Au cours de la période allant de la révolution industrielle aux années 60, le charbon a été massivement consommé en Europe et son utilisation s'est constamment accrue. Après la deuxième guerre mondiale, le charbon a joué également un rôle important dans la reconstruction de l'économie de l'Europe de l'ouest. Il faut noter cependant que la demande de charbon a commencé à décliner depuis le début des années 1960. Il en résulte de la part de certains décideurs une tendance à dire que l'extraction du charbon et son utilisation en Europe sont inutiles. Par conséquent, dans le livre vert de l'union européen 2000 (UE), le charbon est décrit comme un carburant «indésirable», et en se basant sur des critères économiques, sa production n'a aucune perspective. En outre, l'engagement du protocole de Kyoto dans la réduction de l'émission des gaz à effet de serre a aggravé cette perception. Face à cette situation, un nouveau débat sur l'avenir de l'industrie du charbon (extraction et utilisation) dans la perspective d'une politique énergétique communautaire est inévitable. La présente étude s'appuie sur une enquête approfondie en vue d'apporter des réponses à plusieurs questions. L'union européenne a-t-elle toujours besoin du charbon ? Si le charbon est appelé à jouer un rôle au sein de l'UE, d'où proviendrait-il? Que devrait-on faire pour diminuer les incidences négatives sur l'environnement consécutives à l'extraction du charbon et de son utilisation ? Finalement, au regard des soucis d'émission de CO2, quelle sera la situation de l'industrie du charbon dans l'avenir au sein de l'UE ? Pour approfondir l'analyse, un modèle dynamique de système appelé «The Dynamics Coal for Europe

Ce travail inscrit l'analyse des relations de co-construction entre discours et perception, représentations et connaissances, en linguistique et psychologie cognitives. Il s'agissait d'identifier, par l'analyse linguistique des discours de locuteurs, les facteurs contribuant à l'appréciation visuelle d'habitacles automobiles. Une méthodologie d'enquêtes semi-directives a été mise en œuvre. Quatre types de discours ont été recueillis dans quatre situations différentes : des entretiens relatifs à l'expérience mémorisée de voitures, suscités lors de simulations visuelles 2D, de simulations visuelles 3D et dans des véhicules réels. Des analyses lexicales, syntaxiques, discursives ont permis d'identifier des régularités et des spécificités dans les modes de référenciation et d'évaluation des caractéristiques sensibles de cet espace complexe, selon en particulier le degré de familiarité des locuteurs vis à vis du dispositif technique à travers lequel ils évaluent l'habitacle. Les contrastes entre l'incidence en discours de ces divers modes de présentation matérielle ont permis d'identifier différentes conceptualisations des couleurs co-construites en discours : entité, propriété, les couleurs sont également apparues comme étayages de la (re)construction de la matérialité des objets et à travers eux de la construction d'un espace, en particulier en l'absence d'indices tactiles et kinesthésiques dans le dispositif de « réalité virtuelle » 3D. Ces recherches contribuent ainsi à l'élaboration d'une sémantique cognitive située visant à rendre compte des dynamiques de co-construction entre expérience sensible, connaissances, matérialités linguistiques et pratiques discursives.

Nous partons de l'hypothèse que des décalages entre les savoirs sur l'Energie que les enseignants ont à enseigner en Physique au Lycée et ceux acquis lors de leur formation universitaire, peuvent être à l'origine de difficultés chez les (jeunes) enseignants. Ceci est motivé par le fait que la synthèse du thème de l'Energie effectuée au Lycée à partir du programme français innovant de 1992, est absente à l'Université.<br />A travers une analyse écologique des savoirs (Théorie Anthropologique de Chevallard) nous avons recherché de tels décalages dans les manuels du Lycée et universitaires, en France et au Vietnam. Nous avons développé des outils spécifiques d'analyse (Approches Universelle et Particulière, Objets énergétiques, Densités de présence et de liens, Raisonnement Energétique, ...). L'étude globale des manuels est complétée par des études détaillées de trois objets de savoir (Schéma énergétique, Transfert d'énergie, Principe de conservation de l'Energie). A partir des décalages et de difficultés identifiés, une expérimentation auprès d'enseignants du Lycée français et vietnamien et d'étudiants préparant le CAPES, a été construite et réalisée.<br />Les difficultés mises en évidence semblent bien avoir condamné la tentative d'innovation du programme de physique de 1992 autour d'une Approche Universelle de l'Energie, qui a presque disparu de l'enseignement secondaire français actuel. Ces difficultés liées à la transposition didactique de concepts extrêmement délicats, relèvent davantage de problèmes de cohérence interne du savoir à enseigner, que de décalages entre ces savoirs et ceux reçus d'une formation universitaire.

