Les perturbations sont des événements séparés dans le temps qui modifient une population, un écosystème ou un paysage, en changent la structure, le milieu physique et le fonctionnement. Ces événements font partie intégrante de la dynamique des écosystèmes, mais les hommes en ont changé le régime par l’agriculture, les travaux de génie civil, etc. Elles sont devenues une menace pour la biodiversité. C’est ainsi qu’une étude a été menée pour évaluer l’influence du projet de pipeline Tchad-Cameroun sur les assemblages de termites, cinq ans après son achèvement.<p>Les recherches ont été menées dans les écosystèmes de savane et de forêts camerounaises via deux méthodes d’échantillonnage. La méthode des transects belts d’Eggleton et Jones (2000) a permis de collecter 99 espèces de termites (36 transects dans 4 écosystèmes) ;en complément à celle-ci, la méthode quantitative des carottages de Wood et Sands (1978) a permis de récolter 70 espèces de termites (480 carottes). La différence de richesse spécifique résulte du sous échantillonnage par la méthode des carottages parce que certains habitats susceptibles d’abriter des termites ne sont pas explorés.<p>Les résultats obtenus montrent que l’infrastructure a perturbé sensiblement les paramètres texturaux, la densité apparente, les propriétés hydriques et la matière organique du sol. Il a diminué la richesse spécifique globale des termites, et essentiellement celle des humivores. Il a augmenté la densité des termites du groupe II et diminué celle des termites du groupe IV mais la densité globale des termites n’a pas été modifiée. En fait, les milieux témoins que nous avons échantillonnés étaient déjà moyennement dégradés avant la pose de l’oléoduc.<p>L’étude de l’évolution de la litière de Milicia excelsa en litter bags a permis de montrer que ni le l’infrastructure ni la variabilité des écosystèmes n’exercent un effet sur la vitesse de décomposition de cette litière ;en revanche, la dimension de la maille, autorisant ou non le passage des termites, a montré que ceux-ci interviennent pour environ 20 % dans la perte de masse de la litière.<p>L’apport expérimental d’infusions à base de Chromolaena odorata et d’Alchornea cordifolia a sensiblement abaissé le rapport C/N du sol mais n’a eu qu’un effet très limité sur les assemblages de termites.<p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

MSc (Zoology) / Department of Zoology / The concept of taxonomic diversity has been widely used to investigate diversity patterns and the mechanism underlying community assembly. However, functional and trait diversity can further explain the factors driving community assembly because they capture different aspects of species ecological roles such as habitat requirements and resource use. To investigate the factors shaping community assembly along the elevational Soutpansberg transect, ants were used as a model study organism because they are widely distributed geographically, ubiquitous and play several important roles in ecosystems. Functional and taxonomic diversity patterns along the elevation, their drivers (seasonality, soil properties, temperature and habitat structure) were examined using a long-term dataset (8 years) collected seasonally. Morphological and physiological traits at a community level are quantified and their relationship to temperature, soil properties and habitat structure modelled. Traits were used to test the size-grain hypothesis, Janzen’s rule and Brett’s rule. Functional and taxonomic diversity had a humped-shaped pattern on the northern and a decreasing pattern on the southern aspect. However, taxonomic diversity did not decrease monotonically on the southern aspect. Functional diversity was mainly related to habitat structure and temperature while taxonomic diversity was explained by seasonality, soil properties and temperature. Functional and taxonomic diversity were positively related at a larger scale but habitat specific at a smaller scale. Taxonomic diversity explained more variation in functional diversity than habitat structure and their interactions. The results supported the size-grain hypothesis and Janzen’s rule but not the Brett’s rule. Patterns in taxonomic and functional diversity mirrored each other but were the result of different mechanisms. Temperature was however important for both measures. Incorporating functional diversity analysis into taxonomic diversity contributed significantly in understanding the different mechanisms underlying community assembly along the Soutpansberg transect. This together with trait responses to environmental variables such as a decrease in size with increased temperature could be used to model the responses of ant communities to global change drivers such as climate and land use change / NRF

Canonical correspondence analysis (CCA) was used to explore relationships between measured environmental variables and in situ phytoplankton communities in a moderately eutrophic North Texas Reservoir.

