Dissertations / Theses: 'Dégradation des sols'

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Garon, David. "Dégradation fongique du fluorène (HAP) : optimisation et application aux sols." Université Joseph Fourier (Grenoble), 2002. http://www.theses.fr/2002GRE18002.

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Abstract:

L'utilisation de micromycètes dans la dépollution de sols contaminés par des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) constitue une alternative aux méthodes classiques, ces dernières présentant des inconvénients de faisabilité technique, de coût et d'efficacité. La bioremédiation paraît donc prometteuse même si la toxicité et le manque de biodisponibilité des polluants vis à vis des microorganismes capables de les dégrader sont deux obstacles à surmonter. Ce travail, utilisant le fluorène comme HAP modèle, s'est orienté vers la recherche de souches fongiques tolérantes et efficaces dans la dégradation du fluorène puis vers l'amélioration de la biodisponibilité du fluorène en utilisant des surfactifs et des cyclodextrines. Ce travail de sélection en milieu liquide a été suivi d'applications en suspension de sol. Au cours des essais de dégradation du fluorène (5 mg/l), treize souches parmi les trente et une testées se sont révélées avoir un potentiel de dégradation supérieur ou égal à 60 % (après 48 h de contact). Dix neuf souches, à potentiel inférieur ou égal à 60 %, ont fait l'objet d'essais d'amélioration impliquant des surfactifs et des cyclodextrines. La démarche consiste à sélectionner des couples micromycète - surfactif ou cyclodextrine selon des critères de bonne tolérance et d'absence de consommation par les micromycètes, avant de procéder à des essais de dégradation du fluorène. L'application aux sols a permis d'identifier des micromycètes efficaces à partir d'un sol pollué et de réaliser des essais de dégradation en suspension de sol amendé en fluorène (100 æg/g). L'importance de la microflore native dans la dégradation du fluorène et l'effet positif de la bioaugmentation ont ainsi pu être mis en évidence. L'utilisation de maltosyl cyclodextrine et de Tween 80 a également un impact positif sur la biodépollution.

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Tessier, Laurent. "Variabilité horizontale et verticale de la dégradation de l'atrazine et du 2,4-D dans le sol." Lyon 1, 1998. http://www.theses.fr/1998LYO10062.

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Abstract:

Les pesticides constituent une source de pollution des eaux souterraines et de surface. Les quantites pouvant arriver a la nappe dependent de leur adsorption et degradation dans la zone non-saturee du sol. C'est dans ce contexte que nous avons realise la premiere partie de ce travail qui consistait a etudier la variation verticale de la capacite de degradation dans la zone non-saturee et les relations avec les proprietes du sol et de sa microflore totale. Nous avons caracterise le comportement de la microflore vis a vis de l'atrazine et du 2,4-d dans un profil de sol de 2,4 m. Nous avons montre que : - la degradation de ces herbicides est fonction du gradient de nutriment et de biomasse microbienne dans le profil, - la presence d'une zone d'accumulation d'argile influe egalement sur la degradation du 2,4-d. Nous avons pu egalement mettre en evidence la presence de plusieurs populations degradant le glucose dans l'horizon de surface, une simplification de la microflore et une adaptation aux conditions oligotrophes. Pour le 2,4-d, au contraire, une seule population ne semblant pas montrer d'adaptation a l'oligotrophie a pu etre detectee. La variabilite horizontale de la capacite de degradation a fait l'objet de la seconde partie, elle peut en effet etre a l'origine de la presence de zones de contamination. Nous avons mis au point une methodologie nous permettant d'apprecier la variabilite spatiale par le biais de la mesure de la mineralisation des produits, la modelisation des courbes de mineralisation et l'utilisation des parametres pour l'etude statistique et geostatistique. Nous avons montre que : - l'adaptation de la microflore a la degradation acceleree de l'atrazine est liee a un taux d'argile plus eleve et que la microflore adaptee migre dans le profil, - la degradation du 2,4-d est positivement correlee avec le taux d'azote et que l'horizon de surface semble avoir un effet ecran sur les horizons sous-jacents. La methodologie utilisee ouvre certaines perspectives pour la prise en compte de la variabilite de la degradation a l'echelle de la parcelle cultivee en vue de l'introduire dans des modeles de transfert et de degradation des molecules phytosanitaires.

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Hauchart, Valérie. "Culture du coton et dégradation des sols dans le Mouhoun (Burkina Faso)." Reims, 2005. http://theses.univ-reims.fr/exl-doc/GED00000232.pdf.

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Abstract:

Intégré aux filières économiques internationales et produit dans quelques pays du Sud, le coton est de plus en plus cultivé dans les régions occidentales burkinabé où les sols et le climat lui sont favorables. Après observations de terrain et entretiens menés auprès des exploitants du Mouhoun, il apparaît que la région est affectée par des mécanismes dynamiques d'érosion hydrique et éolienne visibles dans les paysages, actifs à différentes échelles spatiales et variables selon les unités topographiques. La culture cotonnière s'est développée dans les systèmes de culture traditionnels des régions de savane, ces systèmes reposant sur l'itinérance des cultures et la pratique de la jachère. Cependant, les logiques de production spécifiques du coton ont progressivement modifié les systèmes traditionnels par l'intensification et la mécanisation qu'elles induisent, causant simultanément une différenciation entre les exploitants. La modernisation des itinéraires techniques n'étant pas toujours adaptée aux milieux locaux naturellement vulnérables à l'érosion, la dégradation des terres se trouve accélérée et majorée par la surexploitation des ressources et le mésusage des pratiques culturales importées. Conscients que la terre " se fatigue " et s'érode, les exploitants du Mouhoun mettent spontanément en œuvre des mesures anti-érosives, lesquelles sont complétées par des programmes nationaux et internationaux de préservation durable de l'environnement
Integrated into international economic networks and produced in some countries of the South, cotton is more and more cultivated in the western parts of Burkina Faso where soils and weather conditions are favourable. After some field observations and interviews carried on with the farmers of Mouhoun, the area seems to be affected by dynamics mechanisms of water and wind erosion which are visible in the landscapes, active at various scales and variable according to the different topographical units. The cultivation of cotton has developed in traditional farming systems of savanna areas, these systems being based on moving farming and the pratice of fallowing land. However, the specific logics of cotton growing have gradually changed the traditional systems through the intensification and mechanization they involve, thus simultaneously causing a differenciation among farmers. As the modernization of technical practices is not always adapted to the local environments which are by nature vulnerable to erosion, the land is increasingly weakening and the damage process is made worse owing to overexploitation of resources and misuse of imported farming methods. Aware that the land is “getting tired” and eroding, the farmers in Mouhoun are spontaneously implementing erosion management, the latter being associated to national and international programmes for sustainable preservation of the environment

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Charnay, Marie-Paule. "La dégradation accélérée du carbofuran dans les sols : aspects microbiologiques et possibilités de contrôle du phénomène." Lyon 1, 1993. http://www.theses.fr/1993LYO10020.

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Abstract:

La degradation de l'insecticide carbamate carbofuran a ete etudiee dans des conditions controlees de laboratoire. 59 echantillons de sol d'origines geographiques differentes, provenant de parcelles agronomiques ayant ou non un historique de traitement avec l'insecticide ont ete caracterises du point de vue physico-chimique et microbiologique. 2 criteres d'appreciation de l'activite biologique ont ete retenus: le suivi de la cinetique de mineralisation du #1#4c(2)-carbofuran et la taille de la microflore degradante. Les resultats montrent que la perte d'efficacite du carbofuran est liee a la presence de populations microbiennes de l'ordre de 10#3 a 10#4 microorganismes. G##1 sol capables d'utiliser le carbofuran comme seule source de carbone et d'azote. Mais il n'y a pas de relation simple entre la taille de la population degradante, l'historique de traitement et le type pedologique. 28 souches bacteriennes aptes a degrader le carbofuran ont ete isolees a partir de 16 sols et appartiennent a des genres differents. Leurs caracteristiques metaboliques determinees par les tests api20ne ont permis de les regrouper en 5 classes. Les souches appartenant aux classes 2 et 3 ne sont pas capables d'utiliser la methylamine, produit d'hydrolyse du carbofuran. Un a 4 plasmides ont ete visualises dans 17 des 28 souches. L'hybridation des profils plasmidiques avec la sonde plasmidique portant le gene de l'hydrolase (tomasek et karns, 1989) a montre une homologie avec des plasmides de poids moleculaires differents des souches appartenant a la classe 1. Le controle du phenomene de biodegradation acceleree du carbofuran a ete etudie. Le diagnostic des sols a probleme peut etre realise soit en estimant la taille de la microflore degradante soit avec des indices cinetiques de degradation. En terme de prevision du phenomene, il n'est pas etabli qu'une population microbienne degradante puisse se developper dans tous les sols apres plusieurs applications de carbofuran toutefois elle peut y etre introduite. L'aptitude des sols a degrader le carbofuran persiste pendant plusieurs annees. La vitesse de degradation du carbofuran peut etre diminuee apres divers apports azotes, voire en presence d'autres produits phytosanitaires

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Soulas, Guy. "Dégradation biologique d'un herbicide l'acide 2,4-dichlorophenoxyacetique(2,4-D) dans le sol : aspects cinétiques." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1990. http://www.theses.fr/1990INPL070N.

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Abstract:

Le 2,4-D est un herbicide dont la dégradation dans le sol est de nature biologique. Une approche cinétique a permis de préciser le rôle de la microflore du sol dans sa dégradation. Après avoir mis au point des techniques analytiques destinées au dosage de la quantité résiduelle de 2,4-D, à la mesure de l'incorporation du carbone xénobiotique par la population dégradante ainsi qu'à celle de son activité potentielle de minéralisation, il a été montré que: 1) tous les atomes de carbone de la molécule ne participent pas également à la synthèse de protoplasme; 2) il est possible de mesurer le gain carbone correspondant par une technique de fumigation-incubation associée à l'utilisation de produit marque au c14 sur le cycle aromatique; 3) la mesure combinée de l'incorporation biologique du carbone et celle des activités potentielles a révélé l'existence de trois populations microbiennes intervenant successivement dans la dégradation du 2,4-D dans le sol. Un modèle mathématique tenant compte de ces différents résultats est proposé pour décrire la dégradation du 2,4-D dans le sol

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Yuan, Jun. "Approche métagénomique pour l'étude de la dégradation de la quinoléine dans les sols." Phd thesis, Ecole Centrale de Lyon, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00955925.

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Abstract:

Grâce au développement des technologies de métagénomique au cours des dix dernières années, il a été constaté que les micro-organismes représentent la plus grande ressource de diversité métabolique et génétique sur Terre. En effet, un gramme de sol contient 109 cellules bactériennes et 103-104 différentes espèces bactériennes. Certaines sont en mesure de réaliser des réactions enzymatiques conduisant à la dégradation complète de certains polluants toxiques pour l'environnement comme les composés organiques tels que la quinoléine. Cependant, l'immense réservoir de molécules et enzymes microbiennes n'a pas encore été exploité, car plus de 99% d'entre elles ne sont, pour l'instant, pas cultivables in vitro. Mon travail s'inscrit dans le cadre d'une collaboration entre l'Université SJTU (Shanghai Jiao Tong Université en Chine) et le groupe de G. M.E (Génomique Microbienne Environmentale) du laboratoire Ampère à l'Ecole Centrale de Lyon. Nos partenaires à l'Université SJTU ont construit un réacteur de dénitrification à l'échelle du laboratoire capable de dégrader la quinoléine en retirant la demande chimique en oxygène. Un nouvel outil appelé "Genefish" a été developpé dans notre laboratoire comme une méthode alternative de la métagénomique pour aider à la découverte de nouveaux gènes d'intérêt industriel ou environnemental. A la suite des premiers travaux réalisés dans notre laboratoire, ma thèse présentée ici comporte deux parties.Dans la première partie de ce travail, nous avons étudié le potentiel de dégradation de la quinoléine présente dans les bactéries d'un sol de référence largement étudié au laboratoire. Pour cela nous avons mis en place des expériences de microcosme qui visent à révéler la diversité potentielle des bactéries responsables de la dégradation de la quinoléine. Des analyses comparatives des profils RISA (Ribosomal Intergenic Spacer analysis) nous ont permis de mettre en évidence des changements dans la structure de la communauté des bactéries du sol incubé en conditions aérobie et anaérobie en présence de quinoléine. La dégradation de la quinoléine a été confirmée par technique de GC/MS (Gas Chromatography-Mass Spectrometry). Les travaux futurs seront de vérifier la communauté de bactéries responsables de la dégradation de quinoléine en utilisant la technique de NGS (Next Generation Sequencing).Le deuxième objectif de ma thèse a été d'utiliser Genefish dont la finalité est de capturer des gènes ciblés (le gène bcr qui serait responsable de la degradation de quinoléine dans le réacteur de nos partenaires) dans l'ADN métagénomique extrait du sol. Genefish consiste à élaborer une souche d'E.coli incluant un plasmide de capture permettant de pêcher les gènes recherchés dans un échantillon d'ADN metagénomique par recombinaison homologue. Le plasmide de capture comprend une cassette de deux gènes toxiques pour la souche qui activés par induction chimique vont permettre la sélection positive directe des clones recombinants, et deux sites multiples de clonage dans lesquels sont insérées les zones de recombinaison qui vont jouer le rôle d'hameçons. Nous avons testé la capacité de Genefish à capturer des produits PCR du gène bcr, l'efficacité de recombinaison reste faible à cause de la persistance de plusieurs copies du plasmide suicide dans la cellule après l' évenement de recombinaison. Par conséquent, trois stratégies ont été essayées pour améliorer l'efficacité: la co-électroporation, la ségrégation de plasmide et la construction de plasmide suicide en mono-copie. Finalement, la stratégie de la ségrégation plasmidique fonctionne mais l'efficacité de recombinaison est encore trop faible peut-être due à l'incertitude des modèles de recombinaison homologue. Les travaux futurs se concentreront sur l'amélioration des fréquences de recombinaison par transfert de fragments du plasmide de capture dans le chromosome de la souche Genefish.

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Alletto, Lionel. "Dynamique de l’eau et dissipation de l’isoxaflutole et du dicétonitrile en monoculture de maïs irrigué : effets du mode de travail du sol et de gestion de l’interculture." Paris, AgroParisTech, 2007. http://pastel.paristech.org/3244/01/Th%C3%A8se_Lionel-Alletto.pdf.

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Abstract:

Les systèmes intensifs de monoculture de maïs ont conduit à une contamination importante des eaux souterraines et superficielles par les pesticides sur le bassin versant Adour-Garonne. Dans une logique de gestion de ce risque environnemental, l’objectif général de cette thèse est d’apporter des éléments de compréhension de la dynamique de l’eau et du devenir de molécules herbicides sous différentes conduites culturales du maïs. Les molécules herbicides étudiées sont l’isoxaflutole et son produit de dégradation possédant l’action herbicide, le dicétonitrile, qui représentent une solution de remplacement de l’atrazine dans les programmes de désherbage. Quatre systèmes de culture du maïs, croisant deux techniques de travail du sol (technique conventionnelle avec labour vs. Technique de conservation avec travail superficiel) avec deux modes de gestion de la période d’interculture (sol nu vs. Sol couvert par une culture intermédiaire), sont conduits sur une parcelle agricole située sur un sol limoneux hydromorphe de la vallée alluviale de la Garonne. Les dynamiques de l’eau et des herbicides ont été suivies durant deux années (2005 et 2006) en conditions de plein champ à partir d’un dispositif instrumenté. En complément, une caractérisation détaillée de l’hétérogénéité des propriétés physiques du sol et des mécanismes impliqués dans la dissipation des pesticides, notamment la rétention et la dégradation des pesticides par le sol, a été menée en s’appuyant sur une description morphologique des compartiments de sol créés par les opérations culturales successives. Certains des paramètres obtenus ont ensuite été utilisés dans un travail de modélisation des dynamiques de l’eau et des solutés sur les modalités les plus contrastées (i. E. Technique conventionnelle / sol nu et technique de conservation / sol couvert), à l’aide du modèle HYDRUS 2D. Les résultats de suivi au champ montrent un fonctionnement hydrodynamique différencié entre les systèmes de travail du sol en 2005. Un drainage plus important sous les modalités en technique conventionnelle durant la période de culture est mesuré mais demeure sans conséquence significative sur les pertes d’herbicide. En 2006, en revanche, aucun effet lié au travail du sol sur le drainage n’a été mis en évidence. Sur cette année là, les pertes d’eau et d’herbicide ont été plus faibles sous les modalités ayant reçu au préalable un couvert végétal en période d’interculture ce qui peut s’expliquer par un ralentissement de la migration de l’eau et des solutés consécutifs à un assèchement du sol par le couvert. L’étude des capacités d’infiltration en surface dans les différentes modalités a permis de mettre en évidence l’importance de la variabilité temporelle des propriétés hydrodynamiques du sol travaillé qui, selon la période à laquelle les mesures sont conduites, peut induire un biais dans l’estimation de ces propriétés. Les mesures de conductivité hydraulique réalisées dans les profils culturaux indiquent des capacités de conduction de l’eau globalement plus faibles mais plus homogènes en technique de conservation qu’en technique conventionnelle. Le travail du sol à la charrue est en effet à l’origine d’une importante variabilité verticale et latérale des propriétés physiques, variabilité que nous identifions également dans les mesures de teneur en eau immobile du sol, à l’origine d’un transport préférentiel des solutés. Au niveau des pesticides étudiés, la rétention des deux composés est corrélée à la teneur en carbone organique des compartiments de sol concernés, se traduisant par une rétention supérieure en technique de conservation. La dégradation de l’isoxaflutole étant essentiellement abiotique, le travail du sol n’a que peu d’effet sur elle et ce sont principalement les conditions du milieu qui influencent la cinétique de dégradation. En revanche, la dégradation du dicétonitrile, d’origine biologique, est plus rapide en technique de conservation et reste sensible aux conditions d’incubation. Là-encore, une variabilité verticale et latérale des propriétés de dégradation en technique conventionnelle lié au travail du sol à la charrue a été mise en évidence, alors qu’en technique de conservation, la variabilité de la dégradation du dicétonitrile est associée à la stratification verticale des matières organiques. La modélisation des phénomènes observés a tout d’abord permis de souligner une déconnection importante entre les mesures physiques réalisées en laboratoire (rétention en eau) et le fonctionnement du sol non perturbé. L’utilisation de mesures de terrain du potentiel matriciel et de la teneur en eau du sol, couplée à une étape de modélisation inverse, a abouti à une bonne représentation de la dynamique de l’eau et des solutés sous les deux modalités étudiées. Les représentations numériques ainsi obtenues indiquent des pertes en herbicide plus faibles en technique de conservation / sol couvert mais soulignent également la nécessité d’une prise en compte simultanée de l’hétérogénéité du milieu sol et du développement racinaire de la plante.

