Cette étude concerne le district minier d'Hassiane Diab qui constitue jusqu'à présent le seul indice considérable de la minéralisation à tungstène du Maroc oriental, exprimé en l'occurence sous forme de wolframite liée à des filons de quartz.

Le Monitoring Continu de Site Pollué (MCSP), développé au cours de ce travail, a pour but la mise au point d'un outil de gestion en temps réel et à distance de l'évolution d'une pollution HAP (Hydrocarbures Aromatiques Polycycliques) dans un aquifère superficiel issu de l'activité charbonnière. Pour l'expérimentation en vraie grandeur, une ancienne friche de cokerie a été instrumentée (capteurs, analyseurs, central d'acquisition, automate, etc..) en juin 2000. Son suivi est assuré par un pilotage à distance via une connexion télécom.Le Monitoring Continu de Site Pollué est une nécessité pour le contrôle de l'évolution des pollutions et donc des risques induits sur l'homme et l'environnement. En raison des faibles vitesses de propagation d'une contamination aux HAP, on se satisfaisait généralement d'investigations ponctuelles en fait incomplètes et non représentatives de la réalité et masquant certains aspects particulièrement intéressants comme l'activité de biodégradation. Le suivi continu en temps réel de l'évolution naturelle d'une pollution HAP dans l'aquifère superficiel ou les sols avec une confrontation avec l'évolution des paramètres généraux (météo, pluies, etc..) n'a jamais été conduit.Ce MCSP expérimental permet de mettre en évidence des corrélations entre l'évolution de la pollution et les conditions météorologiques. Pour l'activité de biodégradation naturelle déduite des mesures de biogaz en zone non saturée, une forte activité a été observée les saisons chaudes (consommation d'oxygène et dégagement de dioxyde de carbone) et une nette diminution en hiver. Pour l'analyse quotidienne des HAP dans les eaux de l'aquifère, un fluorimètre UV de terrain est utilisé. Calibré avec du naphtalène (HAP le plus soluble), la fluorescence des eaux est donnée en æg/L équivalent naphtalène, mais nécessite un postraitement afin de corriger la dérive de l'analyseur entre deux calibrations. Par la suite, les données mesurées et traitées sont restituées et exploitées au moyen d'un outil intégré, constitué d'un SIG (Système d'Information Géographique), interconnecté à une base de données et à un modèle de transport de polluant. Les résultats sont présentés sur un synoptique convivial et ergonomique servant de support d'aide à la décision. Les gestionnaires de sites pollués peuvent ainsi visualiser toutes les informations enregistrées sur l'évolution de la pollution et donc facilement identifier les indicateurs pertinents à confronter aux paramètres généraux (météo, etc..) ou aux différents scénarii de simulation de transport de polluants.

L'objectif principal de ce travail est de proposer des outils pour une nouvelle gouvernance du risque industriel majeur et du territoire péri-industriel concerné. Pour ce, il est proposé une méthodologie d'aide à la réflexion à destination des décideurs publics locaux. Celle-ci repose sur une étude de la vulnérabilité du territoire péri-industriel. Cette vulnérabilité se compose de 3 dimensions : les deux premières sont liées à l'occurrence d'un accident et à ses conséquences potentielles, la troisième est liée à la pérennité de ce territoire spécifique et aux conséquences que pourraient induire les mesures d'atténuation envisageables des deux premières dimensions de la vulnérabilité. Cette méthodologie a été testée sur un territoire péri-industriel à proximité de Saint-Etienne. Nous proposons ensuite l'utilisation de l'évaluation de la vulnérabilité dans le cadre d'une démarche de concertation comme le propose la loi du 30 juillet 2003. Cette démarche participative doit permettre l'émergence des intérêts de tous les acteurs (forts, faibles ou absents) concernés. Et amener le décideur local à prendre des décisions respectueuses du développement durable du territoire dont il a la responsabilité.