Ce travail réalise une synthèse des connaissances du programme de recherche PIREN Seine concernant la problématique de l'azote sur le bassin du Grand Morin (1200 km2). A cet effet, la plate-forme de modélisation CAWAQS (CAtchment WAter Quality Simulator) a été construite. CAWAQS simule la qualité de l'eau des différents compartiments d'un bassin versant: sols, aquifères, cours d'eau. Il a été construit à partir des modèles STICS, NEWSAM et ProSe. L'utilisation conjointe de techniques géostatistiques (logiciel Isatis®) et de CAWAQS a permis de dresser un état de la contamination en nitrate des aquifères sur la période 1977-1996. La confrontation des concentrations de nitrate simulées en rivière avec des observations à haute fréquence sur la période 1991-1996 permet l'estimation des capacités dénitrifiantes. On estime sur la période 1991-1996, que les nitrates infiltrés à la base de la zone racinaire (4 000 tN.an-1) sont exportés vers l'aval par le réseau hydrographique (41 %), stockés dans les aquifères (39%) et éliminés par dénitrification (20 %) dans les zones humides, les nappes alluviales, la zone hyporhéique, et par les processus benthiques en rivière. Des campagnes de terrain et des simulations numériques ont aussi été réalisées à l'aval du Grand Morin afin de prendre en compte les processus dominants dans la transformation des polluants pour les cours d'eau à faible profondeur. Les résultats obtenus suggèrent l'existence d'une forte élimination de l'azote ammoniacal par nitrification-dénitrification dans les compartiments benthiques. Pour l'ensemble du Grand Morin, la quantité d'azote éliminée par ce processus a été estimée à 140 tN.an-1.

Les paysages agricoles d'ouest de l'Europe sont caractérisés par la présence de haies qui entourent les parcelles. La multifonctionnalité de ces haies sur les plans économique, environnemental et social est depuis longtemps reconnue. Pendant les dernières décennies, les transformations de l'agriculture ont eu des impacts forts sur ce paysage, : agrandissement des parcelles cultivées, arasement des haies et modification de leur gestion. L'évolution du mode de vie des agriculteurs a également accéléré l'évolution des paysages agricoles. Dans ce contexte, se pose la question de la durabilité écologique de ce paysage. Nous avons abordé cette question par l'analyse de la durabilité de la production de bois, qui est une fonction économique et écologique importante des haies. Trois aspects ont été développés : 1-Quelle est la variabilité de biomasse ligneuse ? 2-Comment peut-on évaluer cette biomasse ? 3-Quelles est l'importance socio-économique de cette biomasse dans les paysages agricoles ? L'étude a été réalisée sur un bocage au nord de l'Ille-et-Vilaine, à la fois, par une approche pluri-échelles (brin, arbre, haie, paysage) pour estimer la biomasse ligneuse et une approche socio-économique pour comprendre comment les ménages agricoles utilisent la biomasse ligneuse . Au niveau du brin une équation allométrique a été construite pour estimer la biomasse des branches à partir de leur circonférence. Au niveau de l'arbre, la biomasse des branches a été estimée en utilisant l'équation du niveau précédant. La variabilité de la biomasse des branches a été étudiée via des paramètres des arbres et des facteurs environnementaux. Au niveau de la haie la variabilité de la production du bois a été évaluée en fonction de la structure de la haie et des facteurs environnementaux. Au niveau du paysage, la dynamique spatiale et temporelle d'émondage et ses relations avec la structure du paysage et les caractéristiques socio-économiques des exploitations agricoles ont été étudiées en interprétant des photographies aériennes de la zone atelier de Pleine-Fougères. Les résultats nous ont confirmé l'intérêt de la méthode pluri échelle pour aborder la question de biomasse. Au niveau du brin, la circonférence est un bon facteur pour estimer la biomasse d'une branche. La biomasse des branches des arbres est liée aux caractéristiques des arbres. La compétition et la présence de prairie sont des facteurs importants. La structure de la haie et le type du traitement de la haie sont des facteurs importants au niveau de la haie. Au niveau du paysage, la diminution du rythme d'émondage et l'arasement continu des haies apparaissent clairement de 1996 à 2006. A ce niveau on a constaté que la gestion des haies est liée à l'occupation des parcelles adjacentes aux haies. L'enquête socio-économique auprès des exploitations agricoles nous a indiqué l'importance du bois dans la prévision énergétique des exploitations agricoles. La plantation des haies et leur entretien sont liés à la structure économique de ces exploitations. Ces résultats nous ont permis de montrer le rôle de l'occupation du sol, et donc des systèmes de production agricole sur la ressource en bois. L'intégration de prairies dans les successions culturales est un atout pour la production de bois. Nous avons pu souligner aussi l'importance économique des haies dans l'économie rurale, surtout pour les exploitations de grande taille, à côté des autres fonctionnalités des haies.