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Saejiew, Atinut. "Evolution des sols de bas fonds au nord-est de la Thailande. Etude des interactions entre sodisation et ferrolyse." Montpellier, ENSA, 2003. http://www.theses.fr/2003ENSA0018.

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Abstract:

L'extension d'une salinité chlorurée sodique en bas de topographie au Nord-est de la Thai1ande est un des problèmes importants pour les agriculteurs et une inquiétude pour les pouvoirs publics. Cette salinisation sodique met en danger l'agriculture et l'environnement, et dégrade les sols. Ces sols ont toujours été peu fertiles, sableux et hydromorphes, ce qui a été expliqué par le processus de ferrolyse. La salinisation et la ferrolyse, semblent les deux pédogenèses importantes pour l'évolution des sols des bas fonds. La première est une voie saline alcaline. La seconde est une voie acide. L'objectif de ce travail, est de mieux connaître l'interaction entre la sodisation et la ferrolyse, et particulièrement le rôle du sodium et du fer ferreux sur les argiles. Cette étude est menée sur une séquence de sols de rizière du bassin versant de Phra Yun au Nord-est de la Thaïlande. La recherche a été réalisée en trois étapes. La première étape est l'étude du comportement de floculation - dispersion des argiles dans des solutions sodiques et ferreuses au laboratoire. La deuxième étape est une caractérisation de l'évolution de la solution du sol in situ, au cours de la culture du riz en saison des pluies. La troisième étape est la description et l'analyse des sols de la séquence. Enfin, ces différents résultats sont confrontés et des conclusions en sont tirées. Les résultats des expériences de floculation montrent que l'effet du fer ferreux sur la floculation des argiles est identique à celui du calcium. Une concentration de 0. 67 mmol L-1 de fer ferreux suffit pour floculer les argiles quels que soient les autres cations présents. Cette concentration est fréquemment atteinte dans les sols de rizière. Le fer ferreux peut donc jouer un rôle efficace de floculant des argiles en milieu sodique. Seules les kaolinites bien cristallisées ne sont jamais dispersées. Le suivi de la solution des sols in situ montre que les argiles autre que la kaolinite bien cristallisée sont dispersées en haut de séquence et dans les horizons supérieurs des sols non rizicultivés. Les horizons médians et inférieurs restent salés ce qui permet de floculer les argiles. Les horizons supérieurs des rizières cultivées sont lessivés par la riziculture, ce qui devrait permettre la dispersion des argiles, mais généralement la molarité en fer ferreux est suffisante pour éviter la dispersion. En favorisant le lessivage et la dissolution des oxydes par réduction, la riziculture favorise a priori la réalisation de la première étape de la ferrolyse. La description des profils de sols et l'observation des circulations d'eau en saison des pluies montre un gradient textural d'amont en aval, et vertical dans les profils. Tous les profils présentent un contraste textural entre un horizon de surface très sableux et les suivants. Les profils sont plus argileux et compacts d'amont en aval. Des figures de migration d'argile sont observables dans tous les horizons. L'analyse des sols et des argiles montre une proportion étonnamment élevée de minéraux 2 : 1 pour le climat tropical de mousson de la région. La fraction argileuse est de petite taille et de grande réactivité. Les particules sont plus fines d'amont en aval, et de plus grande réactivité, la smectite devenant le type minéralogique dominant. Aucun des caractères de la ferrolyse n'apparaît. En revanche, la migration des argiles et des limons est évidente. La phase analytique permet de conclure sur la genèse des sols étudiés, qui peut être expliquée par la dispersion et le transport des particules en suspension. Ces deux mécanismes sont contrôlés par les concentrations en sodium et en fer ferreux de la solution des sols, sur lesquelles la riziculture exerce une forte influence
Soil salinity extension in Northeast of Thailand is a huge problem for the farmers and the Thai authorities. It endangers both the agriculture and the environment, and is cause to almost irreversible. Soil degradation. Low fertility sandy soils were however reported long time before the salinity started to spread, and explained by the ferrolysis process. Both salinization and ferrolysis seem to be the important soil genesis processes forming the lowland soils. The first process leads to alkaline soils, whilst the second leads to acid soils. This study therefore focuses on the interactions between the two processes, namely sodication and ferrolysis, and particularly on the role of sodium and ferrous iron on clay weathering. It is driven in a paddy soil sequence in Phra Yun basin, Northeast of Thailand. This work was carried out in three steps. The first step is the study of clay tlocculationdispersion behaviour in sodium and ferrous iron electrolytes in the laboratory. The second step is the in situ characterization of the soil solution compositions, during rice cropping and rainy season. The third step is the description and analysis of the soil sequence. Finally, these different results are compared and conclusions are taken. The results show that the effect of ferrous iron on the tlocculation of clay is quite identical to calcium. The flocculated clays are well-crystallized kaolinite and dispersed clay is smectite and disordered or small kaolinite. A maximum ferrous iron concentration of 0. 67 mmol L-1 is necessary to flocculate the clays whatever the other cations in the electrolyte. Such a concentration is currently reached in rice-cropped soil solution, thus suggesting that rice cropping may prevent clays to disperse. The field soil solution monitoring shows that ferrous iron concentration increase upon reductive dissolution of oxides during rainy season, and other cations are leached due to heavy rainfalls and tlooding in rice fields. Both reductive dissolution and salt leaching are enhanced by rice cropping. The clays are likely to disperse in the non cropped and non saline profiles or leached surface horizons, and to flocculate in saline deep horizons or rice-cropped and reduced surface horizons. Thus rice cropping is likely to both enhance the conditions for the fust step of ferrolysis, and balance the dispersive effect of sodium by increasing the ferrous iron content of the soil solution. The description of the soil sequence shows that the soil clay and silt content increase from top to bottom of sequence and profiles. Many clay dispersion and clay precipitation features, such as clay cutans, appear in the horizons. Clays seem to mostly accumulate in the medium, compact horizons of the bottom part of the sequence. The soil and clay analyses agree with these observations. The mean particle size continuously decreases with depth and topography. Conversely, the reactivity of the clay increases, smectite being the major clay type down the sequence. All results agree to show that ferrolysis has a limited effect in forming these soils, though they belong to soil series that are typically considered as ferrolysed. The role of ferrolysis might thus be overestimated is assessed oruy by hydromorphic conditions and profiles wit low CEC and contrasting textures. The soils of the sequence form by clay and silt translocation, which is mostly controlled by sodium and ferrous iron content in the soil solution. Rice cropping has thus a great impact on soil forming

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Hracherrass, Ahmed. "Etude des peuplements de Teline linifolia (L. ) Webb. Et Berth. En forêt de la Mamora (Maroc) : organisation spatiale, biométrie, biomasse, productivité et composition phytochimique." Aix-Marseille 3, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX30055.

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Abstract:

Le present travail a mis l'accent sur 4 volets principaux: 1) l'influence des facteurs stationnels (epaisseur du sable, couvert du chene liege) sur les differents parametres biometriques de teline linifolia en general et sur sa phytomasse en particulier. Ce volet nous a permis de degager les points suivants: a) les differents parametres mesures de teline linifolia montrent leur optimum d'efficience dans la classe ii (100-200 cm) en ce qui concerne l'epaisseur du sable et dans la classe ii en ce qui concerne le couvert du chene liege (25-50%); b) l'influence de la profondeur du sol est plus marquee que celle du couvert, sur les parametres morphometriques de teline linifolia; c) des equations de regressions pour l'estimation et la prediction de la phytomasse de teline linifolia ont ete developpees en tenant compte de la profondeur du sol et du couvert du chene liege, comme variables explicatives; 2) des recherches de correlation entre la biomasse totale et ses composantes et les parametres biometriques mesures de teline linifolia (dg, hg, diag, rg) ont ete engagees; 3) l'etude de la composition chimique et de la mineralomasse de teline linifolia a montre que les feuilles sont les organes les plus riches en elements mineraux (4,687% dont 2,341% d'azote), suivies des fruits et du bois avec des teneurs respectives de 3,207% et 2,090% d'elements doses. De meme, l'azote est l'element le plus represente quel que soit l'organe envisage. Compare a d'autres especes, teline linifolia presente en general une concentration en azote superieure aux autres especes et qui reste voisine de celle des papilionacees. Les resultats obtenus montrent que la biomasse seche totale du peuplement de teline linifolia est en moyenne de 779,735 gr/m2 soit 7,8 t/ha (975 kg/ha/an). La mineralomasse globale accumulee est en moyenne de 21,589 gr. Les feuilles, les fruits et le bois accumulent respectivement 35,8%, 12,6% et 51,6% de la mineralomasse globale; 4) la prise en compte des parametres abiotiques (epaisseur de la couche de sable) et biotiques (densite du couvert du chene liege) montre, en premier lieu le role, pour la composition chimique en elements mineraux et azotee, de la profondeur du sable et en second lieu l'influence du couvert arbore

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Lesturgez, Grégory. "Densification des sols sableux sous culture mécanisée : cas du Nord-Est Thaïlandais." Nancy 1, 2005. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/SCD_T_2005_0008_LESTURGEZ.pdf.

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Abstract:

La thèse aborde le cas des sols sableux du Nord-Est Thaïlandais. La présence à faible profondeur d'un horizon dense et résistant est une contrainte majeure pour l'agriculture. Trois volets sont traités : (i) analyse de l'état physique de ces sols dans différentes situations sous végétation naturelle et sous culture, (ii) identification des principaux mécanismes à l'origine des différents états physiques enregistrés et (iii) recherche de méthodes de réhabilitation des sols dégradés. Les résultats montrent que ces sols proviennent de dépôts éoliens. Ce mode de transport leur confère une grande homogénéité texturale et des propriétés mécaniques particulières. Ils sont très sensibles au tassement et s'effondrent à de faibles teneurs en eau et sous de faibles contraintes mécaniques. Les labours conventionnels sont à proscrire en raison de l'instabilité structurale qu'ils induisent. En revanche, des techniques alternatives telles que le rainurage ou la bio-perforation y sont efficaces
The thesis focuses on sandy soils of Northeast Thailand. A compact and resistant layer developed at low depth is a main constraint for agriculture. The thesis follows a sequence of studies that investigates (i) the physical properties of these soils in various situation natural or cultivated, (ii) the main mechanisms explaining the different physical states recorded and (iii) the research of methods for rehabilitation of damaged soils. Results highlighted the aeolian origin of the soils. This origin gives them a striking textural homogeneity and unique mechanical characteristics. Very sensitive to compaction, they collapse at low water content and under low mechanical pressure. Conventional tillage practices are not suitable as they induce structural instability. However alternative techniques as slotting or biological drilling are efficient

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Seladji, Samir. "Caractérisation et suivi par méthodes géoélectriques de la dégradation physique des sols agricoles et forestiers liée au tassement." Paris 6, 2010. http://www.theses.fr/2010PA066522.

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Abstract:

L’objectif de cette thèse est d’évaluer la capacité de la mesure de la résistivité électrique à caractériser le tassement des sols agricoles (Estrées Mons) et forestiers (Azerailles, Hauts-Bois) à différentes échelles : (1) au laboratoire, à l’échelle centimétrique, sur des échantillons de sols remaniés et (2) au champ, de l’échelle métrique à l’échelle parcellaire, en suivant l’évolution temporelle de la structure du sol. Dans une première étape, nous avons réalisé des mesures électriques au laboratoire sur des éprouvettes de sols agricole et forestier. Ces mesures ont été menées en conditions contrôlées afin de mieux isoler l'effet de la masse volumique sur la mesure électrique. D’une part, nous avons montré que la résistivité électrique rend bien compte de la variation du système poral due au tassement pour les deux types de sol étudié. D'autre part, nous avons mis en évidence l'aptitude du modèle de Waxman et Smits (1968) à représenter la variation de la résistivité électrique liée au changement de masse volumique. Dans une deuxième étape, des expérimentations ont été conduites au champ. Les prospections menées sur le site agricole d’Estrées-Mons ont montré que les méthodes géoélectriques sont capables d’identifier spatialement les volumes tassés mais seulement en présence d’états structuraux très contrastés. L’impact du tassement et la dynamique de restauration sur le sol forestier ont été étudiés sur le site d’Azerailles par un suivi électrique après tassement. L’analyse des résultats a montré que si la résistivité électrique est un bon indicateur d’un tassement très marqué, elle apparaît moins adaptée au suivi fin de l’état structural des sols.

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Mercadier, Christine. "Mécanismes de la dégradation accélérée de deux fongicides : l'iprodione et la vinclozoline dans les sols." Perpignan, 1996. http://www.theses.fr/1997PERP0266.

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Abstract:

L'iprodione est transformee par voie chimique et par voie microbiologique dans les sols. La transformation microbiologique de ce fongicide est minoritaire dans les sols non adaptes et majoritaire dans les sols adaptes. Elle entraine l'hydrolyse au niveau de la fonction uree de la chaine laterale du cycle dicarboximide de l'iprodione conduisant au n-(3,5-dichlorophenyl)-2,4-dioxoimidazolidine: metabolite (ii). Ce metabolite subit ensuite une ouverture du cycle dicarboximide pour conduire a l'acide 3,5-dichlorophenyluree acetique: metabolite (iii). L'hydrolyse du metabolite (iii) conduit a la formation de la 3,5-dichloroaniline. Trois souches bacteriennes impliquees dans la degradation de l'iprodione ou de ses metabolites ont ete isolees. Pseudomonas sp. Et pseudomonas fluorescens degradent l'iprodione en metabolite (ii) et dans certaines conditions le metabolite (ii) en metabolite (iii). Pseudomonas paucimobilis degrade successivement le metabolite (ii) en metabolite (iii) puis en 3,5-dichloroaniline. Le denombrement de la souche d'arthrobacter par marquage immunofluorescent a montre que la proliferation de cette souche est une des causes de la degradation acceleree de l'iprodione dans un sol adapte. La vinclozoline est microbiologiquement degradee en 3',5'-dichlorophenyl-2-hydroxy-2-methylbut-3-enanilide et en 3,5-dichloroaniline ou chimiquement hydrolysee en enanilide et en acide n-(2-hydroxy-2-methyl-1-oxobuten-3-yl)-3,5-dichlorophenyl-1-carbamique. Une souche appartenant au genre corynebacterium ou a un genre voisin degrade l'acide n-carbamique en enanilide et en compose d non identifie mais sa capacite a degrader la vinclozoline n'a pas pu etre clairement demontree. Un sol adapte a la vinclozoline degrade l'iprodione de facon acceleree mais l'inverse n'a pas ete observee. Ces deux fongicides presentent donc un phenomene d'adaptation croisee dans un seul sens

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Loyer, Cyrielle. "Étude de la dégradation des sols due à la dynamique agricole au Sud du Mali." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2011. http://hdl.handle.net/11143/5658.