La valorisation du biogaz est une technologie permettant de recueillir et de traiter le biogaz issu des déchets organiques fermentescibles en vue de produire de l'énergie tout en préservant l'environnement grâce à la réduction des émissions de gaz à fort effet de serre tel que le méthane, l'élimination des odeurs et des risques d'explosion. Une des méthodes de la valorisation du biogaz est la production d'électricité dans des groupes électrogènes constitués des moteurs à biogaz couplés à des génératrices électriques. Pour une efficacité optimale de cette valorisation, il est très important que la production du biogaz et sa composition soient stables. Cependant, il y a beaucoup de facteurs qui influent sur la variation de la concentration de composants du biogaz, en particulier les paramètres météorologiques et les méthodes d'enfouissement. L'ensemble de ce travail a permis une étude à trois niveaux (à court terme, à moyen terme et d'un point de vue global) de la dynamique des processus de production et de comportement du biogaz sur des Centres de Stockage des déchets ménagers en fonction de différents paramètres extérieurs (météorologiques, d'exploitation).

L'industrie des traitements de surface fait intervenir de nombreux processus complexes. De plus, elle est soumise aux dispositions des nombreux textes de loi dans le domaine environnemental. S'ajoutent à cela, les contraintes économiques imposées par la concurrence qui, dans la majorité des cas, s'opposent aux efforts de l'industriel de mettre en application ces textes de loi. En conséquence, ce secteur économique est naturellement considéré comme une boîte à questions très riche pour les scientifiques. A l'image de la diversité des processus utilisés, ces questions sont très diverses et variées. Elles nécessitent les compétences, les connaissances et les approches des chercheurs venant de différents horizons comme la physique, la chimie, la thermodynamique ou encore l'automatique. Les deux points que nous souhaitons aborder dans le cadre de cette thèse sont : la modélisation d'un système de rinçage et celle des processus de traitements des eaux usées à la sortie de la chaîne de production. L'intérêt et l'originalité de ce travail se situent dans la diversité des approches proposées. Le couplage des études théoriques avec les expériences au laboratoire ou sur le terrain, des modèles physiques et expérimentaux a permis de modéliser ces processus malgré leur complexité. Ces modèles servent, ensuite, au développement d'un outil de simulation qui peut être utilisé comme un outil pédagogique ou un outil d'optimisation auprès des industriels.