Cette étude vise à développer un système de dépollution d'eau et de sédiments viticoles. Le glyphosate, diuron et 3,4-dichloroaniline (3,4-DCA) sont considérés, en tenant compte de la charge en cuivre. L'augmentation du temps de séjour des polluants dans le système et le choix de la bioaugmentation couplée à la phytoremédiation est la stratégie retenue. Chaque composante d'un triplet « sorbant-inoculum bactérien-plante » a été sélectionnée en laboratoire et le triplet mis en œuvre en microcosmes en conditions partiellement contrôlées. La sélection de matériaux sorbants dans différentes matrices liquides en présence des polluants seuls ou en mélange montre que les capacités de sorption des différents matériaux testés varient selon le polluant, sa formulation (seul ou en mélange) et la matrice liquide. Le sédiment se révèle être le meilleur sorbant pour le glyphosate ; le sable pour le diuron et le 3,4-DCA. Les performances de dissipation des colonies tolérantes isolées varient fortement selon le polluant. Le consortium sélectionné pour le procédé dissipe le glyphosate, le diuron et le 3,4-DCA en milieu liquide et complexe par ailleurs le cuivre. L'expérience en microcosmes montre que le temps de rétention hydraulique influe sur l'efficacité du système et que les matériaux sorbants sont efficaces. De plus les performances de dissipation atteintes sont bonnes. L'effet de la bioaugmentation sur les performances de dissipation n'est pas significatif pour le glyphosate et le 3,4-DCA, mais améliore en moyenne la dissipation du diuron. Un temps d'action prolongé dans la matrice solide s'avère nécessaire pour obtenir une bonne efficacité du procédé.

Auparavant absent des considérations politiques, le recours généralisé à la notion d'échec scolaire est désormais révélateur d'une préoccupation grandissante des pouvoirs publics. Face à l'utilité perçue des études qui s'effrite, à une expérience scolaire vécue sur le mode de la contestation (Dubet & Martucelli, 1996) ou bien encore à la compétition scolaire dans laquelle ne s'engagent que ceux qui ont des chances de réussir, la motivation s'impose à bon nombre d'acteurs comme une ressource essentielle à l'acte d'apprendre (e.g., Bandura, 1986 ; Schunk, 1992 ; Vallerand & Losier, 1994 ; Weiner, 1992). Nous fondant sur les apports de la théorie de l'autodétermination et de la théorie des buts d'accomplissement, l'objectif de ce travail est d'engager une réflexion sur les potentialités d'une étude des mécanismes psychosociaux à l'oeuvre dans le processus enseignement- apprentissages. En raison de son rôle essentiel dans l'explication des apprentissages, nous consacrons une large partie de notre développement à l'étude de la motivation en contexte scolaire. Les études conduites dans le cadre de cette thèse avaient pour objectifs (1) de tester, en conditions écologiques, un modèle visant à rendre compte de l'impact du climat motivationnel de la classe sur les apprentissages des élèves en considérant la motivation comme le processus médiateur de cette influence et (2) de développer une perspective d'analyse longitudinale visant à rendre compte de l'évolutivité de processus motivationnels et de l'influence des variations de ces processus sur les différences de réussite scolaire au cours de la première année de collège. Ce faisant, nous avons tenté de répondre à plusieurs questions : Dans quelle mesure et par quels processus l'environnement motivationnel de la classe influence-t-il la motivation et les apprentissages des élèves ? Quel est l'impact des changements intra-individuels observés au plan motivationnel sur les acquis des élèves ? Existe-t-il des différences interindividuelles dans les trajectoires évolutives des processus motivationnels ? Si oui, quels sont les facteurs impliqués dans l'explication de cette hétérogénéité ?