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Abstract:

La présente recherche répond au besoin actuel d'évaluer l'impact des activités humaines sur les ressources naturelles de manière à encourager une exploitation durable de ces ressources. On s'intéresse précisément ici à une centaine de parcelles situées autour du terroir d'Umarbugu au Sud du Mali, une région particulièrement sensible au phénomène de dégradation des sols. L'application du modèle SLEMSA aux données caractérisant les parcelles agricoles mentionnées précédemment a permis d'obtenir des estimations annuelles des taux de pertes en sols. Celles-ci reflètent la grande variabilité et l'intensité du climat avec des années de sécheresse et très peu de pertes en sols mais aussi des années dans la moyenne, 850 mm de précipitations répartis sur environ quatre mois, ou davantage, avec des épisodes de pluies beaucoup plus intenses et de fait des pertes beaucoup plus alarmantes pouvant dépasser les 35 t/ha/année. L'analyse des estimations obtenues a également permis d'identifier certains facteurs aggravant tels que la culture du coton ou les champs ayant une grande superficie. Le modèle choisi permet de tenir compte d'éventuelles pratiques de conservation et l'on sait que certains propriétaires des champs d'Umarbugu commencent à utiliser la culture en courbes de niveau, ce qui réduit l'écoulement et favorise la rétention de l'eau. On a donc effectué quelques simulations afin d'évaluer l'impact de telles pratiques et l'on a abouti à une diminution d'environ 60 % des taux de pertes de sols.

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Payet, Évelyne. "Étude des dynamiques de dégradation des sols, à l'échelle des bassins versants côtiers de l’océan Indien." Thesis, La Réunion, 2015. http://www.theses.fr/2015LARE0031/document.

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Abstract:

Cette thèse met en évidence les dynamiques spatiales en cours à l'échelle des paysages sur deux bassins versants du SOOI, en se focalisant sur les dynamiques d'occupation du sol qui affectent les processus érosifs. Cette thèse s'interroge sur les processus de dégradation affectant les bassins versants et sur les données spatiales à mobiliser dans des contextes très différents tels les territoires de La Réunion et de Madagascar. Les données de télédétection constituent dans ces contextes un atout. Elles permettent d'observer de façon régulière et à différentes échelles les territoires. Deux bassins versants sont suivis, le Fiherenana (Madagascar) et la Rivière des Pluies (La Réunion). Sur le Fiherenana, l'étude de l’érosion est abordée en considérant les dynamiques d'occupation du sol entre 2001 et 2013. Les informations, extraites du traitement d'images satellite SPOT 4 et 5, montrent une dégradation importante de la couverture forestière, particulièrement dans le secteur de Ranobé (section avale). Une perte de plus de 230 km² de forêt sèche est notée en 12 ans. Les pertes de sols estimées sur la même période, selon le modèle RUSLE, montrent une augmentation de l'érodabilité en raison de l'altération du couvert végétal. Sur la Rivière des Pluies, l'étude se focalise sur l'empreinte spatiale de deux processus, l'anthropisation des planèzes et son impact sur l'imperméabilisation des sols, ainsi que celle des mouvements de masse sur les fortes pentes. Ces phénomènes sont suivis à partir d'orthophotographies de l'IGN, entre 1997 et 2012. Ces travaux apportent une réponse spatialisée et quantitative des dynamiques de dégradation en cours sur les bassins versants du SOOI
Since the 20th centuries, the Southwest of Indian Ocean is particularly affected by anthropogenic degradations. This study aims to analyze degradations on drainage basin scale, which allows a suitable monitoring of critical areas, in the southwest of Indian Ocean. It focus on the assessment of land degradation and its causes, land cover change and erosion.The main difficulty stands in the implementation of reproducible methods and proceeds for developed and developing countries. In light of this, remote sensing data are relevant. Those data enable a regular observation of phenomena, allowing a full description of isolated lands and at different scale. This study combined, remote sensing data processing, spatial analysis and modeling to analyze degradations. Approaches include, data collection, their formatting or their preprocessing. Land cover information provided from Object-Based Image Analysis (OBIA) methodologies and Geographical Information System (GIS) authorized data conditioning and modeling. On the Fiherenana catchment, soil loss has been computed taking into account land cover changes. Those information were provided from SPOT 4 and 5 images from 2001 to 2013. Results confirmed the forest degradation especially in Ranobé, where we recorded a loss of more than 230 km² over 12 years. Lands affected by erosion process, spatialized and quantified by RUSLE model, also increased over this period. On La Rivière des Pluies, IGN’s orthophotographies, from 1997 until 2012, permitted urbans imprint analyzing. On Grand Éboulis site, vegetation monitoring revealed slumps. The study exposed spatial and quantitative results highlighting degradations dynamics on catchm

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Fassa, Cheikh Tidiane. "Les mutations socio-économiques et la dégradation des milieux naturels dans le Trarza occidental." Bordeaux 3, 1997. http://www.theses.fr/1997BOR30051.

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Abstract:

Depuis les annees soixantes dix, l'environnement naturel du trarza-occidental ne cesse de se deteriorer. On assiste de plus en plus a une degradation de l'environnement, une disparition progressive des forets et des paturages naturels, une aggravation des processus de desertification, une salinisation et un appauvrissement des sols, une fragilisation des habitats des faunes terrestres et aviaires. Les longues secheresses sont la premiere cause de cette degradation qui dure depuis une vingtaine d'annees; et la mise en place des grands amenagements hydrauliques, avec le barrage de manantali, en amont, celui de diama et les endiguements qui lui sont associes, sont la deuxieme cause principale. En effet, avant les barrages, le systeme de production chez les populations autochtones associait differents groupements ayant respectivement comme activite principale l'agriculture, la peche et l'elevage sur le meme terrain : ces activites se traduisant par un systeme d'echanges. Ce systeme reposait aussi sur une stratification sociale rigoureuse, comportant trois principales categories : libres et nobles, castes et dependants, captifs et descendants de captifs. Ce systeme de production s'integrait dans un contexte ecologique fragile et difficile. Les amenagements hydro-agricoles ont entraine une complete restructuration de l'espace. Des changements positifs ont pu etre observes, mais aussi de nombreuses degradations sur le systeme foncier et les ecosystemes de cette region, remettant en cause leurs potentialites agro-pastorales. Pour les populations du trarza-occidental, les transformations du regime du fleuve, des conditions techniques de production et du systeme foncier ne pouvaient etre que problematiques. D'enormes conflits ethniques se sont developpes dans cette region du trarza-occidental, a cause de l'implantation massive des maures venus du nord. Une chose est certaine, c'est que la crise de la region du trarza-occidental est liee a la difficile adaptation des societes en presence d'un nouveau decoupage du territoire. De ce fait, un schema d'amenagement coherent a ete etabli. Il merite une attention particuliere et, il doit partir des realites socio-economiques en plus de l'environnement de la region
Since the seventies, occidental trarza environment has been deteriorating. As a water af fact, we can notice forest and naturel pasture land disappearance, growing ground salinity, less of land fertility, increasing animal life fragility, and desertification. Long dry climatic periods seems to be the first cause of this degradation, that cast since about twenty years ; big flood barries and dams, bulding, with manantali and diama, uptream, are the principal second cause. Before the flood barries construction, local populations production system was built on cooperation with different social groups, whose principal activity was agriculture, fishing, and breeding. This organization involved an exchange and social setup. This system was also build on rigorus social stratification, with thee graps : free people, casted and slaves. This production system was working in a fragile and difficult ecological context. The building of the flood barries caused a complete land restructuring. We can notice positive mutations, but also many degradations, especially on land ownership and local ecosystems, damaging the agricultural potentialities. To occidental trarza populations, the changing rate of flow and the evolution of technical and working conditions cause many problems. Massive settling down of moors coming from the north caused many serious ethnic conflicts in this part of occidental trarza. Occidental trarza crisis is certainly caused by the difficulties of adapting societies to territorial mutations. We must pay attentio to the coherent development schedule, recently elaborated, wich include local socio-economic realities, and naturel environment conditions

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Parenteau, Marie-Pierre. "Cartographie de la dégradation des sols par une approche géomatique dans la région d'Azilal, Haut Atlas marocain." Thesis, University of Ottawa (Canada), 2004. http://hdl.handle.net/10393/26739.

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Abstract:

Changes in land cover at a regional scale and the assessment of the risk of soil degradation at the scale of the basin require not only information on the physical structure of soil but also appropriate tools to evaluate these changes. In order to identify the areas subject to a high risk of degradation in a region of Northern Africa, a geomatics approach integrating the following variables was considered: state of soil degradation, slope length, aspect, presence of vegetation and the erosive potential of overland flow. In order to map the state of soil degradation, the Hue and the Coloration indices were calculated from remotely sensed imagery. The complimentary nature of these two spectral indices allows the identification of the different levels of soil degradation. A vegetation index, MSAVI(2), was used to obtain a map of vegetation. Geomorphometric data (aspect, slope length, stream power index), were derived from a DEM generated in a GIS from a topographic map at a 1:50 000 scale. These data were integrated in a GIS by means of a multicriterion model. Multicriterion evaluations were then performed to identify and map areas of potential degradation. Model results were then compared with a cartographic document (reference map) using the Kappa coefficient. Comparisons between modeled potential degradation and the reference map showed overall low levels of agreement. Subsequently, a visual comparison using photographs of the study area was also performed as a way to further evaluate the results of the proposed method. (Abstract shortened by UMI.)

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Merlin, Chloé. "Recherche de la signature biologique de la dégradation du chlordécone dans le sol des Antilles françaises." Thesis, Dijon, 2015. http://www.theses.fr/2015DIJOS001/document.

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Abstract:

L’utilisation du chlordécone (CLD) pour éradiquer les populations de charançon noir dans les bananeraies des Antilles françaises (Guadeloupe et Martinique) entre 1972 et 1993 a conduit à la contamination des sols et de l’environnement. Cet insecticide organochloré très hydrophobe persiste dans les sols d’où il transfère lentement vers les ressources en eau et vers les biotes terrestre et aquatique (plantes, animaux, poissons, crustacées). Réputé « indégradable », le CLD résiste à la photolyse, à l’hydrolyse et à la biodégradation. A ce jour, il n’existe pas de méthode pour remédier les 20 000 hectares de sols pollués avec cet insecticide. Compte-tenu de l’étendue de la pollution avec le CLD, les procédés biologiques de décontamination paraissent appropriés au contexte antillais. Les objectifs de mon travail de thèse étaient d’explorer les possibilités de transformation microbienne du CLD et l’impact écotoxicologique du CLD sur la communauté microbienne des sols. Mes travaux reposent sur l’hypothèse selon laquelle des populations microbiennes exposées de manière chronique au CLD se seraient adaptées à sa dégradation pour détoxifier leur environnement ou éventuellement pour l’utiliser comme source d’énergie pour leur croissance. Pour cela, j’ai développé une méthode d’analyse du CLD dans les sols et les cultures microbiennes basée sur l’isotopie stable. J’ai conduit des expériences d’enrichissement à partir de sols de Guadeloupe pollués avec le CLD. Une centaine de souches fongiques et près de 200 souches bactériennes ont été isolées. Aucunes souches bactériennes dégradantes n’ont pu être mises en évidence bien que certaines formaient un halo de dissolution du CLD sur milieu gélosé. Parmi les isolats fongiques, seul F. oxysporum sp. MIAE01197 se développait sur un milieu minéral contenant le CLD comme seul source de carbone et dissipait 40% du CLD. Cet isolat était deux fois plus tolérant au CLD qu’un isolat de référence jamais exposé au CLD. Cet isolat minéralisait très peu le 14C-CLD, formait très peu de 14C-métabolites, mais le 14C-CLD s’adsorbait sur les parois fongiques, suggérant que l’adsorption était le principal mécanisme impliqué dans la dissipation du CLD. L’analyse de trois autres isolats appartenant au genre Aspergillus a confirmé que l’exposition au CLD était un des paramètres améliorant la tolérance des souches fongiques au CLD et que la biomasse fongique était capable d’adsorber le CLD dans des proportions proches de celles obtenues avec du charbon actif utilisé pour traiter l’eau potable aux Antilles. L’évaluation de l’impact écotoxicologique du CLD sur la communauté microbienne et les fonctions qu’elle supporte a été menée sur deux sols aux propriétés physicochimiques contrastées n’ayant jamais été exposés au CLD. L’analyse de la structure globale (évaluée par RISA), de l’abondance et de l’activité de la communauté microbienne du sol argilo-limoneux n’étaient pas affectées par le CLD. En revanche, la composition taxonomique (qPCR) et l’activité respiratoire de la communauté microbienne étaient affectées par le CLD dans le sol sableux. Ces résultats montrent que la toxicité du CLD pour la communauté microbienne dépend des propriétés physicochimiques du sol qui conditionne sa biodisponibilité. Des études complémentaires devront être menées pour évaluer la toxicité possible du CLD sur des fonctions écosystémiques des sols des Antilles
The use of chlordecone (CLD) to eradicate the weevil populations in the banana plantations in the French West Indies (Guadeloupe and Martinique) between 1972 and 1993 led to the contamination of the soil and the environment. This very hydrophobic organochlorine insecticide persists in the soil where it slowly transfers not only to the water resources but also to terrestrial and aquatic biota (plants, animals, fishes, shellfishes). Deemed “non-degradable”, CLD is resistant to photolysis, hydrolysis and biodegradation. To date, there is no method to remediate the 20,000 hectares of polluted soil with this insecticide. Given the extent of CLD pollution, biological decontamination processes appear appropriate to the Caribbean context. The objectives of my thesis were to explore the possibilities of microbial transformation of CLD and to assess the ecotoxicological impact of CLD on the soil microbial community. My work is based on the hypothesis that microbial populations chronically exposed to CLD would be adapted to its degradation to detoxify their environment or possibly for use as an energy source for growth.To do so, I developed an analysis method in soils and microbial cultures based on the use of stable isotope to trace CLD. I conducted enrichment experiments with CLD polluted soils from Guadeloupe yielding in the isolation of one hundred fungal strains and nearly two hundred bacterial strains. No degrading bacterial strains have been identified although few of them formed dissolution halo of CLD on solid media. Among the fungal isolates, only F. oxysporum sp. MIAE01197 grew on a mineral medium containing CLD as sole carbon source and dissipated 40% of the CLD. This isolate was twice more tolerant than the reference isolate which had never been exposed to CLD. This isolate mineralizes 14C-CLD very lowly, formed very few 14C-metabolites, but the 14C-CLD was adsorbed on the fungal cell walls, suggesting that the adsorption was the main mechanism involved in the dissipation of the CLD. Analysis of three other isolates belonging to the genus Aspergillus confirmed that exposure to CLD was one of the parameters improving the tolerance of fungal strains to CLD and fungal biomass was capable of adsorbing the CLD in proportions close to those obtained with activated carbon used to treat drinking water in the French West Indies.The assessment of the CLD ecotoxicological impact on the microbial community and functions it supports was carried out on two soils never exposed to CLD showing contrasting physicochemical properties. The analysis of the overall structure (evaluated by RISA), the abundance and the activity of the microbial community of the silty-clay soil were not affected by the CLD. However, the taxonomic composition (evaluated by group specific qPCR) and respiratory activity of the microbial community were affected by the CLD in the sandy soil. These results showed that the toxicity of CLD for microbial community depends on the physicochemical properties of the soil which may determine its bioavailability. Further studies are needed to evaluate the possible toxicity of the CLD on Caribbean soil ecosystemic functions

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Grébil, Géraldine. "Rétention, dégradation et mobilité tébutame : approche modélisée en conditions contrôlées et naturelles." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2000. http://www.theses.fr/2000INPL097N.

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Abstract:

Le tébutame, herbicide du colza, est parfois à l'origine de la pollution des eaux de surface et souterraines. Son étude en conditions contrôlées de laboratoire et naturelles a permis de préciser les principaux processus et facteurs qui régulent sa dispersion dans l'environnement et son devenir dans le milieu naturel. Les résultats obtenus montrent que l'adsorption du tébutame est rapide, modérée et réversible mettant en jeu principalement la matière organique du sol, même si le rôle des argiles reste possible dans certains cas. D'autre part, cette étude met en évidence la variabilité spatio-temporelle d'un sol, aussi bien pour ce qui concerne ses capacités de rétention que ses facultés de dégradation. Concernant la dégradation, il a été montré qu'elle pouvait être très rapide et que le processus de minéralisation avait une incidence quantitative et qualitative sur les résidus directement disponibles pour la solution du sol. Plus le métabolisme est lent et plus les produits de dégradation formés sont divers (jusqu'à 6 dans un même échantillon de sol). Parmi les différents métabolites mis en évidence, deux sont systématiquement retrouvés en faible quantité dans le sol, mais de manière particulièrement importante dans les eaux de lessivage. La contamination des eaux de surface et des eaux souterraines est donc assurée par la matière active, mais également par ses métabolites, plus mobiles que la molécule mère.

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Perreault, Julie. "Observations et modélisation numérique de l'influence des conditions de surface sur la dégradation du pergélisol dans la vallée Tasiapik à Umiujaq (Nunavik, Québec)." Master's thesis, Université Laval, 2020. http://hdl.handle.net/20.500.11794/67316.