Les collectivités locales ont de plus en plus à faire face à l'attente citoyenne, et à l'injonction institutionnelle, de prendre en compte et de mettre en oeuvre le développement durable. Cette attente participe d'un mouvement plus large : entreprises et autres organisations - y compris l'Etat - sont appelées à contribuer aux enjeux (sociaux, environnementaux et économiques) mis à l'ordre du jour par la Conférence des Nations Unies sur l'Environnement et le Développement (CNUED) à Rio, en 1992. Les collectivités sont des acteurs de premier plan dans la contribution aux défis du développement durable. L'étendue de leurs compétences fait directement écho à la variété des défis concernés, tout comme leur rôle d'animation d'une démocratie participative et de l'action collective territoriale. Le territoire est un cadre incontournable de la recherche de solutions localement pertinentes qui intègrent les problématiques globales, en raison de la proximité entre différents acteurs dont il est nécessaire de coordonner l'action. Dans le contexte de l'organisation territoriale française, la spécialisation et l'enchevêtrement des compétences entre échelons politico-administratifs rendent nécessaire la collaboration interinstitutionnelle. Aucune collectivité et aucun acteur n'a, en effet, les connaissances et les compétences requises pour faire face seul aux enjeux du développement durable. L'Agenda 21 de Rio enjoint les collectivités à mettre en oeuvre un Agenda 21 local, stratégie et plan d'action déclinant les thématiques abordées par la CNUED. En France, la diffusion de l'Agenda 21 local, en tant qu'innovation, a participé d'un travail de traduction par un réseau d'acteurs hétérogène, en parallèle à son inscription difficile dans le paysage institutionnel. Théoriquement bien défini, d'application volontaire, l'Agenda 21 local reste une démarche relativement marginale. Les démarches existantes n'intègrent que partiellement l'ensemble des enjeux (procéduraux, concernant les modalités de décision et d'action ; substantifs, concernant les sujets à traiter). La Stratégie Nationale de Développement Durable affiche l'objectif de 500 Agendas 21 locaux en 2008, ce qui pose la question de l'évaluation de ces démarches. Consubstantielle de l'Agenda 21 local, l'évaluation reste l'une des difficultés majeures pour les collectivités et les acteurs tiers. Nous privilégions l'évaluation en tant que processus ancré, en continu, dans le management stratégique des collectivités. La pertinence de l'identification de leurs enjeux significatifs par les collectivités apparaît dans ce cadre comme une question majeure. Se pose alors la problématique d'une " normalisation " des Agendas 21 locaux, tant dans sa légitimité que dans sa pertinence et ses modalités. Nous proposons d'adapter la méthodologie SD21000, développée pour l'entreprise, aux collectivités. Fruit d'un consensus large, cette méthodologie offre une grande compatibilité avec les orientations données par ailleurs aux collectivités, tout en étant opérationnelle et susceptible d'intervenir au niveau stratégique (et non en tant qu'outil d'usage ponctuel et circonscrit). Le développement d'un outil adapté à ce contexte passe par l'identification d'enjeux et de parties intéressées propres aux collectivités, et par une évaluation dans trois champs de gestion des enjeux : interne, institutionnel (compétences et politiques), coordination stratégique territoriale. Il s'agit pour la collectivité comme pour les tiers, de baser l'identification des enjeux significatifs sur un processus rationnel, systématique et transparent ; de mettre en exergue le profil des projets en fonction de la performance dans les trois champs définis ci-dessus ; d'identifier et de prendre en compte de manière systématique les attentes des parties intéressées, et leur niveau d'influence sur la maîtrise collective des enjeux. Des voies de progrès sur l'ensemble de ces aspects peuvent ainsi être définies, plaçant l'évaluation dans une finalité didactique et d'amélioration continue. Trois collectivités nous ont fourni des terrains de recherche-intervention où tester et améliorer in vivo l'outil proposé. L'approche développée semble à la fois contribuer au cadre conceptuel et méthodologique du pilotage des Agendas 21 locaux, en interne aux collectivités et pour les tierces parties. Elle souligne la nécessité de méthodes adaptées aux collectivités et au management stratégique territorial, dans un mouvement plus large de convergence des principes et outils de management des organisations publiques et privées, auquel semble contribuer le développement durable. L'outil développé constitue un produit fini d'aide au pilotage, susceptible d'améliorations, qui a vocation à être utilisé conjointement avec d'autres outils pertinents, permettant aux collectivités de mieux élaborer et justifier leurs choix et leur action.