La province du Katanga est connue pour ses affleurements naturels de roches riches en cuivre et en cobalt. Plus d’une centaine de « collines de cuivre », isolées géographiquement et écologiquement possèdent une flore très originale qui comprend plus de 600 espèces dont 32 endémiques. Les métallophytes du Katanga sont des plantes fascinantes aux points de vue écologique, biogéographique, physiologique et évolutif. Elles restent très peu étudiées et leur conservation est très problématique compte tenu de l’extension des activités minières. L’objectif général de la thèse est de contribuer à une meilleure connaissance des métallophytes du Katanga, dans une perspective explicite de conservation de leur biodiversité. Dans ce contexte, la thèse représente une des toutes premières approches de la biologie et l’écologie des populations de deux métallophytes apparentées. L’objectif est de préciser la distribution et la niche des deux taxons, et la variation de leur capacité d’accumuler et de tolérer les métaux lourds. Les résultats sont utilisés pour discuter la valeur conservatoire des cuprophytes du Katanga, leur vulnérabilité et envisager des stratégies de conservation. Nous avons montré que les sols des affleurements de roche cuprocobaltifère se distinguer édaphiquement d’autres types de sols métallifères dans le monde. La révision phytogéographique et taxonomique a permis de valider 32 taxons endémiques et de mettre en évidence 23 couples de cuprophytes étroitement apparentés. La proportion élevée de couples de cuprophytes apparentés nous laisse suggérer que des événements de spéciation auraient existés au sein même des habitats cuprifères. Un isolement écologique pourrait s’exercer au niveau des zones les plus riches en cuivre. Ces couples d’espèces cuprophytes constitueraient un outil de recherche idéal pour l’étude de la spéciation. Les propriétés hyperaccumulatrices de certaines espèces ont été exagérées, sans doute par suite de problèmes méthodologiques. L’accumulation du Cu ne se produit que dans des conditions édaphiques particulières, très difficiles à obtenir en culture. Cependant, nous avons montré que C. tenuis et C. perennis étaient hautement tolérantes au cuivre. Chez ces deux espèces, le cuivre provoquait une augmentation des performances de certaines populations métallicoles en milieux stérile. Ces populations posséderaient des besoins élevés en cuivre. Dans ce cas, la cuprophilie apparente de l’espèce in natura pourrait être expliquée par un coût de la tolérance au cuivre. Cette cuprophilie semble être un phénomène rare chez les espèces tolérantes au cuivre et confère ainsi à C. perennis et C. tenuis une valeur biologique remarquable. Actuellement, parmi les 32 taxons endémiques stricts des habitats cuprifères du Katanga, 6% sont éteints (EX), 73% sont en danger critique d’extinction (CR), 9% sont en danger d’extinction (EN) et 3% sont vulnérables (VU). De plus, 18 taxons présentant une affinité particulièrement élevée pour les sols cuprifères, sans y être totalement confinés (fréquence sur Cu > 75%) sont réellement menacés d’extinction (22 % EN et 78% VU). Néanmoins, 18 % de ces endémiques menacées sont capables de coloniser les habitats métallifères anthropogènes. Comme C. perennis, certaines endémiques se développaient uniquement sur des sols perturbés par l’activité minière. C. tenuis possède aussi son optimum écologique sur les sols anthropogènes cuprifères. Cela indique que certaines espèces de la flore du cuivre du Katanga considérées en danger critique d’extinction sont en fait moins menacées parce qu’elles sont en mesure de se développer sur les habitats anthropogènes métallifères. L’exploitation minière est toujours destructive mais les habitats anthropogènes récents semblent avoir une valeur de conservation pour certains métallophytes rares. Une partie des déchets de l’exploitation minière et les sols contaminés pourraient être gérés de manière à fournir des habitats artificiels pour la colonisation ou la conservation ex situ de ces espèces. Dans la discussion, nous examinons les stratégies de conservation de ces espèces.