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Abstract:

Dans le contexte actuel de réchauffement climatique, les impacts de ces changements climatiques se font déjà ressentir dans les régions subarctiques telles qu’à Umiujaq au Nunavik (Québec) dont notamment la dégradation du pergélisol. Les processus physiques à l’origine de cette dégradation demeurent peu documentés. L’objectif principal du projet de recherche est d’étudier l’impact de la variabilité spatiale des conditions de surface sur la dégradation du pergélisol. Pour atteindre cet objectif, des photographies infrarouges de buttes de pergélisol à Umiujaq ont été prises pour identifier les conditions de surface caractéristiques du site d’étude. Selon ces différentes conditions, trente-cinq sondes autonomes de température ont été enfouies sous la surface du sol pour assurer un suivi horaire des variations de température de surface. Les relations entre les températures de surface et la température de l’air montrent que les conditions de surface contrôlent de manière significative la transmission de la chaleur à l’interface air-sol et le régime thermique du pergélisol permettant l’identification d’une séquence de dégradation du pergélisol (en ordre décroissant : ostioles, lichens et mousses, développement de mares de themokarst et arbustation). Les suivis des températures de surface et de l’air ont été utilisés pour contraindre un modèle numérique qui simule la transmission de chaleur par conduction et advection dans le pergélisol. Ce modèle a été soumis à une période d’entraînement et à la variabilité climatique récente. Différents scénarios de réchauffement climatique, de développement d’une mare de thermokarst ainsi que d’invasion de la végétation ont été ensuite considérés. Les résultats des simulations démontrent que la modification des conditions de surface peut entraîner une augmentation des températures de la butte de pergélisol jusqu'à 1,5 °C, la migration de la base du pergélisol jusqu’à 4 m vers la surface et la diminution de l’extension de la butte de pergélisol jusqu’à 7 m.
In the current context of global warming, the impacts of climate change including permafrost degradation are already being felt in subarctic regions such as Umiujaq in Nunavik (Quebec). The physical processes causing this degradation are poorly documented. The main objective of the research project is to study the impact of the spatial and temporal variability of surface conditions on heat transfer at the airsurface interface as well as on permafrost degradation. To achieve this objective, infrared photographs of several permafrost mounds at Umiujaq were taken to identify the characteristic surface conditions of the study site. Based on these different conditions, thirty-five autonomous temperature probes were buried below the ground surface to monitor surface temperature variations on an hourly basis. The relationships between the surface temperatures and air temperature show that the surface conditions significantly control heat transfer at the air-surface interface as well as the thermal regime of the permafrost allowing the identification of a permafrost degradation sequence (in decreasing order : mudboils, lichens and mosses, development of thermokarst lakes and shrubbification). This monitoring of air and surface temperatures was used to constrain a numerical model of advectiveconductive heat transfer in permafrost terrain. A training period was first considered and then the observed climate variability was reproduced in the model. Different scenarios of global warming, formation of a thermokarst pond and vegetation invasion were considered. Simulated results show that changes in surface condition can result in an increase of temperatures in the permafrost mound up to 1.5 °C, the migration of the permafrost base up to 4 m towards the surface and a decrease in the extent of the permafrost mound up to 7 m.

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Ouattara, Aboubakar Sidiki. "Contribution à l'étude des bactéries réductrices du fer et du sulfate dans les sols de rizière de la vallée du Kou (Burkina Faso)." Aix-Marseille 1, 1992. http://www.theses.fr/1992AIX11001.

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Abstract:

Ce travail a concerne l'etude des bacteries reductrices du fer et du sulfate (bsr) impliquees dans les phenomenes de toxicite due aux ions ferreux et aux sulfures dans les sols de riziere de la vallee du kou au burkina faso. Le denombrement et la caracterisation de ces bacteries tout au long du cycle cultural du riz, a permis de montrer qu'un groupe heterogene de microorganismes constitue de bacteries pouvant coupler la reduction du fer a l'oxydation de l'acetate, du propionate et du lactate, est implique dans la reduction du fer dans ces ecosystemes. Des bacteries capables de reduire activement le fer en culture pure ont pu etre isolees. Ce sont des bacteries fermentaires appartenant aux genres anaerovibrio et clostridium, dont le nombre peut atteindre 10#6 a 10#8 bacteries/g de sol sec ainsi qu'une bsr proche de desulfovibrio desulfuricans. Une nouvelle espece du genre anaerovibrio a ete decrite, anaerovibrio burkinabense sp. Nov. ; elle oxyde le citrate, le fumarate, le malate, l'aspartate, le glutamate, et le 1,2-propanediol et fermente difficilement le glycerol en 1,3-propanediol. L'acetate et le propinate sont les produits majeurs des processus de fermentation. Les bacteries dominantes de la microflore sulfato-reductrice appartiennent toutes au genre desulfovibrio; leur nombre peut atteindre 10#6 a 10#8 bacteries/g de sol sec. Aucune espece d'un autre genre n'a pu etre mise en evidence. Ces resultats sont similaires a ceux observes au senegal. Les souches de bsr isolees sont proches de d. Alcoholovorans, d. Desulfuricans ou d. Vulgaris. Les mecanismes de la dissimilation du 1,2-propanediol chez les especes du genre desulfovibrio, ont ete etudies et l'existence de deux voies cataboliques demontree: la voie de la deshydratation qui aboutit a la formation de propionate et la voie de la deshydrogenation qui produit de l'acetate. Les alcool/aldehyde deshydrogenases impliquees dans le metabolisme des alcools chez les especes etudiees, sont des enzymes inductibles dont l'accepteur d'electrons et de protons serait le nad#+ ou le nadh et non le nadp#+ ou le nadph

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Caliman, Jean-Pierre. "Dégradation de propriétés physiques conditionnant la fertilité des sols sous culture du palmier à huile en Côte d’Ivoire : Essai de correction." Dijon, 1990. http://www.theses.fr/1990DIJOS018.

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Abstract:

En Côte d'Ivoire, sur des sols ferralitiques sableux, des baisses de production ont été observées sur des palmeraies de deuxième génération situées dans la savane de Dabou. L'origine du phénomène semble être liée à la formation, à faible profondeur dans le sol, d'un horizon plus résistant, s'opposant au développement du système radiculaire des palmiers. Ce tassement est mis en évidence par recours à la pénétromètrie. Parmi les quatre sols reconnus, le sol « A » (sablo-argileux), le plus généralement rencontré, est le plus sensible au phénomène. Les diverses observations effectuées indiquent que ce tassement serait une conséquence d'une mécanisation excessive lors des préparations des terrains et de l'entretien de la palmeraie. L'étude des techniques correctives a montré que cet horizon peut être fracturé par sous-solage. En premier lieu, un outil adapté a nos conditions de culture a été mis au point. L'effet du sous-solage sur chaque matériau, et les conditions d'utilisation de l'appareil (profondeur de travail, humidité du sol) ont été précisés. Ensuite, des essais de sous-solage avant replantation ont été mis en place. Dans ces conditions, les palmiers se développent mieux, et les premiers résultats de production indiquent une amélioration de 7% du rendement, toutes situations confondues. Il semble que l'effet du sous-solage ait été attenué par la présence de lentilles de sol très sableux (sol « B ») parfois difficile à localiser, et pour lequel l'ameublissement est inopérant. En sol A, le gain de production est au moins égal à 11%. L'observation du profil cultural indique une meilleure exploration du sol par les racines. Une méthodologie de diagnostic devant aider à la décision d'aménagement par sous-solage a été élaborée. Elle associe l'observation du profil cultural sur l'ancienne palmeraie et un test physique simple de laboratoire, faisant appel aux phénomènes de vibrations

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N'Diaye, Mamadou Kabirou. "Évaluation de la fertilité des sols à l'office du Niger (Mali) : contribution à la recherche des causes et origines de la dégradation des sols dans le Kouroumari." Toulouse, INPT, 1987. http://www.theses.fr/1987INPT009A.

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Crosaz, Yves. "Lutte contre l'érosion des sols en montagne méditerranéenne : connaissance du matériel végétal et quantification de son impact sur l'érosion." Aix-Marseille 3, 1995. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00008567.

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Abstract:

Les différentes études menées sur la dynamique naturelle du couvert végétal, les propriétés germinatives des semences, le développement du système racinaire et la production grainière aboutissent à une meilleure connaissance d'une quinzaine d'espèces végétales herbacées autochtones. Ainsi, le comportement germinatif des semences de Graminées est contrôlé par une inhibition tégumentaire qui disparaît plus ou moins rapidement en fonction du temps et des conditions de conservation ; les semences des Papilionacées sont dites dures et ne peuvent germer qu'après la fissuration du tégument. En conditions contrôlées et sur le substrat naturel, les vitesses d'enracinements observées vont de 2. 2 mm/j pour la Koelérie du Valais à 5. 7 mm/j pour le Brome érigé ; elles augmentent lorsque la granulométrie du substrat est plus fine. En outre, les Poacées favorisent la production de matière racinaire alors que les Papilionacées favorisent la production de matière aérienne. Les simulations de pluie sur micro-parcelles et le suivi du fonctionnement érosif de 2 ravines élémentaires végétalisées et instrumentées montrent l'importance de la couverture végétale quant à la réduction des matériaux transportés. La faisabilité de la végétalisation des marnes noires de la Durance est démontrée.

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El, Bayad Jamal. "Dégradation hydromorphe des sols limoneux acides sous monoculture de hêtre en forêt de Soignes: contribution à l'étude des conséquences édaphiques du compactage des sols par l'exploitation forestière mécanisée." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 1996. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/212391.

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Barbi, Florian. "Impact de l’essence forestière sur les processus de dégradation et d’assimilation des polysaccharides végétaux par la communauté fongique des sols forestiers." Thesis, Lyon 1, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO10347.

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Abstract:

En milieu forestier, la décomposition de la matière organique d’origine végétale et son assimilation par les microorganismes sont des processus essentiels au bon fonctionnement des sols et du cycle du carbone. Les mécanismes impliqués dans ces phénomènes de dégradation sont fortement contrôlés par les champignons saprotrophes qui sécrètent de nombreuses enzymes hydrolytiques afin d’accéder à leur principale source de nutriments qui se trouve sous la forme de polysaccharides (cellulose et hémicelluloses). L’hydrolyse enzymatique de ces polymères végétaux engendre une grande diversité de composés de faible poids moléculaire (mono- et oligosaccharides). Ces molécules pénètrent dans la cellule fongique via des systèmes de transporteurs membranaires dont la présence/absence et la spécificité de substrat contribuent à la versatilité métabolique de ces microorganismes du sol. La nature de l’essence forestière affecte fortement la diversité et la composition des communautés fongiques. Dans ce contexte, nous avons émis l’hypothèse que les communautés fongiques sélectionnées par les différentes essences forestières diffèrent entre elles par la diversité des mécanismes qu’elles mettent en place lors du processus de décomposition de la matière organique d'origine végétale et lors du transport des produits de dégradation ; et que de ce fait chaque communauté fongique est spécifiquement adaptée à la nature de la litière produite par l’espèce végétale considérée. Par des approches de séquençage haut-débit d’amplicons générés à partir d’ADNc environnementaux, nous avons analysé la diversité des transcrits codant des protéines fongiques impliquées à la fois dans la dégradation des polysaccharides végétaux et dans le transport des sucres issus de cette hydrolyse enzymatique au sein de sols localisés sous des forêts de hêtres et d’épicéas. L’analyse des données obtenues a mis en évidence des transcrits jusqu’alors inconnus et spécifiquement retrouvés pour plus 80% d’entre eux sous l’un des deux couverts végétaux conduisant ainsi à un effet significatif de l’essence forestière sur la composition des gènes exprimés par les communautés fongiques. Des transporteurs potentiellement spécifiques du mannose ont été détectés, pour la première fois, sous la forêt d’épicéas par une approche de crible fonctionnel dans la levure de banques d’ADNc environnementaux. Or, cette essence forestière est connue pour posséder d’importantes quantités de mannose au niveau de ses hémicelluloses. Les résultats obtenus au cours de cette thèse soulignent l’importance d’étudier la diversité fonctionnelle des communautés fongiques pour comprendre l’impact du couvert végétal sur leur composition et le fonctionnement des écosystèmes forestiers
The degradation of plant biomass is an essential process for the proper functioning of forest soils and terrestrial carbon cycling. Mechanisms involved in these processes are strongly controlled by saprotrophic fungi which secrete several hydrolytic enzymes to access at their primary nutrient sources found under the form of polysaccharides (cellulose and hemicelluloses). Enzymatic hydrolysis of plant polymers releases a high diversity of low molecular weight compounds (mono- and oligosaccharides). These molecules enter in fungal cell using transmembrane transporter systems. Consequently, the presence/absence and the substrate specificity of these transporters might contribute to the metabolic versatility of soil fungi. Several studies have demonstrated that tree species strongly affect diversity and composition of fungal communities. In this context, we hypothesized that the fungal communities selected by the different tree species expressed specific lignocellulolytic enzymes and sugar transporters; and thereby each fungal community was specifically adapted to the nature of litter produced by the tree species considered. We assessed, by the high-throughput sequencing of gene-fragments amplified from soil cDNA, the impact of tree species (Beech vs Spruce) on the diversity of genes encoding either lignocellulolytic enzymes or sugar porters expressed by soil fungi in two mono-specific forests. Our results revealed that most detected genes, encoding either lignocellulolytic enzymes or sugar transporters, have an unknown origin and are specifically found (for more than 80% of them) in one of the two forest soils. This work showed a significant “tree species effect” on the composition of functional genes expressed by soil fungi and suggests that beyond the species level, functional diversity of fungal communities must be addressed to better understand ecosystem functioning. Moreover, by using a functional metatranscriptomic approach, we identified functional transporter sequences differing with respect to their substrate specificities. From a spruce cDNA library, and for the first time, we identified high affinity or mannose specific transporters. Coincidently, as opposed to beech, spruce is indeed a tree species with a large proportion of mannose in its hemicelluloses

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Larouche, Marie-Ève. "Interaction entre la dégradation accélérée du pergélisol discontinu et l'organisation du réseau de drainage, Québec subarctique." Master's thesis, Université Laval, 2010. http://hdl.handle.net/20.500.11794/21884.

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Abstract:

Cette étude porte sur la participation des processus hydrologiques dans le régime thermique et la dégradation du pergélisol. L'eau emmagasinée dans les lacs de thermokarst est une source importante de chaleur qui accélère la dégradation du pergélisol. Les buttes cryogènes encore présentes dans l'environnement peuvent empêcher le réseau de drainage de se développer normalement. L'élaboration d'un modèle numérique bidimensionnel permet de simuler le développement rapide d'un talik occasionné par une mare de thermokarst adjacente à une butte cryogène. En raison de l'importante modification de la macrostructure d'un sol fin riche en glace au moment de la fusion, l'infiltration d'eau est susceptible de devenir une variable thermiquement importante. L'application d'un terme source qui évalue différentes valeurs de conductivité hydraulique du pergélisol en fusion au contact d'une mare permet d'estimer dans quelle mesure ce processus encore peu observé ou testé en laboratoire pourrait contribuer à la fonte accélérée du pergélisol.

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Gondim, Manuella Virginia Salgueiro. "Etude du transfert, de l'impact et de la dégradation de l'antibiotique sulfaméthoxazole dans les sols en contexte tropical et tempéré." Thesis, Grenoble, 2014. http://www.theses.fr/2014GRENU052/document.