Suite à leur utilisation, les médicaments sont souvent partiellement métabolisés; ainsi ces substances pharmaceutiques et/ou leurs métabolites sont rejetés continuellement dans les eaux usées. Leur présence et accumulation dans les eaux naturelles constituent une pollution émergente conduisant à la perturbation des écosystèmes et l'accroissement de mal fonctionnement de la reproduction des espèces aquatiques telles que les poissons. Parmi les polluants pharmaceutiques, les antibiotiques méritent une attention particulière parce qu'ils sont utilisés en grande quantité d'une part et constituent des molécules biologiquement actives pouvant interagir avec des cibles biologiques spécifiques conduisant à l'apparition du phénomène de résistance des micro-organismes potentiellement pathogènes tels que les bactéries (vis-à-vis de ces médicaments employés pour les combattre). Une action préventive est donc indispensable pour réduire leur présence dans les milieux aquatiques naturels. Dans ce travail nous avons appliqué le procédé électro-Fenton (EF), une méthode indirecte d'oxydation électrochimique très performante, à la dégradation des polluants pharmaceutiques sélectionnés, trois antibiotiques couramment utilisés : le sulfaméthoxazole (SMX), l'amoxicilline (AMX) et sulfachloropyridazine (SCP). Le traitement des solutions aqueuses de ces antibiotiques été réalisé en milieux aqueux acide à l'aide des radicaux hydroxyles générés électrochimiquement. Les radicaux hydroxyles sont produits in situ à courant constant dans une cellule électrochimique non divisée, munie d'une cathode tridimensionnelle de grande surface spécifique (feutre de carbone) et d'une anode de Pt ou de BDD afin de suivre la cinétique d'oxydation avec les radicaux hydroxyles et la minéralisation de leurs solutions aqueuses. Ces radicaux sont générés à travers la réaction de Fenton : H2O2 + Fe2+ + H+ → Fe3+ + H2O + *OH dans laquelle les réactifs générés (H2O2) ou régénéré (Fe2+ en tant que catalyseur) électrocatalytiquemment. L'influence des différents paramètres sur la cinétique de dégradation des antibiotiques et sur la cinétique de minéralisation des solutions d'antibiotiques a été étudiée. L'effet co-catalytique des ions Cu2+ a été aussi examiné. Les radicaux hydroxyles formés sont des oxydantes très puissants et réagissent sur les antibiotiques en question conduisant à leur minéralisation. L'étude cinétique montre que la dégradation oxydative des trois antibiotiques suit une cinétique de réaction du pseudo-premier ordre, avec des temps de dégradation assez courts. Par exemple, avec une anode de Pt, l'oxydation complète des molécules SMX, AMX et SCP a été achevée en moins de 15 min à 300 mA. Afin d'établir les voies de dégradation avec les radicaux hydroxyles, les intermédiaires aromatiques, les acides carboxyliques formés ainsi que les ions inorganiques libérés dans la solution lors du traitement ont été identifiés et leur évolution dans le temps a été suivie. Les valeurs des constantes de vitesse des réactions entre les *OH et les antibiotiques et leurs intermédiaires ont été déterminés par la technique de cinétique de compétition à l'aide d'un composé de référence, l'acide p-hydroxybenzoϊque. L'efficacité du procédé d'oxydation anodique (OA) avec une anode Pt et BDD à titre comparatif avec le procédé électro-Fenton a été aussi étudiée. L'efficacité de minéralisation des solutions aqueuses d'antibiotique à été évaluée par mesure du carbone organique total (COT). Le suivi de la toxicité lors du traitement des solutions d'antibiotiques par la méthode Microtox®, (une méthode basée sur la mesure de la luminescence des bactéries marines Vibrio fischeri) a montré la formation des intermédiaires plus toxiques que les molécules mères. L'ensemble des résultats obtenus confirme l'efficacité du procédé électro-Fenton pour la dépollution des effluents aqueux chargés d'antibiotiques.