RESUME L’objectif de cette thèse est d’identifier les mécanismes qui concourent à la reconstitution de la végétation initiale et d’établir un ensemble d’indicateurs permettant la caractérisation des différentes séries écologiques de la dynamique post-culturale. Les processus de reconstitution de la végétation sont abordés, en mode synchrone, sur base de relevés phytosociologiques effectués dans des parties des réserves naturelles qui ont connu jadis des défrichements illicites et actuellement mises en défens pour des soucis de la restauration. Dans un premier temps, cette étude revient sur l’intérêt méthodologique de la courbe aire-espèces dans l’approche expérimentale de la surface optimale représentative d’un échantillon floristiquement homogène. Il apparaît que la diversité floristique des jachères est fonction du stade de la succession. L’aire minimale sur laquelle s’effectuent les relevés phytosociologiques varie selon l’âge de la jachère Dans un second temps, cette étude fournit des indicateurs permettant la caractérisation du processus de la reconstitution de la végétation initiale. L’individualisation des groupements montre que les jeunes jachères renferment des groupements culturaux et post-culturaux. La dominance des adventices de cultures, généralement annuelles ou bisannuelles, est confirmée. Les jachères des stades intermédiaires sont dominées par des groupements graminéens presque mono-spécifiques et les jachères des stades avancés par des groupements des forêts secondaires parfois savanicoles susceptibles de reconstituer les forêts denses. L’évolution des traits biologiques le long du gradient successionnel montre que les stades jeunes sont caractérisés par des thérophytes à diaspores sclérochores souvent anémochores contrairement aux stades âgés dominés par des phanérophytes à diaspores sarcochores essentiellement zoochores. De plus, la proportion d’espèces à large distribution diminue avec l’âge de la jachère contrairement aux espèces à distribution régionale. Enfin, l’intégration des indicateurs pertinents dans une seule variable permet la définition d’indices successionnels et de tester leur efficacité. Parmi trois indices définis, l’efficacité de deux indices (Indice successionnel de forme de vie et Indice successionnel de dispersion) s’est révélée significative. L’application de ces deux indices successionnels pertinents dans le suivi-évaluation des projets de restauration écologique permettrait donc de formuler des conclusions satisfaisantes. Leur utilisation dans les suivi de la dynamique post-culturale de nos stations a montré qu’ils permettent (i) de détecter le sens de la succession (régressive ou progressive), (ii) d’orienter le choix du type d’intervention (active ou passive) le mieux approprié, (iii) de fixer le seuil d’irréversibilité d’un écosystème et (iv) d’opérer des comparaisons entre écosystèmes et régions. La restauration écologique des stations de Ruvubu et Kigwena exigent un système de gestion durable et de conservation capable d’assurer la cicatrisation et la reconstitution de la végétation initiale. Les stations de Ruvubu et Rusizi nécessiteraient l’intervention active favorisant le développement d’espèces natives disparues et l’élimination ou le contrôle d’espèces exotiques invasives. Mots clés : écologie de la restauration, succession écologique, indicateurs, indices, traits biologiques, stratégies adaptatives, Burundi.

Cette étude cherche à mesurer l'écart éventuellement existant entre l'éducation à la santé appliquée selon le système éducatif libanais et les recommandations internationales. De même, elle vise à analyser la contribution de cette éducation à la promotion de la santé et au développement global de l'élève libanais. Nous avons adopté une approche méthodologique mixte combinant des analyses descriptives qualitatives et des analyses statistiques quantitatives. L'analyse du contenu du curriculum ainsi que l'analyse du contenu des manuels scolaires nationaux de Sciences de la Vie, pour les quatorze niveaux scolaires, révèlent que l'éducation à la santé est conçue, dans ce curriculum et dans ces manuels, selon une logique linéaire de cause à effet, aux dépens des approches systémiques plus proches de la complexité et des problèmes à résoudre dans le domaine de la santé. Cette réification constitue un obstacle à la construction des liens entre les concepts enseignés pour induire des changements conceptuels et comportementaux sanitaires, chez les élèves. Parallèlement, les analyses typologiques effectuées sur les données recueillies par entretiens auprès de 44 enseignants libanais de Sciences de la Vie, dans 24 écoles publiques et privées de Beyrouth, a abouti à l'identification de divers types d'obstacles d'ordre épistémologique, didactique, idéologique et psychosocial chez les enseignants interviewés. Ces enseignants ont besoin d'être formés en éducation à la santé selon une approche écologique leur permettant de passer d'une conception biomédicale à une conception heuristique et complexe. De même, les analyses typologiques effectuées sur les données recueillies par une enquête par questionnaire auprès de 1366 élèves en Sixième, en Troisième et en Terminale ont révélé l'absence d'une éducation à la santé basée sur une approche globale et contextualisée permettant le développement des compétences cognitives, méthodologiques et psychosociales. Dans cette perspective, et pour une promotion de la santé plus efficace, nous achevons cette étude par des recommandations pour une meilleure intégration de la complexité dans l'éducation à la santé, au Liban.