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Abstract:

La disponibilité de la ressource en eau potable est en train de diminuer dans diverses régions, en lien avec la demande croissante d'eau douce, de la demande en produits alimentaires (Agriculture et élevage) et des effets des changements climatiques au niveau mondial à cause de la croissance démographique. Les pratiques agricoles inadaptées peuvent conduire à des pollutions des eaux superficielles et souterraines par des pesticides, des produits pharmaceutiques, des métaux, des nutriments, ou des sédiments et colloïdes. L'augmentation de la demande en produits animaliers est un des principaux facteurs qui conduisent à l'augmentation de l'utilisation d'antibiotiques, notamment de la famille des sulfonamides comme le sulfametoxazole (SMX). Malgré les grandes quantités de SMX utilisées tant en santé humaine qu'animale, et malgré le risque de contamination des ressources en eau associés à ce type de molécule, leur devenir dans les sols est encore mal compris et est peu documenté. C'est dans ce contexte que nous avons entrepris l'étude des interactions physico-chimiques, la dégradation, l'impact et le transfert du SMX dans deux sols aux propriétés physico-chimiques similaires mais issus de zones géographiques différentes (Recife, Brésil et Mâcon, France), et présentant différents contextes climatiques (tropical et tempéré) et différents usages (urbain et agricole). L'étude des interactions physico-chimiques a consisté à caractériser les processus de sorption et leurs cinétiques ainsi que l'effet du pH des sols, en lien avec l'ionisabilité de la molécule de SMX (2 pKa). La dégradation (biotique et abiotique) de la molécule antibiotique a été évaluée pour 3 concentrations différentes (10-3, 10-4 et 10-5M) pour évaluer l'effet des propriétés des sols sur la toxicité et la biodisponibilité du SMX. Les sols de Macon et Recife non contaminés au SMX présentent une biodiversité importante et semblable comme l'ont montré les indices de Shannon (H') et de Simpson. L'addition d'antibiotiques aux 2 sols modifie rapidement leur biodiversité microbienne et induit des changements de structures et de composition de la communauté bactérienne. Une bactérie du genre Arthrobacter est spécifiquement stimulée dans les deux sols par l'ajout de SMX, mais elle n'est pas cultivable, en revanche, nous avons pu isoler une souche de Burkholderia fortement stimulée par la présence de l'antibiotique, qui représente plus de 30% de la communauté bactérienne et qui présente des capacités de dégradation de l'antibiotique très importantes. La dégradation du SMX dans les deux sols s'avère rapide à faible concentration (10-5M) et plus lente (Mâcon) voire inexistante (Recife) à plus forte concentration (10-3M). La mobilité du SMX a été évaluée par des essais de transport en colonnes de sols remaniés conduites à 0,2; 0,45 et 0,7 mL.min-1. Les concentrations en SMX étant déterminées par HPLC-UV. L'identification des processus hydrodynamiques dans les deux sols et des processus de transfert du SMX a été réalisée avec le modèle de convection - dispersion avec retard (CDE sous CXTFIT). Les cinétiques de sorption ont été bien décrite avec un modèle de second ordre et le SMX suit une adsorption de type Langmuir. La mobilité du SMX s'est avérée plus importante dans le sol de Mâcon que dans le sol de Recife en lien avec une plus forte teneur en oxydes de fer très réactifs dans ce dernier, suggérant un risque plus élevé de contamination des eaux naturelles dans le cas du sol de Mâcon. Ce risque est toutefois contrebalancé par la faible persistance dans les deux sols du SMX qui, à faible concentration, est rapidement dégradé. Mots clés : Sol, antibiotique, Sulfametoxazol, sorption, transport, dégradation, impact, polluants émergents
The availability of fresh water in various regions, has been decreasing due to the increasing demand of water resources, the growing demand for food (agriculture and livestock) and the effects of climate change on a global level due to global population growth. Inadequate agricultural practices can lead to pollution of surface and groundwater with pesticides, pharmaceuticals, pollutants, nutrients and sediments, since the main entry of these products into the environment is resulting from their use in human and veterinary medicine. Increased demand in livestock is one of the factors that led to an increased use of antibiotics, such as sulfamethoxazole, and despite the large amount of sulfamethoxazole that is used both in human medicine and in veterinary medicine, and the risk of contamination of aquifers associated this molecule, its fate in soil is still unclear and poorly documented. Thus, the physico-chemical, biological interactions were studied, the impact associated with bacterial resistance and the transport of sulfamethoxazole (SMX) in two different soils but have similar particle size characteristics, the soils are of different geographical origins (Recife, Brazil and Macon, France), uses (urban and rural) and climatic conditions (tropical and temperate). The sorption tests were divided into kinetics of sorption isotherm and sorption in function of pH, since sulfamethoxazole is an ionizable molecule. The biodegradation tests were performed at three different concentrations of sulfamethoxazole (10-3, 10-4 and 10-5 M) to evaluate the effect of soil characteristics and concentration of the SMX on biodegradation of SMX molecule. The soils untreated, Macon and Recife, have an equivalent diversity, according to the calculation of the Shannon index (H ') and Simpson index. Assays of miscible displacement in soil columns with KBr and sulfamethoxazole were satisfactory for flow rates 0.2; 0.45 and 0.7 mLmin-1. The concentration of sulfamethoxazole was determined by high performance liquid chromatography (HPLC). Identification of the mechanisms involved in the transport process and the determination of parameters hidrodispersive soil through the elution curves of KBr and sulfamethoxazole were performed using the CDE model (convection-dispersion) through CXTFIT program. Sorption kinetics was best described with the second-order model and the sorption isotherms were linear. The CDE model adequately represents the experimental data of the elution curves of the sulfamethoxazole. The soil Recife, relative to Macon, had the lowest risk of groundwater contamination existing in this region
A disponibilidade de água doce, em diversas regiões, vem diminuindo em função docrescimento da demanda de recursos hídricos, do crescimento da demanda poralimentos (agricultura e pecuária) e dos efeitos da mudança climática em nível mundialdevido ao crescimento da população mundial. As práticas agrícolas inadequadas podemlevar à poluição das águas superficiais e subterrâneas com pesticidas, fármacos,poluentes, nutrientes e sedimentos. O aumento da demanda na pecuária é um dos fatoresque conduziu a um aumento do uso de antibióticos, como o sulfametoxazol, e apesar dagrande quantidade utilizada tanto na medicina humana como na veterinária, e do riscode contaminação dos aquíferos associados a essa molécula, seu destino no solo aindanão está claro e é pobremente documentado. Os objetivos deste trabalho foram estudaras interações físico-químicas e biológicas, o impacto associado à resistência bacteriana eo transporte do sulfametoxazol (SMX) em dois solos distintos, embora comcaracterísticas granulométricas semelhantes. Os solos são de diferentes origensgeográficas (Recife, Brasil e Macon, França), usos (urbano e agrícola) e condiçõesclimáticas (tropical e temperada). Os ensaios de sorção foram divididos em: cinética,isoterma de sorção e sorção em função do pH, uma vez que o sulfametoxazol é umamolécula ionizável. Os ensaios de biodegradação foram realizados em trêsconcentrações diferentes do sulfametoxazol (10-3, 10-4 e 10-5M) para avaliar o efeito dascaracterísticas dos solos e da concentração do SMX sobre a biodegradação da moléculado SMX. Os solos não tratados Macon e Recife têm uma diversidade equivalente,segundo o cálculo do índice de Shannon (H'), e do índice de Simpson. Os ensaios dedeslocamento miscível em colunas de solo com o KBr e o sulfametoxazol foramsatisfatórios para as vazões de 0,2; 0,45 e 0,7 mL.min-1. A identificação dosmecanismos envolvidos no processo de transporte e a determinação dos parâmetroshidrodispersivos dos solos, através das curvas de eluição do KBr e do sulfametoxazol,foram realizadas utilizando o modelo CDE (convecção-dispersão). A cinética de sorçãofoi melhor descrita com o modelo de segunda ordem e as isotermas de sorção foram nãolineares. O modelo CDE representou adequadamente os dados experimentais das curvasde eluição do sulfametoxazol. O solo Recife, em relação ao Macon, apresentou o menorrisco de contaminação do lençol freático existente nessa região

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Forest, Caroline. "Comparaison des données spectroradiométriques et de terrain pour l'évaluation de la dégradation des sols, dans le sud-est de l'Espagne." Mémoire, Université de Sherbrooke, 1996. http://hdl.handle.net/11143/11099.

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Abstract:

La dégradation des sols en milieu méditerranéen, plus précisément dans le bassin de la Guadalentin en Espagne, est le résultat de plus de 2000 ans de mise en culture et d'exploitation intensive des ressources dans un contexte de climat semi-aride. Afin d'évaluer le niveau de dégradation des sols dans ce secteur, ce travail présente l'hypothèse suivante : la variation de la réponse spectrale des sols et du couvert végétal est une indication du niveau de dégradation des sols, en région semi-aride. Cette recherche comporte deux principaux objectifs : (1) la comparaison entre les bandes d'absorption de la réponse spectrale, quantifiées à l'aide de la courbe-enveloppe et la composition physico-chimique des sols, entre autres le contenu en oxydes de fer, en carbonates et en matière organique et (2) l'application de la méthode de l'algorithme de démixage sur des signatures complexes d'images acquises à l'aide d'un spectroradiomètre imageur terrestre basé sur une caméra CCD à haute résolution spatiale. Les résultats de l'analyse statistique par régression multiple montrent un potentiel des caractéristiques de la bande d'absorption pour la prédiction de la teneur en oxydes de fer et en carbonates. Les variables de l'aire de la bande d'absorption, centrée à 900 nm, et la bande spectrale TM4 expliquent plus de 80% de la variation de la teneur en Fe,03 des échantillons de sol. Quant à la prédiction des carbonates, nous atteignons plus de 90% de la variation expliquée en introduisant les variables de la bande spectrale TM7 et l'indice de coloration 1C3,. Ce travail a permis de mettre en lumière les possibilités d'exploiter les caractéristiques spectrales des bandes d'absorption des oxydes de fer et des carbonates, pour évaluer le niveau de dégradation des sols. Cependant, l'augmentation du nombre d'échantillons, prélevés sur diverses roches mères, nous permettrait de mieux déterminer l'effet de la lithologie sur la réponse spectrale. En ce qui a trait à l'algorithme de démixage, son application sur les images CCD met en évidence l'avantage potentiel de cette méthode sur celle par maximum de vraisemblance dans la classification des signatures complexes. Nous obtenons en effet plus de 80% et 97% de pixels classés avec la première méthode comparativement à 68% et 85% avec la seconde pour les images CCD 1 et CCD 2 respectivement. Toutefois, la précision de l'algorithme de démixage est limitée dans ce travail par l'absence sur la caméra d'une bande spectrale dans le moyen-infrarouge; une telle bande permetttrait de mieux discriminer les surfaces naturelles, en l'occurrence le sol et la végétation grise, et d'en étudier la variation spatiale.

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Servenay, Alice. "Tepetates et sols dégradés du Nord Michoacán, Mexique : comportement spectral, organisation spatiale et enjeu économique et social." Toulouse 2, 2002. http://www.theses.fr/2002TOU20084.

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Abstract:

Dans la région nord du Michoacán au Mexique, les tepetates (formations indurées d'origine volcanique) constituent une contrainte forte pour le milieu naturel et l'agriculture. Une approche hiérarchique des paysages à travers des données de télédétection couplées à des levés de terrain, a permis d'appréhender les zones dégradées et les tepetates affleurants. A travers des mesures de terrain et de laboratoire la réponse spectrale des tepetates est caractérisée. Par des classifications ciblées de données SPOT-HRV on distingue quatre stades d'érosion des sols. Sur des photographies aériennes de 1975, 1995 et 1999 l'analyse de l'évolution spatio-temporelle montre une augmentation des surfaces érodées. Des enquêtes socio-économiques auprès des populations paysannes ont permis d'analyser les stratégies écologiques et économiques face aux problèmes d'érosion des sols. La confrontation de l'ensemble de ces résultats nous amène à préconiser des solutions de prévention des zones fragilisées plutôt que de réhabilitation lourde des zones déjà trop dégradées
The aim of this work is to study called in Mexico. In the Northern part of Michoacan (Mexico), "tepetates" (volcanic hardened soils) are a strong limitation for natural environment and agriculture. A hierarchical approach of landscapes through remote sensing data coupled with ground information allowed us to analyze the eroded areas and outcropping. The spectral signature of tepetates was characterized through measurements on the field and in laboratory. From SPOT-HRV data we made "target" classifications that distinguish 4 stages of soil erosion. Over aerial photographs of 1975, 1995 and 1999 we analyzed spatio-temporal evolution of bare soils and seen them increased for 3 study area over 4. Socio-economical study was conducted with peasants living in villages near these study areas and allowed us to analyze ecological and economical strategies link with agriculture and soil erosion problems. The analysis of all these results leads us to give advises for erosion prevention of fragile areas instead of an heavy rehabilitation ion of already very eroded areas

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Doupoux, Cédric. "Caractérisation et modélisation de la dynamique des stocks de matière organique profonde des sols amazoniens." Thesis, Toulon, 2017. http://www.theses.fr/2017TOUL0003/document.

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Abstract:

Des résultats récents ont montré que les podzols équatoriaux stockent d’importantes quantités de carbone dans leurs horizons Bh profonds. Cette constatation amène deux questions principales : (1) comment et à quel rythme se sont formés ces sols (2) dans quelle mesure le changement climatique pourrait induire une production par ces sols de carbone atmosphérique susceptible d’impacter le système climatique mondial.Dans ce contexte, nous avons réalisé un modèle qui permet de contraindre les flux de carbone à la fois par les stocks observés et leur âge 14C. En situation suffisamment simplifiée, nous avons établi une relation formelle entre l’évolution des stocks et l’âge 14C de celui-ci. Appliqué aux podzols amazoniens, notre modèle a apporté des résultats nouveaux et inattendus. Il a permis de montrer que ce sont les horizons de surface des aires podzolisées les plus hydromorphes qui sont les plus gros contributeurs de MOD transférée vers le réseau hydrographique et la mer. On observe que la formation des Bh n’est possible qu’en envisageant deux compartiments, rapide et lent. Une estimation basse de leur temps de formation permet de différencier des podzols relativement jeunes (temps de formation de l’ordre de 15 103 - 25 103 ans), développés sur des sédiments Holocènes relativement récents, et des podzols âgés (temps de formation de l’ordre de 180 103 - 290 103 ans), développés sur des sédiments plus anciens. Le taux d’accumulation du carbone dans les podzols étudiés varie de 0,54 à 3,17 gC m-2 an-1, ce qui correspond à une séquestration de carbone de l’ordre de 3 1011 gC an-1, faibles à l’échelle annuelle, mais significative aux échelles géologiques.Les expérimentations de percolation en colonne nous ont permis de montrer la réactivité du Bh et la présence, malgré des rapports C/N très élevés (63 en moyenne), d’une activité bactérienne significative qui modifie la nature de la MOD qui le traverse. Cette dernière a la capacité de transporter Al et Fe sous forme de complexes organo-métalliques, complexes susceptibles de migrer à travers des matériaux très kaolinitiques. Ces résultats participent à la compréhension des transferts de MOD d’origine pédologique dans les nappes profondes.Dans l’hypothèse de l’apparition d’un climat à saisons contrastées, nous avons pu montrer qu’une durée sans pluie de 90 jours après disparition de la nappe perchée ne permettrait pas d’atteindre le point d’entrée d’air par assèchement des horizons superficiels. Néanmoins, dans l’hypothèse d’une entrée d’air, l’extrapolation des taux de minéralisation mesurés expérimentalement en conditions oxiques aboutit à une production de C atmosphérique de l’ordre de 2,0 1014 g de CO2 par an, ce qui peut impliquer une rétroaction positive du système climatique mondial
Recent results have shown that equatorial podzols store large amounts of carbon in their deep Bh horizons. This leads to two main questions: (1) how and at what kinetics these soils were formed, (2) how climate change could induce atmospheric carbon production that could impact the global climate system.In this context, we have developed a model that allows to constrain carbon fluxes both by the observed C stocks and their 14C age. In a sufficiently simplified situation, we have established a formal relationship between the C stock evolution and its 14C age. Applied to Amazonian podzols, our model has brought new and unexpected results. It has been shown that the surface horizons of the most hydromorphic podzolized areas are the largest contributors of MOD transferred to the hydrographic network then to the sea. It is observed that the formation of Bh is only possible by considering two compartments, fast and slow. The estimate of their formation time (low estimate) allowed to differentiate between relatively young podzols (formation time 15 – 25 ky) developed on relatively recent Holocene sediments and old podzols (formation 180 – 290 ky) developed on older sediments. The carbon accumulation rate in the studied podzols ranges from 0.54 to 3.17 gC m-2 y-1, which corresponds to a carbon sequestration around 3 1011 gC an-1, which is significant at the geological scales.Column percolation experiments allowed us to show the reactivity of the Bh material and the presence, despite very high C/N ratios (63 on average), of a significant bacterial activity which modifies the nature of the MOD which percolates through it. This MOD has the capacity to transport Al and Fe in the form of complex organometallic complexes capable of migrating through very kaolinitic materials. These results contribute to the understanding of the transfers of pedologically formed MOD in the deep aquifers.Under the hypothesis of the appearance of a climate with contrasting seasons, we have been able to show that a 90-day period without rain after the disappearance of the perched water-table would not allow to reach the point of entry of air by drying of superficial horizons. Nevertheless, assuming an air entry, the extrapolation of the experimentally measured mineralization rates under oxic conditions results in a production of atmospheric C around 2.0 1014 g of CO2 per year, which may involve a positive feedback from the global climate system

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Sylla, Daouda. "Modélisation spatio-temporelle de la vulnérabilité du milieu à la dégradation des sols en milieu semi-aride à partir de données radar." Phd thesis, Université de Sherbrooke, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01059922.

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Abstract:

Définie comme un processus qui réduit le potentiel de production des sols ou de l'utilité des ressources naturelles, la dégradation des sols est un problème environnemental majeur qui affecte plus de 41 % des terres émergées et plus de 80 % de la population affectée par ce phénomène vit dans les pays en voie de développement. Le présent projet a pour objectif général, la caractérisation des différents types d'occupation et d'utilisation du sol et la détection de leurs changements spatio-temporels à partir de données radar (ERS 1-2, RADARSAT-1 et ENVISAT) en vue d'une modélisation spatio-temporelle de la vulnérabilité du milieu à la dégradation des sols en milieu semi-aride. Étant donné la forte sensibilité du signal radar aux conditions d'observation du capteur et de la cible, une répartition judicieuse des images en fonction des conditions du milieu (condition humide et condition sèche) et des configurations angulaires des images radar (23° et [33°-35°-47°]) est d'abord réalisée. Une bonne caractérisation et une évolution temporelle des quatre types d'occupation et d'utilisation du sol d'intérêt sont obtenues avec des niveaux de contrastes différents selon l'angle d'incidence et les conditions du milieu. En complément de l'approche " pixellaire " pour la détection des changements (Différenciation d'images et ACP), un suivi de l'occupation du sol par approche orientée objet focalisée sur deux types d'occupation du sol (végétation et sol nu) a été développé. Cette méthode permet une fine cartographie des occurrences de sol nu en fonction des conditions du milieu. Enfin, avec l'apport de diverses sources d'information, une modélisation de la vulnérabilité du milieu à la dégradation des sols par la règle de fusion probabiliste de Dempster-Shafer est réalisée dans le sud-ouest du Niger. Les cartes de décision qui en résultent sont statistiquement acceptables avec des taux de réussite de 93 % et 91 % et des valeurs Kappa de 86 % et 84 % respectivement en conditions sèche et humide. Aussi, la carte globale de vulnérabilité du milieu à la dégradation des sols dans ce milieu semi-aride est-elle produite à partir de ces deux cartes de décision.