L'influence de la pression démographique sur la production agricole et l'environnement demeure controversée. D'un côté, les pessimistes principalement représentés par MALTHUS (1798), pensent que la pression démographique ne peut engendrer que des effets négatifs sur la production agricole et conduire à la famine et l'exode rural. De l'autre côté, les optimistes principalement représentés par BOSERUP (1970) pensent que la pression démographique est un facteur essentiel pour le progrès technique et l'intensification agricole. Bien qu'en général l'évolution démographique et alimentaire en Afrique présente une allure malthusienne, comme c'est le cas de Yatenga au Burkina Faso, du pays Serer au Sénégal et du plateau Adja au Bénin, il a été quand même observé des évolutions de type boserupien, comme c'est le cas du pays Bamiléké au Cameroun et du district de Machakos au Kenya. La question est de savoir s'il est encore possible de présager en Afrique d'une évolution généralisée suivant la thèse plus optimiste de BOSERUP (1970) et à quelles conditions. Cette thèse, en prenant appui sur l'analyse temporelle de 122 ménages sur le plateau Adja au Sud-Bénin, développe une position théorique intermédiaire entre la théorie de MALTHUS et celle de BOSERUP. Elle démontre qu'en situation de pression foncière, l'état de bien-être des producteurs est un déterminant du développement des pratiques agricoles améliorantes et de l'amélioration de la productivité agricole. La pression foncière n'induit pas ipso facto le changement technologique et le développement agricole. Le spectre de MALTHUS et la vision optimiste de BOSERUP représentent les situations extrêmes induites par un fort taux de pauvreté chronique dans le premier cas et un faible taux de pauvreté chronique dans le second cas. La situation en cours sur le plateau Adja, où le taux de pauvreté chronique est estimé à 28,7 %, suit le spectre malthusien. La mise en place de conditions favorables à l'amélioration des conditions de vie ou la juste rétribution des producteurs agricoles sont très importantes pour que ceux-ci développent une agriculture durable, respecteuse de l'environnement.

Sept hauts-marais du département de l'Allier ont fait l'objet d'une description, d'un diagnostic et d'une proposition de stratégie de conservation. Le travail en trois étapes : (1) définition du cadre conceptuel, le modèle ; (2) description des complexes ; (3) intégration du modèle et des données de terrain. La synthèse modèle-description a mené à la définition de trois types fonctionnels : (1) édifices en phase corrosive-érosive, ayant subi de fortes perturbations et en particulier le pâturage ; (2) édifices stagnants ; (3) hauts-marais supposés fonctionnels. Au regard de leur nature et de leur état, les représentants du dernier type devraient faire l'objet d'une attention particulière des gestionnaires d'espaces naturels et faire l'objet de recherches complémentaires sur leur activité turfigène et la nature des végétations qui sont à l'origine des bombements

L'amplitude du forçage radiatif direct par les aérosols dépend d'un grand nombre de facteurs, incluant entre autre leur nature chimique, leurs variations de concentrations temporelles et spatiales, et leur distribution en taille. Les grandes hétérogénéités de ces différents paramètres rendent les études de modélisation de l'impact radiatif délicates. Ces difficultés sont accentuées aux hautes latitudes, avec conditions environnementales particulières et un manque de données d'observation, alors même que les changements climatiques potentiels sont renforcés dans l'Arctique par certains effets de rétroactions, incluant par exemple les changements d'albédo résultants de la fonte des glaces polaires. Dans ce cadre, le programme EAAS (European Arctic Aerosol Study) avait pour objectif l'étude des propriétés physico-chimiques et optiques des aérosols dans l'Arctique européen afin d'en évaluer le forçage radiatif à l'échelle régionale. Cette étude s'est déroulée à Sevettijärvi (69°35' N., 28°50' E., 130 m au-dessus du niveau des mers), en Laponie finlandaise, de Juillet 1997 à Juin 1999. En vue de l'évaluation du forçage radiatif, nous nous sommes ainsi intéressés à la charge des différentes composantes de l'aérosol dans la basse troposphère en prenant en compte l'aérosol carboné (carbone suie et matière organique particulaire) afin de proposer un bilan de masse le plus précis possible. Nous avons ensuite, à des périodes clés de l'année, étudié plus en détail les distributions en taille des composantes de l'aérosol selon le type de masse d'air rencontré. Certaines espèces chimiques présentes au sein de l'aérosol étant issues de précurseurs gazeux, les échanges et les équilibres entre ces deux phases ont été étudiés. Un intérêt particulier a été porté à l'influence de la vapeur d'eau sur les distributions en taille des composantes particulaires. Enfin, nous avons introduit les propriétés optiques des aérosols et les paramètres importants pour une modélisation précise du forçage radiatif à l'échelle régionale.