship plume measurements, inspection results, and satellite data from 2018 to 2022. We find that compliance rates for sulfur emissions are higher near ports than in open waters. However, the regulations did not affect the concentration of nitrogen oxide emissions, which increased in the past three years. These findings highlight the need for enhanced emission regulations that improve air quality.
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Long-term succession on offshore wind farms and the role of species interactions
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Offshore Wind Energy and Marine Biodiversity in the North Sea: Life Cycle Impact Assessment for Benthic Communities
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Functional trait responses to different anthropogenic pressures
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Understanding the impact of sand extraction on benthic ecosystem functioning: a combination of functional indices and biological trait analysis
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European marine omics biodiversity observation network: a strategic outline for the implementation of omics approaches in ocean observation
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European marine omics biodiversity observation network: a strategic outline for the implementation of omics approaches in ocean observation
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Using Fibre-Optic DAS surveying to de-risk a shallow geothermal energy storage site in Brussels, Belgium
- Europe is working hard to meet its first climate goals. With High Temperature Aquifer Thermal Energy Storage (HT-ATES) large quantities of green energy can be stored in the subsurface in the form of heat. It is important that a site is characterised well as leakage from the reservoir would degrade the efficiency of the system, and could also endanger potable water supplies. Seismic imaging is currently the method with highest resolution and the largest de-risking capability for geothermal projects. This study pursues the use of fibre-optic distributed acoustic sensing (FO-DAS) technology in seismic acquisition to improve the de-risking ability of seismic data in urban HT-ATES settings. In 2019 TNO and GSB combined a dense surface based high resolution seismic survey with a FO-DAS VSP survey on a potential ATES site in the city of Brussels, Belgium. Besides the technology demonstration, targets were aquifer + seal continuity and depth away from the well as well as acoustic velocity of the sediment overburden for H/V Spectral Ratio calibration. The intermediate result indicates that with FO-DAS it is possible to image the subsurface relatively easy, fast, at low cost and with low environmental impact, even in busy seismically noisy urban areas.
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Two new species of Tetricodes Fennah, 1956 from Northern Vietnam (Hemiptera: Fulgoromorpha: Issidae)
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La villa des Trois Haies à Heure-le-Tixhe (Diets-Heur, Tongeren). Les sondages de Xavier Debras.