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Haboudane, Driss. "Intégration des données spectrales et géomorphométriques pour la caractérisation de la dégradation des sols et l'identification des zones desusceptibilité à l'érosion hydrique." Thèse, Université de Sherbrooke, 1999. http://savoirs.usherbrooke.ca/handle/11143/2705.

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Abstract:

In the field of spatial observations of arid and semiarid ecosystems, the interest of remote sensing has long been recognised. The present work investigates the use of remote sensing techniques and digital elevation model analysis to characterise land degradation processes. The main objective is to evaluate the potential of spectral data and geomorphometric variables to discriminate different levels of soil degradation, and to assess ecosystems fragility and their susceptibility to degradation and desertification phenomena. The methodology adopted uses an integrated approach that combines spectral measurements, provided by remote sensing images, and geomorphometric variables, derived from a digital elevation model, in an attempt to define a set of indicators (spectral and topographic) of geomorphic processes and land degradation. Remote sensing techniques are based on two approaches: spectral mixture analysis that deals with heterogeneity at the sub-pixel level, and a set of indices describing the spectrum shape, which are sensitive to soil surface conditions. Integration procedures were involved in two ways. The first is in the correction of terrain-induced image distortions, which provide images free from relief displacement effects (ortho-rectification), and in the removal of topographically induced effects on TM images through a combined atmospheric and topographic correction. The second is in a parametric integration of spectral data and geomorphometric attributes to assess land susceptibility to degradation and desertification processes. Two types of data were collected for this research: satellite optical imagery and ground-based spectro-radiometric measurements. While indices describing soil colour (corresponding to colour parameters Intensity, Hue and Saturation) were used to discriminate different levels of soil degradation based on both ground and satellite data, the spectral mixture analysis was performed on the image to derive relative abundance of scene components. The results show that the spectral indices have enough potential to discriminate different levels of degradation, particularly when bands from the short-wave infrared domain are included (TM5 and TM7). They demonstrate results similar to those generated by spectral unmixing for the assessment of land degradation features in general, and soil erosion in particular. Concerning terrain analysis, this study points up the interest of the integrated use of local topographic attributes and combined topographic indices to characterise the hydrologic behaviour of terrain units, and to understand its effects on landscape evolution. These topographic variables quantify the contextual nature of points and characterise the spatial variability of processes occurring in the landscape. They are the major factors controlling the direction and the intensity of hillslope and hydrologic processes. The latter are responsible for the landscape evolution and its exposure to degradation risks by water erosion. Compared to the method based on curvatures analysis, our approach allows a better identification of homogeneous response units to hydrologic processes. These units are in agreement with flow directions and with the principles governing water and substance motion on the hillslope. Finally, we carried out an integrated analysis of geo-ecological parameters describing the studied ecosystem. It consists in defining hydrologic response units through an integration of spectral information and geomorphometric attributes. This allows us to determine the ecosystem fragility and to evaluate its susceptibility to land degradation and desertification processes.

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Madrigal, monarrez Ismael. "Rétention de pesticides dans les sols des dispositifs tampon, enherbés et boisés: rôle des matières organiques." Phd thesis, INAPG (AgroParisTech), 2004. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00001214.

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L'objectif de ce travail est de comparer la rétention de deux herbicides, l'isoproturon et le diflufénicanil, et d'un métabilite de l'isoproturon l'isopropylaniline, pour trois occupations de sols contrastées: un sol cultivé, un sol souis bande enherbée et un sol forestier. Pour chaque sol, différentes fractions granulométriques ont été isolées. sur chaque sol et chaque fraction, la sorption et la desorption des trois molécules ont été caractérisées. La rétention des molécules est plus élevée dans les sols enherbés et boisés que dans les sols cultivés. Des différences significatives des coefficients Koc entre les horizons superficiels sous culture, parairies et forêt, suggèrent que le nature des matières organiques (MOS) est en cause dans les différences observées. Les matières organiques particulaires ont des capacités de rétention particulièrement élevées vis à vis des trois molécules étudiées. Les résultats montrent que l'aromaticité des MOS, leur caractère hydrophobe et leur surface spécifique sont les principaux paramètres régulant les capacités de sorption des pesticides étudiés.

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Selmi, Moez. "Etude expérimentale et modélisation du comportement des sols meubles traités par un agent tensio-actif." Thesis, Lyon, 2020. http://www.theses.fr/2020LYSEE004.

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Abstract:

Le nombre de tunnels réalisés dans le monde est de plus en plus important pour répondre au développement économique, industriel et au besoin croissant des trafics pour diverses nécessités (facilité de transport, commerce, …). Les quantités des terres meubles produites lors des creusements des tunnels sont importantes. Il est recommandé, si les caractéristiques mécaniques le permettent, d’utiliser ces matériaux pour des remblais ou pour d’autres ouvrages. Si ces matériaux ne répondent pas aux critères géotechniques exigés, ils sont mis dans les centres de stockage des déchets non dangereux (CTU, 2016). Les propriétés mécaniques du sol excavé dépendent du traitement utilisé au cours de la procédure d’excavation par les machines de creusement. Différents types de produits, souvent des lubrifiants, sont utilisés dans l’objectif de faciliter et améliorer la procédure d’excavation. Dans le cas des sols argileux, des agents moussants sont généralement utilisés dans le but d’assurer la stabilité du tunnel, de faciliter la procédure d’excavation du sol et réduire les problèmes causés par le sol au niveau de l’avancement de la tête de coupe du tunnelier ainsi que le transport du sol par la vis d’extraction en dehors du tunnelier. L’effet de ces lubrifiants sur leComportement hydromécanique des sols excavés n’est pas encore suffisamment investigué par la communié scientifique. L’objectif de cette thèse est d’étudier l’effet du traitement du sol par un agent moussant sur le comportement hydromécanique du sol ainsi que l’évolution du comportement au cours de la dégradation du lubrifiant ou de l’agent moussant choisi. En effet, l’évolution de la mousse se manifeste par l’évolution des bulles qu’elles la constituent. Une telle évolution passe de la création à l’écrasement sous des effets physiques ou mécaniques. Dans le cadre de ce travail, des sols modèles reconstitués à partir d’un mélange sable-Kaolin avec un agent tensio-actif qui joue le rôle d’un lubrifiant ont été choisis pour mener toute une série d’essais. Ces expériences permettent d’investiguer les caractéristiques hydromécaniques du sol traité par cet agent tensio-actif. Des simulations numériques du comportement mécanique et hydrique du sol traité ont été réalisées dans l’objectif de prédire le comportement d’autres sols traités par éventuellement d’autres types de lubrifiants, une fois la démarche de modélisation est retenue
Tunnel construction worldwide is becoming increasingly important thanks to economic and industrial development and the growing need for tunnels in various applications (ease of transport, trade, etc.). On the other hand, the quantities of fine loose soil produced during digging are significant and constitute a disadvantage since they are generally classified as waste and placed in the disposal area. It is thanks to the treatment carried out and the addition of lubricants (surfactants) during digging operations that the excavated soil is considered polluted. Mechanical properties of excavated soil depend on the surfactant used during the excavation procedure. Different types of surfactant are used to facilitate and improve the excavation procedure. In the case of clay soils, foaming agents are usually used in order to ensure the stability of the tunnel, and to reduce the problems caused during the advancement of the cutter head of the tunnel boring machine as well as the transport of the excavated soil by the screw conveyor outside the boring machine. The effect of these lubricants on the hydro mechanical behavior of excavated soils has not yet been sufficiently investigated by the scientific community. The objective of this thesis is to study the effect of soil treatment with a given foaming agent on the hydromechanical behavior of the soil as well as the evolution of the behavior during lubricant degradation. Indeed, the evolution of the foam is manifested by the evolution of the bubbles of which it is composed. Such evolution goes from creation to crushing under physical or mechanical effects. As part of this work, soils model formed from a sand-Kaolin mixture with a surfactant which acts as a lubricant were chosen to conduct a whole series of tests. These experiments make it possible to investigate the hydro mechanical characteristics of the soil conditioned with foaming agent. Numerical simulations of the mechanica and hydrodynamic behavior of the treated soil were carried out with the aim of predicting the behavior of other soils treated with possibly other types of lubricants, once the modeling approach has been adopted

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Haboudane, Driss. "Intégration des données spectrales et géomorphométriques pour la caractérisation de la dégradation des sols et l'identification des zones de susceptibilité à l'érosion hydrique." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1999. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk1/tape9/PQDD_0031/NQ61854.pdf.

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Perrin-Ganier, Corinne. "Dispersion et transformation de l'isoproturon dans le sol et l'eau." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1995. http://www.theses.fr/1995INPL074N.

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Abstract:

Les mécanismes responsables du transfert de l'herbicide isoproturon dans le sol et vers les eaux captées ont été étudiés. D'abord, l'analyse de la teneur en isoproturon dans l'eau libre du sol prélevée par drainage ou bougie poreuse a démontré son passage précoce dans la solution du sol superficielle. Puis, le même sol limono-argileux a servi à constituer des colonnes modéles placées sous conditions climatiques naturelles. Il est apparu que les événements pluvieux susceptibles de provoquer les migrations importantes qui contaminent les eaux souterraines interviennent au cours du premier mois qui suit le traitement : l'isoproturon,non dégradé, est alors très mobile. Enfin, des études de laboratoire en conditions contrôlées ont permis de démontrer que l'isoproturon est peu fixé en tant que tel par les constituants du sol, mais que certains de ses produits de dégradation, rapidement prépondérants, interagissent plus fortement avec le substrat
Ln order to identify processes that act on herbicide isoproturon transfer in soil and water, several experimental studies were attempted. Ln the field, isoproturon appeared to reach surface soil water early after treatment. Then, the same soil was used to fill lysimeters placed under natural climatic conditions. Rainwater was able to produce large exportations only during the first month after treatment, because isoproturon, not yet fully degraded, was very mobile. Last, experiments under laboratory controlled conditions showed that isoproturon was sorbed only weakly on soil components. On the opposite, some of its degradation products, which rapidly represent the greatest part of residues, were more strongly held to soil

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Al, Rajab Abdul Jabbar. "Impact sur l'environnement d'un herbicide non sélectif, le glyphosate : approche modélisée en conditions contrôlées et naturelles." Thesis, Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 2007. http://www.theses.fr/2007INPL039N/document.

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Abstract:

Les principaux processus et facteurs qui influent sur le devenir du glyphosate dans les sols et le risque de contamination de la ressource en eau ont été étudiés. Son adsorption sur les sols est très rapide (Kf compris suivant le sol entre 16,6 à 34,5) et l’effet du pH sur ce processus a été confirmé : l’adsorption diminue quand le pH des sols augmente. Par contre, le glyphosate se désorbe difficilement et sa dégradation en conditions contrôlées ou naturelles est rapide, mais sa dynamique est très variable suivant l’activité biologique des sols. La dégradation conduit à la formation d’un métabolite, l’AMPA qui tend à s’accumuler dans le sol. L’expérimentation en colonnes de sol confirme la faible mobilité du glyphosate et de l’AMPA. Les résidus exportés par les percolats sur une période de 332 jours représentent moins de 0,28 % de la dose appliquée. Les propriétés hydrodynamique du sol et la pluviométrie rencontrée ont un effet important dans le lessivage des résidus
The main processes and factors which influence glyphosate fate in soils and the risks of water resources contamination were studied. Its adsorption in the soils was very fast and intense (Kf between 16.6 to 34.5 depending on the soil) and the effect of pH on this process was confirmed: adsorption decreases when soil pH increased. In addition, glyphosate was slightly desorbed and its degradation in controlled or natural conditions was fast, but its kinetics was very variable according to the biological activity of the soils. Degradation led to the formation of the metabolite (AMPA), which tends to accumulate in the soil. The experimentation in columns of different soils confirmed the low mobility of the glyphosate and the AMPA. The residues exported by the leachates after more than 332 days represented less than 0.28% of the amount applied. The hydrodynamic properties of the soil and the pluviometry observed had a significant effect on the leaching of the residues

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Dictor, Marie-Christine. "Caractérisation de la distribution et du comportement métabolique de la microflore indigène dans un profil de sol." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1994_DICTOR_M_C.pdf.

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Abstract:

La distribution de la microflore dans un profil de sol ainsi que son comportement métabolique ont été caractérisés au cours de ce travail. L'installation d'un dispositif expérimental sur une parcelle cultivée de Bourgogne nous a permis de suivre les variations des facteurs physiques comme la température et la teneur en oxygène à différentes profondeurs dans le sol. Les fluctuations saisonnières de ces 2 facteurs permettent une activité microbienne aérobie jusqu'a une profondeur de 5 mètres. Nous avons mis en évidence que la microflore du sous-sol est à prédominance bactérienne. Le nombre de microorganismes aérobies est de 10⁷ g-¹ sol et décroit à 10⁵-10⁶ g-¹ sol à partir de 60 centimètres de profondeur puis reste constant au-delà. Les mesures d'estimations de la teneur en carbone microbien (estimées par les méthodes biocidales et physiologiques) corroborent le résultat précédent. Nous avons aussi déterminé que le coefficient de conversion du carbone extrait par la méthode de fumigation-extraction en carbone microbien, Kec, variait avec la profondeur. Nos résultats montrent l'existence d'une activité microbienne aérobie diversifiée jusqu'à 5 mètres de profondeur. Toutefois, la vitesse de minéralisation des composés organiques (glucose, l'acétate, l'acide benzoïque) diminue avec la profondeur et cette diminution semble être liée à celle de la biomasse microbienne. La diminution de l'activité hétérotrophe de la microflore du sous-sol, à savoir une diminution des paramètres Vm et Km, met en évidence une adaptation des microorganismes aux conditions oligotrophes de leur environnement. Les études de dégradation des molécules xénobiotiques telles que le 2,4-D et l'atrazine dans le sous-sol montreraient la nature co-métabolique de la dégradation

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El-Azab, Kadria Moustafa. "Mobilité, biodisponibilité et phytotoxicité du plomb et du zinc en conditions salines : cas du ray-grass dans une terre argilo-limoneuse et application aux risques de réutilisation des eaux de drainage pour l'irrigation dans le delta du Nil." Nancy 1, 2005. http://www.theses.fr/2005NAN10011.

