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Comprendre les cycles en général pour mieux appréhender, entre autres, le cycle du carbone et ses liens avec le climat.

Le Bassin permien, région géologique située dans l'Est du Nouveau-Mexique et l'Ouest du Texas, est l'un des principaux gisements de gaz et de pétrole de schiste connus au monde. Depuis la mise au point des technologies permettant l'exploitation de ces gisements non conventionnels, la région a été profondément transformée. Déjà marquée par la collusion entre milieux politiques et secteur pétrolier, elle a été entièrement remodelée, sur le plan paysager, économique, et surtout environnemental, avec des conséquences désastreuse pour les milieux et pour le climat.

Berceau de l'industrie pétrolière, les États-Unis sont devenus au cours du XXe siècle un importateur net, dépendant de fournisseurs extérieurs, avec des conséquences majeures sur l'ordre géopolitique mondial. Depuis la mise au point de procédés techniques permettant d'extraire le pétrole et le gaz de schiste, ils sont devenus le premier producteur mondial, ce qui assure leur autosuffisance. Les conséquences sur leur territoire sont majeures à toutes les échelles.

Diverses méthodes de réhabilitation de sites pollués. Ne rien faire, recouvrir, décaper, immobiliser la pollution, voire l'extraire par des méthodes de phytoremédiation. Un exemple d'action mêlant immobilisation in situ et phytostabilisation.

Les “métaux lourds” dans les sols : comprendre leur distribution naturelle (matériau parental, pédogenèse) pour évaluer correctement les contaminations d'origine humaine.

Connaitre les besoins et ressources en matières premières, poursuivre les transitions énergétiques et numériques avec leurs besoins spécifiques, en s'appuyant sur une modélisation dynamique.

Les perturbations anthropiques marqueurs de l'Anthropocène.

Les principales menaces pesant sur les sols : une nécessaire (ré)action.

Les cycles de la vie et de la matière non compris (oxygène, carbone) et les erreurs propagées à propos des graves incendies en Amazonie : pas de manque d'oxygène, mais relargage de gaz à effet de serre…

Pourquoi +1,5°C en 2100 est un seuil important, comment s'y limiter.

Perturbations environnementales liées aux activités humaines (exploitations minières, tourisme, barrages et gestion de l'eau) : visibilité, qualité de l'air, régime hydrologique et charge sédimentaire.

Le piégeage à terre de déchets apportés par la mer et poussés par les vents dans des structures géologiques “bien” orientées.

Les traces d'Homo sapiens que les géologues du futur trouveront dans 66 millions d'années : Anthropocène ou crise anthropique ?

Déforestation et pratiques agricoles : conséquences sur l'érosion des sols et les cours d'eau (inondations, pollution).

La transition écologique à l'échelle d'une région : limiter les impacts en développant transport et énergie renouvelable, mais aussi adapter la gestion de l'eau, les pratiques culturales et sanitaires face aux effets attendus du réchauffement climatique.

Un lac de caldeira endoréique d'origine volcanique, son environnement menacé et ses tufas, (bio)constructions hydrothermales rappelant les fumeurs des fonds océaniques.

Un volcan de boue urbain sur l'île de Java : débats d'experts à portée scientifique, économique, sociétale et environnementale.

Origine, nature et classification des déchets radioactifs.

Les modèles socio-économiques du climat : état des lieux et perspectives.

Bilan 2007 du GIEC : connaissances sur le climat, modélisations et projections jusqu'à 2100.