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Abstract:

Pour la plupart des pays des régions arides et semi-arides, l'eau est devenue le facteur limitant principal de leur développement. L'Egypte est l'un des pays du bassin méditerranéen affecté par des pénuries de ressources en eau. C'est pourquoi la réutilisation agricole des eaux usées est largement répandue en Egypte. La réutilisation de ces eaux pour la production agricole s'accompagne, dans un certain nombre de cas, de phénomènes de dégradation des sols par la salinisation sensu stricto. Le problème de la salinisation des sols s'amplifie toujours en raison des mauvaises pratiques d'irrigation et de drainage, surtout avec l'agriculture irriguée dans des zones arides avec des taux élevés d'évapotranspiration. L'irrigation avec de l'eau de drainage ou des effluents d'eaux usées est non seulement une source de sels dissous mais également d'éléments traces métalliques (ETM). Le but principal de ce travail était d'étudier certains effets possibles de la réutilisation des eaux de qualité médiocre avec différents niveaux de salinité sur le comportement des ETM tels que le Zn et le Pb en présence ou en absence de plantes. Les effets combinés de la salinité et de la présence d'ETM sur la croissance du ray-grass, et sa production de biomasse ont pu être étudiés. Deux techniques expérimentales ont été utilisée : des cultures en pots avec deux systèmes différents d'irrigation, avec et sans excès d'eau, et des cultures hydroponiques pour évaluer les effets sur la biodisponibilité, la bioaccumulation et la phytotoxicité du Zn et Pb pour le ray-grass. La salinité a eu un effet toxique semblable sur la croissance des plantes avec une sensibilité plus élevée en conditions hydroponiques. La biodisponibilité du Pb est limitée comparée à celle du Zn qui montre un transfert plus élevé dans les plantes, à la fois par sa translocation aux parties aériennes et par ses effets phytotoxiques sur la croissance des plantes. Cependant, celle du Pb est accrue dans les conditions où la plante lutte activement contre le stress salin. Ainsi, la biodisponibilité des ETM peut varier avec la salinité. La bioaccumulation et la translocation des ETM dans les parties aériennes du ray-grass augmente quand la plante réagit activement au stress salin. L'effet toxique de la salinité du sol et de l'eau d'irrigation sur la croissance de plantes et la production de biomasse peut être modifié par les ETM selon l'interaction entre ces deux facteurs de risques
The wastewater re-use is a very world wide practice in the areas affected by shortages of water resources. For the majority of the countries of the arid and semi arid regions, water became the principal factor limiting their development. Egypt is one of the Mediterranean countries which is affected by shortages of water good quality resources. The re-use of this water for agricultural production is accompanied with salinization problems, which always develops because of the bad irrigation and drainage practices, especially with the irrigated agriculture in arid regions with high rates of evapotranspiration. The irrigation with wastewater is not only one source of dissolved salts but also of metallic trace elements (MTEs). The principal goal of this work was to study the effect of wastewater re-use with different salinity levels on the behaviour of metallic trace elements (MTEs) such as Zn and Pb in the presence or absence of plants. The combined effects of salinity and MTEs on the growth of rye-grass, and its production of biomass as been studied. Two experimental techniques were used : pot cultures with two different irrigation systems, with and without water excess, and hydroponic cultures to evaluate the effects of various salinity levels on the bioavailability, bioaccumulation, and phytotoxicity of Zn and Pb for the rye-grass. Salinity had a similar toxic effect on the growth of plants even if the sensitivity of plants is higher in hydroponic conditions. The bioavailability of Pb is limited compared with Zn which shows a higher transfer to the plants, with its higher translocation in the shoots and its phytotoxic effects on the growth of plants. However, the bioavailability of Pb is increased when the plant react actively to salinity stress. Thus, the bioavailability of MTEs can vary with the salinity. The bioaccumulation and the translocation of the MTEs in the shoots of the rye-grass increase when the plant reacts actively to a saline stress. The toxic effect of soil and irrigation water salinity on the growth of rye-grass and production of biomass can be affected by the MTEs according to the interaction between these two risk factors

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Hoyoux-Roche, Dominique. "Etude du comportement de fongicides triazoles dans le sol et évaluation du risque de dispersion dans l'environnement." Paris 11, 1996. http://www.theses.fr/1996PA112349.

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Abstract:

L'utilisation massive de produits phytosanitaires s'accompagne inéluctablement d'une pollution des sols traités, en surface et en profondeur. L'étude du comportement des pesticides dans le sol présente donc une importance toute particulière puisque celui-ci détermine leur risque de dispersion dans le milieu naturel et en particulier vers les eaux de surface et souterraines. Ce travail a consisté à évaluer le comportement de deux nouveaux fongicides triazoles, le furconazole et le bromuconazole, dans deux types de sol à l'aide de différentes expérimentations réalisées au laboratoire et en plein champ. Les phénomènes de transport et d'immobilisation puis les phénomènes de dégradation de ces fongicides ont été successivement abordés dans cette étude. La mobilité de ces fongicides dans les deux sols a été évaluée et comparée à celle d'une molécule de référence, le triadiménol, à l'aide de la technique de chromatographie sur couche mince de sol. Une amélioration de la technique a été proposée dans le cas de molécules considérées comme immobiles ou peu mobiles grâce à la réalisation d'élutions successives sur une même couche mince de sol. L'étude quantitative de l'adsorption et de la désorption vient en complément de l'étude de la mobilité. Elle a eu pour but d'évaluer et de comparer les caractéristiques de l'adsorption à l'équilibre et de la désorption de ces fongicides dans les deux sols. Elle débute par l'étude comparative de la cinétique d'adsorption : la modélisation des courbes de cinétique d'adsorption a été réalisée afin de déterminer les modalités par lesquelles l'équilibre d'adsorption est atteint et d'évaluer le temps necessaire pour arriver à cet équilibre. La détermination des constantes des isothermes d'adsorption permet de quantifier l'adsorption et l'étude de la désorption, par désorptions successives, a permis de préciser le degré de réversibilité de l'adsorption. L'influence de différentes conditions experimentales (nature du fongicide, nature du sol et rapport sol/solution de Ia suspension) a été mise en évidence lors de cette étude. La dégradation du bromuconazole a été menée en conditions contrôlées au laboratoire afin de déterminer le taux de dégradation de la molécule-mère, la formation de résidus non extractibles ainsi que l'imprortance des principaux produits de dégradation. La dégradation a été également étudiée en conditions naturelles à l'aide de microlysimètres afin d'estimer simultanément la mobilité et la cinétique de disparition du fongicide. Au cours de ces différentes études, la pertinence des méthodes choisies a été évaluée et leurs limites d'utilisation ont été discutées
The increasing use of pesticides in agriculture may be responsible for significant soil contamination. Study on the behaviour of pesticides in soil is then necessary to assess environmental risks and particularly pesticide transfer to surface water and groundwater. The aim of the study was to investigate the behaviour of two triazole fungicides, bromuconazole and furconazole, in soil under laboratory and field conditions. The mobility, adsorption-desorption and degradation phenomena were mainly studied in two different soils. Evaluation and comparison of the mobility of these fungicides and a third fungicide, triadimenol, in both soils was achieved using soil thin-Iayer chromatography. Improvement of this technique was proposed, specially for the slightly mobile compounds, with successive elutions on the same soil thin layer plate. The mobility studies were completed by sorption experiments. The main interest of these studies was to assess and compare adsorption and desorption characteristics of the fungicides on both soils to investigate the possible influence of certain parameters (nature of compound, types of soil, soil/water ratio of the suspension). Adsorption kinetics was carried out and described by modelling to analyse the speed of attainment of sorption equilibria and to determine the appropriate time to reach equilibrium. The determination of adsorption coefficients (according to FREUNDLICH and TEMKIN isotherms) allowed to quantify adsorption; the desorption studies by successive desorptions have proved hysteresis effect. A laboratory experiment was conducted to investigate the degradation of bromuconazole in soil to determine the degradation rate, the formation of bound residues and the amounts of main metabolites. Degradation was also studied under field conditions; outdoor microlysimeters experiments were conducted to investigate simultaneously mobility and degradation of the fungicide in both soils. These studies allowed to emphasize the usefulness and limitation of methods used as devices to assess the environmental fate of applied chemicals

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Meite, Fatima. "Transformation et transport des pesticides inorganiques et de synthèse dans les sols de bassins versants agricoles." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAH003/document.

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Abstract:

Malgré les tests d’homologation des pesticides et métaux, des teneurs alarmantes de ces produits sont relevées dans l’environnement. Une meilleure connaissance des processus subis par ces produits dans les agrosystèmes est nécessaire afin de réduire les pollutions liées à leur utilisation. Cette thèse vise à améliorer la compréhension de la transformation et du transport des pesticides et métaux pas l’étude détaillée de ces polluants dans les sols agricoles durant 200 jours, en fonction des conditions hydro-climatiques et l’analyse isotopique des pesticides (par composés spécifiques, CSIA) et des métaux. Ces travaux révèlent l’importance de la matière organique sur la spéciation des polluants, les relations entre les conditions, la dissipation et les mécanismes de transformation des pesticides, mais aussi le contrôle de l’infiltration des polluants par la durée et la fréquence des pluies. Ces résultats permettent d’améliorer la prédiction du transport des polluants dans les agrosystèmes
Despite homologation tests of pesticides and metals, alarming concentrations are measured in the environment. A better knowledge of the transformation processes undergone by these products in agrosystems is needed to predict and limit the pollution. This PhD. thesis allowed to understand the transformation and transport of pesticides and metals in agricultural soils during 200 days and with respect to different hydro-climatic conditions using sequential extraction and isotopic fractionation of pesticides (compound specific isotopic analyses, CSIA) and metals. This work revealed the relevant of soil organic matter on the speciation of pollutants, the relationship between hydro-climatic conditions, the dissipation and the transformation mechanisms of peticides, and how pollutant infiltration is controlled both by rainfall length and frequency. These resuls will improve the transport models of pesticides in agrosystems

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Alletto, Lionel. "Dynamique de l'eau et dissipation de l'isoxaflutole et du dicétonitrile en monoculture de maïs irrigué : effets du mode de travail du sol et de gestion de l'interculture." Phd thesis, INAPG (AgroParisTech), 2007. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00003244.

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Abstract:

Les systèmes intensifs de monoculture de maïs ont conduit à une contamination importante des eaux souterraines et superficielles par les pesticides sur le bassin versant Adour-Garonne. Dans une logique de gestion de ce risque environnemental, l'objectif général de cette thèse est d'apporter des éléments de compréhension de la dynamique de l'eau et du devenir de molécules herbicides sous différentes conduites culturales du maïs. Les molécules herbicides étudiées sont l'isoxaflutole et son produit de dégradation possédant l'action herbicide, le dicétonitrile, qui représentent une solution de remplacement de l'atrazine dans les programmes de désherbage. Quatre systèmes de culture du maïs, croisant deux techniques de travail du sol (technique conventionnelle avec labour vs. technique de conservation avec travail superficiel) avec deux modes de gestion de la période d'interculture (sol nu vs. sol couvert par une culture intermédiaire), sont conduits sur une parcelle agricole située sur un sol limoneux hydromorphe de la vallée alluviale de la Garonne. Les dynamiques de l'eau et des herbicides ont été suivies durant deux années (2005 et 2006) en conditions de plein champ à partir d'un dispositif instrumenté. En complément, une caractérisation détaillée de l'hétérogénéité des propriétés physiques du sol et des mécanismes impliqués dans la dissipation des pesticides, notamment la rétention et la dégradation des pesticides par le sol, a été menée en s'appuyant sur une description morphologique des compartiments de sol créés par les opérations culturales successives. Certains des paramètres obtenus ont ensuite été utilisés dans un travail de modélisation des dynamiques de l'eau et des solutés sur les modalités les plus contrastées (i.e. technique conventionnelle / sol nu et technique de conservation / sol couvert), à l'aide du modèle HYDRUS 2D. Les résultats de suivi au champ montrent un fonctionnement hydrodynamique différencié entre les systèmes de travail du sol en 2005. Un drainage plus important sous les modalités en technique conventionnelle durant la période de culture est mesuré mais demeure sans conséquence significative sur les pertes d'herbicide. En 2006, en revanche, aucun effet lié au travail du sol sur le drainage n'a été mis en évidence. Sur cette année là, les pertes d'eau et d'herbicide ont été plus faibles sous les modalités ayant reçu au préalable un couvert végétal en période d'interculture ce qui peut s'expliquer par un ralentissement de la migration de l'eau et des solutés consécutifs à un assèchement du sol par le couvert. L'étude des capacités d'infiltration en surface dans les différentes modalités a permis de mettre en évidence l'importance de la variabilité temporelle des propriétés hydrodynamiques du sol travaillé qui, selon la période à laquelle les mesures sont conduites, peut induire un biais dans l'estimation de ces propriétés. Les mesures de conductivité hydraulique réalisées dans les profils culturaux indiquent des capacités de conduction de l'eau globalement plus faibles mais plus homogènes en technique de conservation qu'en technique conventionnelle. Le travail du sol à la charrue est en effet à l'origine d'une importante variabilité verticale et latérale des propriétés physiques, variabilité que nous identifions également dans les mesures de teneur en eau immobile du sol, à l'origine d'un transport préférentiel des solutés. Au niveau des pesticides étudiés, la rétention des deux composés est corrélée à la teneur en carbone organique des compartiments de sol concernés, se traduisant par une rétention supérieure en technique de conservation. La dégradation de l'isoxaflutole étant essentiellement abiotique, le travail du sol n'a que peu d'effet sur elle et ce sont principalement les conditions du milieu qui influencent la cinétique de dégradation. En revanche, la dégradation du dicétonitrile, d'origine biologique, est plus rapide en technique de conservation et reste sensible aux conditions d'incubation. Là-encore, une variabilité verticale et latérale des propriétés de dégradation en technique conventionnelle lié au travail du sol à la charrue a été mise en évidence, alors qu'en technique de conservation, la variabilité de la dégradation du dicétonitrile est associée à la stratification verticale des matières organiques. La modélisation des phénomènes observés a tout d'abord permis de souligner une déconnection importante entre les mesures physiques réalisées en laboratoire (rétention en eau) et le fonctionnement du sol non perturbé. L'utilisation de mesures de terrain du potentiel matriciel et de la teneur en eau du sol, couplée à une étape de modélisation inverse, a abouti à une bonne représentation de la dynamique de l'eau et des solutés sous les deux modalités étudiées. Les représentations numériques ainsi obtenues indiquent des pertes en herbicide plus faibles en technique de conservation / sol couvert mais soulignent également la nécessité d'une prise en compte simultanée de l'hétérogénéité du milieu sol et du développement racinaire de la plante.

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Morant, Philippe. "Caractérisation de la fragilité écologique et des potentialités agronomiques de la région de Hounde au Burkina Faso : utilisation de différentes techniques de diagnostic." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1991. http://docnum.univ-lorraine.fr/public/INPL_T_1991_MORANT_P.pdf.

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Abstract:

La région de Hounde au Burkina Faso est en pleine mutation en raison de l'intensification des systèmes de production agricole et de l'installation de populations venant des zones défavorisées au nord du pays. Face à ces transformations, les méthodes de conservation du milieu naturel traditionnellement utilisées sont peu à peu dépassées. Plusieurs techniques de diagnostic ont été utilisées afin de mettre en évidence l'évolution des paysages agricoles et le niveau de fertilité des sols. Dans une soixantaine de situations culturales, réparties dans deux villages de cette région, l'analyse des indicateurs de fertilité a montré que les seuils définis dans des dispositifs en milieux contrôlés ne sont pas encore atteints. La production agricole dans les systèmes de culture actuels assure aux populations autosuffisance alimentaire et revenus monétaires. L’avenir de cette région ne peut toutefois reposer sur ce constat optimiste et les dangers d'une dégradation physique et chimique des sols cultivés ressortent de cette étude

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Bertolami, Miguel Angel. "Structures paysagères, production et dégradation des steppes de Patagonie argentine, Département d'Escalante, Province de Chubut." Toulouse 2, 2003. http://www.theses.fr/2003TOU20032.

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Abstract:

Ce travail porte sur l'identification des structures de paysage et l'évaluation de la production fourragère et du degré de dégradation du sud-est de la Province du Chubut, dans le Département d'Escalante, dans les conditions arides à semi-arides de la Patagonie argentine. L'élevage ovin, qui a été, dés le début du XXème siècle, à l'origine de l'occupation de la Patagonie, est également responsable d'une dégradation sensible des milieux naturels. La zone de travail, marquée par un fort gradient de précipitation est-ouest, regroupe un ensemble d'unités paysagères hiérarchisées en géosystèmes et géocomplexes dans lesquels ont été évaluées diverses variables descriptives de production et de dégradation, à partir d'un échantillonnage préalable et de données télédétectées NDVI. Après spécification des relations entre variables par l'étude des corrélations et l'analyse multidimensionnelle des données, l'analyse du comportement des NDVI permet de mettre en évidence aussi bien la forte influence des conditions climatiques et phénologiques associées aux images sur les valeurs de cet indice, que ses limites de validité en conditions de sols très dénudés. Les faibles valeurs de la productivité fourragère moyenne des unités de paysage, qui varient entre 50 à 300 kg MS/ha/an, très mal exprimées par le signal NDVI, traduisent, outre le degré de dégradation, la faible efficacité des précipitations de ces écosystèmes arides tempérés. En ce qui concerne l'état de dégradation, la hiérarchie des géosystèmes et géocomplexes, établie sur la base d'une estimation globale des variables descriptives de dégradation, est relativement bien rendue par la gamme de valeurs des NDVI correspondants. Dans le prolongement de ce travail, les recherches ultérieures s'orientent notamment vers une étude plus systématique du comportement des indices de végétation, à partir d'un suivi continu et en améliorant les prétraitements d'image et le contrôle au sol
The aim of this work is to study the primary production and degradation of the landscape units in the Escalante Department of Chubut Province in the Argentine Patagonia. The sheep grassing has be the most important element in the population development processes at regional level along the XXth century and also the causes of the desertification processes in the arid natural landscapes. In the southeast area of Chubut Province, with a strong rain gradient are delimitated landscape units, from the climatic; geomorphological; topographics and phytogeographical characteristics. In these units the primary production and degradation levels are evaluated, to the field measures and the LANDSAT 5 and 7 data. The results confirm the higher level of carrying capacity in the eastern units, but in some cases the floristic composition is most important than the simple biomass measures. In relation to environmental degradation, the western units are high values than the eastern ones; with the exception the edaphic conditionated units in the east. The vegetation index (Normalized Difference Vegetation Index) of the remote sensings products of 1986, 1997 and 2001, with strong climatic differences, are an moderate correlation to the primary production and environmental degradation. By other hands, the use of NDVI to delimitation the primary production in the most degradated soils is very complex and the floristic composition indetected in the satellital data, take an important place in the primary productivity evaluation. The analysis of these results shows the satellital imagery importance to asses and monitoring arid environment and also the fragility of predictions in ecosystems with high level of climatical interannual variability

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Demon, Michel. "Influence des facteurs climatiques et des constituants du sol sur la dynamique de l'atrazine." Vandoeuvre-les-Nancy, INPL, 1994. http://www.theses.fr/1994INPL092N.

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La dynamique de l'atrazine dans les premiers centimètres de trois sols a été suivie durant trois ans au moyen d'une étude en microlysimètres placés en conditions extérieures. Les processus généraux d'adsorption, de lessivage, de formation et de disparition des résidus liés ainsi que de dégradation sont étudiés en fonction des facteurs climatiques. L’utilisation d'extractions séquentielles par des solvants d'efficacité croissante permet la distinction au sein des résidus adsorbes d'un compartiment de résidus extractibles à l'eau disponibles au lessivage et d'un compartiment de résidus extractibles par des solvants organiques à l'origine de résidus liés. La quantité des résidus liés dépend des facteurs édaphiques (matière organique, structure) et climatiques (fréquence des précipitations). Les résidus liés suivent une phase de formation intense puis une phase de diminution limitée et de durée variable. Cette libération s'accompagne d'une minéralisation. La fraction restante de résidus liés semble particulièrement stable et se réorganise progressivement dans les différents compartiments de la matière organique. Les effets de retraitements annuels à l'atrazine ont été envisagés. Un modèle à compartiments a été élaboré et simule le comportement des résidus d'atrazine en fonction de la pluviométrie et du temps

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Pellegrino, Antonio. "Comportement fragile des roches : dégradation des propriétés élastiques et anisotropie induite par les contraintes." Phd thesis, Ecole Nationale des Ponts et Chaussées, 1995. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00523151.

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Abstract:

Le sujet de la thèse est l'étude de la dégradation des caractéristiques élastiques d'une roche fragile induite par le chargement. En particulier on s'intéresse à l'anisotropie induite et à son influence sur le caractère fragile de la rupture. L'étude présente le développement d'un modèle de comportement approprié à ce phénomène, une étude expérimentale pour l'étalonnage et la validation du modèle et enfin une application à un problème aux limites particulier représentant l'étude de la rupture d'un cylindre creux et d'une excavation souterraine profonde. Le cadre théorique utilisé est celui de la mécanique de l'endommagement continu. Le modèle développé est caractérisé par un tenseur de vitesse d'endommagement anisotrope d'ordre deux. Les lois d'évolution des trois composantes du tenseur d'endommagement sont obtenues expérimentalement à partir d'essais de compression triaxiale. Les essais ont été réalisés sur deux roches d'origine sédimentaire : une calcarénite italienne, la pietra leccese, et un grès français, le grès de Rothbach. L'influence des conditions de réalisation des essais (élancement des échantillons, frettage ou lubrification des bases des échantillons) a été étudiée. Nous avons simulé le comportement d'un cylindre creux et d'une cavité cylindrique soumise à un état de contraintes isotrope à l'infini. Les résultats de cette simulation numérique ont montré que plus l'anisotropie induite est forte, plus le comportement de la roche est fragile et plus élevé est le nombre de stabilité.

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Chaabani, Anis. "Analyse de la déformation récente dans le Grand Tunis par interférométrie radar SAR." Thesis, Paris Est, 2019. http://www.theses.fr/2019PESC2002/document.

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Abstract:

Les phénomènes de déformation du sol d‘origines naturelles (tectoniques et gravitaires...) ou anthropiques (surexploitation des nappes phréatiques, remblaiements...) peuvent avoir des retombées néfastes sur l'environnement et sur la vie humaine. Une bonne compréhension du mécanisme de la déformation est essentielle pour atténuer voire éliminer les risques sur les infrastructures et les environnements naturels. Dans cette étude, on se propose d‘appliquer la méthode interférométrique pour étudier la mobilité sur le grand Tunis qui est une zone urbaine et suburbaine et qui correspond au principal centre socio-économique de Tunisie. Tout d'abord, nous avons effectué des analyses sismotectoniques dans la zone d‘étude pour mieux comprendre les contextes sismique et structurale de la partie NE de la Tunisie tout en se basant sur différentes interprétations effectuées à partir des mécanismes au foyer et de la cartographie des épicentres réalisés dans cette zone. Cette analyse a permis de déduire l‘existence d‘un régime compressif NW-SE qui concorde bien avec le régime déjà existant à l‘échelle régionale. Cette cartographie a permis aussi la détection des différentes zones marquées par une activité sismique relativement importante avec une magnitude modérée et qui coïncident bien avec les accidents majeurs qui affectent la zone d‘étude. Par la suite, nous avons mené une analyse géomorphométrique du secteur d‘étude qui a permis de mettre en évidence différentes structures tectoniques existantes et de bien distinguer les différentes unités morphologiques et morphostructurales. Pour mieux assimiler le contexte morphodynamique de la zone d‘étude, nous avons choisi la méthode interférométrique des sous-ensembles à faibles lignes de base spatiales et temporelle (SBAS) qui est développée par Berardino et al. (2002). En effet, l‘application de l‘interférométrie radar différentiel sur la partie NE de la Tunisie a permis d‘identifier les zones à risques de subsidence naturelles et l'analyse des déformations de la surface topographique, associées aux phénomènes anthropiques. L‘analyse interférométrique des images radars à ouverture synthétique SBAS a démontré sa capacité de surveiller les déformations de la surface topographique et notamment les phénomènes de subsidence "à distance" avec une densité élevée de mesures au sol sur une large zone dans plusieurs travaux à travers le monde. Les analyses effectuées sur les données radar Envisat (2003-2007) en orbite descendante et Sentinel-1B (2016-2018) en orbite ascendante, nous ont permis d‘obtenir des cartes de déformation du sol, associées à des séries temporelles de la vitesse de déplacement de la zone d‘étude. Durant les deux périodes d‘analyses, nos résultats ont révélé et confirmé l‘existence de phénomènes de tassement différentiel dans la région de Tunis et de la plaine alluviale de Mornag. Le premier cas est très probablement expliqué par la nature du remblaiement et du sol hautement compressible dans la région de Tunis. Le deuxième cas consiste en un faible affaissement très probablement lié à une exploitation intensive du système aquifère de Mornag (pompage)
Soil deformation phenomena of natural (tectonic) or anthropic origins (over exploitation of groundwater, embankment) can have adverse effects on the environment and on human life. A good understanding of the mechanism of deformation is essential to mitigate or eliminate risks to infrastructure and natural environments. In this study, it is proposed to apply the interferometric method to study the mobility of an urban and suburban area of Tunis City, which is the main socio-economic center of Tunisia.Seismotectonic analyzes were carried out in the study area to better understand the seismic and structural context of the North East part of Tunisia while being based on the different interpretations made from focal mechanisms and mapping epicentres in this area. This analysis made it possible to deduce the existence of an NW-SE compressive regime that fits well with the existing regime at the regional level. This mapping also allowed the detection of the different zones marked by a relatively large seismic activity with a moderate magnitude and which coincide well with the major accidents that are at the level of the study area. Subsequently, a geomorphological analysis approach of the study area was carried out, which made it possible to highlight the different existing tectonic structures and to distinguish the different morphological units. It has been shown that geomorphological analysis has limitation to interpret the morphodynamic context of the study area and therefore the interferometric technique has proven to be an effective methodology for detecting and monitoring soil displacements with millimeter precision and also improving our understanding of current deformations. Indeed, the application of differential SAR interferometry made it possible to nether identify areas with natural subsidence risks or analyze the deformations of the topographic surface associated with anthropic phenomena. To better assimilate the morphodynamic context of the study area, the interferometric method of Small Baseline Subset (SBAS) developed by Berardino et al. (2002) has been chosen. The analysis of Envisat ASAR (2003-2007, descending satellite orbit) and Sentinel-1B (2016-2018, ascending satellite orbit) SAR data allowed us to obtain soil deformation maps associated with time series of velocity of the study area. These analyzes showed the existence of a differential settlement phenomenon in the region of Tunis and the Mornag plain by quantifying it quite accurately. Therefore, by combining SBAS results with geological, hydrogeological and geotechnical information, we have been able to explore some of the links between soil subsidence and its main control factors, in particular:- a differential settlement detected around the Lake of Tunis region, which is probably due to the nature of highly compressible alluvial sediments with bedrock depths sometimes exceeding 65m;- a subsidence of the Mornag plain, whose overexploitation of groundwater and the compressibility of alluvium were the driving forces of these deformations

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Mehenni, Abdelwadoud. "Comportement hydromécanique et érosion des sols fins traités." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0299/document.

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Abstract:

L’évolution actuelle du contexte socio-économique oblige les différents acteurs du secteur des travaux publics à s’adapter aux problématiques du développement durable. Dans le domaine des ouvrages en terre, les entreprises doivent proposer des solutions techniques de valorisation des matériaux situés dans l’emprise des projets afin de limiter les emprunts extérieurs et la mise en dépôt des sols non utilisés. Les techniques de traitement des sols constituent une possibilité de valoriser ces matériaux. Cette étude se focalise sur quatre produits de traitement (kaolinite, bentonite, chaux et ciment) ainsi que sur leurs effets sur le comportement hydromécanique et la résistance à l’érosion interne d’un limon fin. Un dispositif d’érosion interne HET optimisé a été spécialement conçu dans le cadre de ce travail pour déterminer les caractéristiques d’érosion des sols traités notamment à la chaux et au ciment. Au-delà de la caractérisation des effets du traitement sur le comportement hydromécanique à court terme des sols, le travail de cette étude s’étend sur la durabilité des traitements et l’évolution du comportent hydromécanique à long terme des sols traités soumis à des sollicitations hydriques de séchage-humidification. Cette étude de la durabilité est effectuée à travers une approche multi-échelle fondée sur des données d’études en laboratoire sur des éprouvettes de sol traité et des investigations in situ sur des ouvrages hydrauliques en sol traité. L’étude montre que les sollicitations hydriques peuvent dégrader les performances du sol traité. Cette dégradation se traduit par une augmentation de la conductivité hydraulique, une diminution de la résistance mécanique et aussi une diminution de la contrainte critique qui exprime une diminution de la résistance à l’érosion interne. La cinétique de perte de performances est conditionnée par la nature du produit de traitement et son dosage utilisé, et aussi par le niveau d’exposition, le nombre et l’intensité des cycles hydriques. Cependant, l’étude in situ montre qu’il est possible de diminuer la cinétique de dégradation des performances de sols à travers des dispositions constructives adaptées
The current evolution of the social and economic context requires from the different actors of the public works sector to adapt their practices to the challenges of sustainable development. In the field of earthworks, companies must offer technical solutions to reuse the materials located in the vicinity of the projects in order to limit the borrowing materials and unused soils deposits. Soil treatment may allow the reuse of these materials. This study was focused on four treatment products (kaolinite, bentonite, lime and cement) as well as their effects on the hydro-mechanical behavior and internal erosion resistance of a fine silt. An enhanced HET device was designed in the framework of this study to determine the internal erosion characteristics of treated soils especially with lime and cement. Beyond the characterization of treatment effects on short-term hydro-mechanical behavior of soils, the work of this study extends to the durability of treatment and the evolution of long-term hydro-mechanical behavior of treated soils subjected to drying-wetting cycles. This study of sustainability was carried out through a multi-scale approach based on laboratory study data on soil samples and field investigations on hydraulic structures made of treated soil. The study showed that hydraulic conditions variations can decrease the performance of treated soils. These degradations result on an increase in hydraulic conductivity, a decrease of the mechanical strength and also a reduction in the critical shear stress which expresses a decrease of the internal erosion resistance. The kinetic of performance loss depends to the nature of the treatment product and percentage used as well as the exposure level, the number and amplitude of the hydraulic variations. However, the field study showed that it is possible to reduce the kinetic degradation of the soil performance through an appropriate construction design

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Nguyen, Minh Tuan. "Caractérisation géomécanique de la dégradation des roches sous l'effet de l'injection de gaz acides." Phd thesis, Université Paris-Est, 2012. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00730840.

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Ce travail de thèse combine des approches expérimentales et théoriques visant à caractériser l'impact des effets géomécaniques lors de l'injection de CO2 dans une formation de calcaire. La première partie est consacrée à l'étude expérimentale des évolutions des propriétés pétrophysiques et géomécaniques du calcaire étudié sous l'effet de l'altération chimique. L'évolution de la microstructure de la roche est également étudiée dans le but de comprendre les phénomènes observés à l'échelle macroscopique. La deuxième partie vise à définir, par approche micromécanique, un modèle de comportement géomécanique prenant en compte la dégradation des propriétés mécaniques de la roche carbonatée sous l'effet de l'attaque acide. L'élasticité et la résistance de la roche ont été modélisées et validées par les données expérimentales

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Kribeche, Mohamed El Amine. "Dégradation photocatalytique des composés organiques en solution aqueuse en présence de TiO₂ et des oxydes de fer : influence des acides carboxyliques." Thesis, Montpellier, 2016. http://www.theses.fr/2016MONTT140.

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Abstract:

Cette étude s’inscrit dans le cadre de la dépollution de l’eau, elle a eu pour but d’examiner la dégradation photocatalytique d’herbicides phénylurées en solution aqueuse à pH acide, en présence d’un oxyde de fer naturel et d’acides carboxyliques. L’oxyde de fer naturel a été caractérisé par spectroscopie Raman, l’identification des produits de dégradation du fénuron et la proposition d’un mécanisme de dégradation ont été réalisées. Deux types d’irradiation ont été utilisés, i.e. l’irradiation solaire naturelle et l’irradiation par des UV générés par des lampes à vapeur de mercure. La photodégradation du fenuron en présence d’oxyde de fer naturel et l'acide oxalique obéit à une loi du premier ordre, les conditions expérimentales optimales pour ce système étaient [acide oxalique]0 = 10-3 M, [Hématite naturelle] = 0.1 g L-1 ; pH = 3. Le temps de demi-vie du fenuron est court (60 32 min) mais les résultats sont meilleurs sous irradiation solaire naturelle (30 15 min). L'acide oxalique est l’acide carboxylique le plus efficace en photodégradation du fénuron (disparition totale), l’ordre d’efficacité varie ainsi : acide oxalique > acide citrique > acide tartrique > acide malique. L’étude analytique de la dégradation du fénuron par ce procédé a permis l’identification de huit photoproduits aromatiques, de trois acides carboxyliques à courte chaîne de carbone et des ions inorganiques. Ce travail a permis de mettre en évidence le rôle de l’oxygène dissous dans le processus de dégradation du fenuron par le procédé de photo-Fenton-like, le processus ne peut pas avoir lieu en milieu désoxygéné car aucune production de H2O2 n’a été observée sous irradiation UV. L’oxygénation du milieu permet d’améliorer la capacité oxydative du procédé et d’augmenter le taux de minéralisation du carbone organique totale. En effet l’oxygénation du milieu augmente indirectement la production des radicaux hydroxyles par augmentation de la production de H2O2. Il a été mis en évidence pendant l’étude quantitative que l’oxygène était le réactif le plus consommé par ce procédé. Le traitement de la solution contenant 10-4 M de fenuron et 10-3 M d’oxalate a permis de réduire significativement la toxicité de la solution initiale après 360 minutes d’irradiation
The photodegradation of the herbicide phenylurea by using a natural iron oxide (NIO) α-Fe2O3 in aqueous solution at acidic pH has been undertaken. The NIO was characterized by the Raman spectroscopy method. The degradation pathways and the formation of by-products were studied. A high-pressure mercury lamp and sunlight were employed as light source. Fenuron photodegradation using NIO with oxalic acid followed the pseudo-first order kinetics, the optimal experimental conditions were [oxalic acid]0 = 10−3 M and [NIO] = 0.1 g L−1 at pH 3. NIO/oxalic acid/UV system led to a low fenuron half-life (32 min). The results were even better when solar light is used (15 min). The effect of four carboxylic acids; oxalic, citric, tartaric and malic acids on the degradation efficiency was studied. Oxalic acid was the most effective carboxylic acid used on the fenuron photodegradation with NIO at pH 3. The analytical study showed many aromatic intermediates, short-chain carboxylic acids and inorganic ion.The role of dissolved oxygen (DO) in degradation and mineralization of fenuron in the photo-Fenton-like system by using the NIO was also studied; the NIO was used as an iron source. The DO effect has been elucidated by carrying out experiments with and without oxygen, it has been found that the degradation and mineralization rate were strongly affected by change in DO concentration. In absence of oxygen, there is no photo-Fenton-like because of the lack of hydrogen peroxide, the degradation was caused only by the photo-reduction of Fe(III) complex in this case. Oxygenation improved the hydrogen peroxide production under irradiation. The mass balance of the reactive species showed that dissolved oxygen was the main reactive consumed during the process. The toxicity decrease with irradiation time proves that the intermediates generated during photo-oxidation by the photo-Fenton-like system by using a NIO are less toxic than fenuron

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Dissertations / Theses on the topic 'Dégradation des sols'

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