Logging and associated skid trails, haul routes, and roads can have significant impacts on the magnitude and timing of sediments in streams in forested watersheds. Loss of vegetation, soil compaction, use of heavy logging equipment, and alteration of natural hydrologic patterns within the watershed can increase landslide rates, create erosion, and generate fine sediments. Selective logging, also called thinning, is a logging practice that leaves some trees within sale units unharvested. The ecological impacts of thinning on stream ecosystems are not fully understood and need further study. My hypothesis was that macroinvertebrate assemblages would be different in streams in non-reference areas that contain recent selective logging compared to streams in reference areas, and in downstream vs. upstream of selective logging units. I also hypothesized that selective logging and high road densities would be associated with increased instream fine sediments. I sampled water quality parameters and macroinvertebrates in three managed and three reference streams in the Clackamas River Basin during the field season of 2013. Turbidity, temperature, dissolved oxygen, conductivity, total dissolved solids (TDS), suspended sediment concentrations (SSC), and flow were sampled at each stream on four occasions during spring through early fall. Macroinvertebrates were sampled once in late summer or early fall. EPA rapid habitat assessments, canopy cover, pebble counts, embeddedness, and slope were also determined. Water quality parameters and macroinvertebrate indices in reference and non-reference sites were compared using t-tests, Welch's tests, or rank based equivalents. Macroinvertebrate assemblage patterns and associated environmental variables were characterized using non-metric multidimensional scaling (NMDS) ordination plots and envfit overlays. Macroinvertebrates had higher abundance and taxa richness in non-reference streams, and indices suggested poorer water quality in non-reference streams. Non-reference streams had a lower percentage of shredders and a higher portion of gatherer-collectors. Associations between land use, fine sediments, and changes in macroinvertebrate metrics and community assemblages were apparent at the reference vs. non-reference scale. It is likely that macroinvertebrates are responding, at least in part, to past logging and high road densities in non-reference streams. Fewer indications were found that recent logging may be affecting water quality and macroinvertebrates. Pearson's correlation coefficients show that the percent of recent logging upstream of study sites was correlated with several measures of fine sediments, suggesting that recent land use may be affecting sediment levels at the subwatershed scale. Stream temperatures increased from upstream to downstream in non-reference sites. Though no continual stream temperature data were collected in this study, the history of continuing temperature standard exceedances in the area suggest that further investigation of how selective logging may be affecting stream temperature and other water quality parameters in the Clackamas Basin is warranted. No other differences in water quality parameters were found from upstream to downstream, possibly because water quality was sufficiently protected, or because signals from land use impacts may be obscured by a several factors, including upstream confounding factors such as roads and past logging, and natural variability.

The purpose of this study was to explore and describe the EcoHealth markers and health promotion interventions in the behaviour and practices of vegetables growers in Addis Ababa. The objectives were to assess the urban and peri-urban community members’ knowledge and practices on the existing environmental health policies/regulations/guidelines, assess the perspectives of women and youth on urban and peri-urban EcoHealth promotions and protections and evaluate the development and implementation of the health promotion activities on waste water use by applying an ecological model aimed at changing behaviour and by providing Bio-sand filter to promote hand wash practice which helps to reduce potential health risks among urban vegetable growers. Both quantitative and qualitative descriptive researches were conducted to identify the urban and peri urban community members’ knowledge and practices of the existing environmental health regulators and the perspectives of women and the youth on EcoHealth. Additional quasi experimental method; multiple baseline survey along with the EcoHealth Stress Process promotion method was employed to identify stressors, measure changes in environmental health promotion intervention and use of hand wash (biosand filter for hand wash). Six woredas from two subcities of the Addis Ababa City Administration were purposely selected, and a total of 845 (98.9% response rate) households participated in the quantitative study, while 142 community members (public sector offices, factories and establishments’ management and employee), participated in the qualitative survey. For quasi experimental method, six settings/blocks (of which 3 sites were provided with a bio-sand filter for hand washing) cultivated by 6 to 8 vegetable growers and their family members, were included in the intervention (multiple baseline survey). The findings revealed that about 77 percent of participants reported, knowledge of one or more of the selected environmental health and EcoHealth regulations. Ownership of assets and education tend to influence the public awareness of selected EcoHealth and environmental health regulations. Women and youth found to be significant contributors to better urban and peri-urban EcoHealth conditions and were the ones primarily affected by environmental hazards. The intervention study results also indicated evidence-based IEC interventions and ecological health promotion methods proved useful in promoting EcoHealth in an urban environment. Moreover, the biosand filter used to provide evidence of health promotion was found to be valuable for wastewater treatment and significantly reduced chemical, physical and biological contaminates from the wastewater. / Health Studies / D. Litt. et Phil. (Health Studies)

Contrary to the other forest ecosystems in the Democratic Republic of Congo (D.R. Congo), semi-deciduous forests have so far attracted little attention and studies regarding their ecological aspects remain sketchy. Yet semi-deciduous forests are among the most important non-flooded ecosystems in the Congo Basin and their importance is high, both ecologically and economically. They are home to a variety of species, some of them being exploited for timber by forest companies acting in the region. There is a constant need to focus on their composition and diversity, and to understand factors shaping their communities.<p>Using a sampling method broadly inspired from the synusial phytosociology approach, we examined plant communities within each of the forest layers composing the overstorey (canopy and emergent trees) and the understorey (shrub and herbaceous layers). <p>The role of edaphic heterogeneity on plant communities in the considered semi-deciduous forests was examined. We mainly focused on:<p>- Floristic parameters within these ecosystems;<p>- Spatial structure of edaphic variables;<p>- Species responses to edaphic heterogeneity;<p>- Distance decay in the considered ecosystems;<p>- Phylogenetic patterns within plant communities.<p>Some of the species found in the considered semi-deciduous forests are more related to a type of soil than another, defining some “edaphic specialists” species while many others can be considered “generalists”. Spatial distance effect in the considered plant communities is marked by a decrease of floristic similarity with the geographical distance and all the forest layers showed a pattern of spatial phylogenetic clustering meaning that species cohabiting within a same plot are more related than species from distant plots.<p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le modèle input-output régional environnementalisé développé dans la thèse de M. Cordier suggère qu’il serait possible de restaurer 25% des surfaces naturelles de nourriceries de poissons détruites dans l’estuaire de la Seine entre 1834 et 2004. Le modèle suggère que la mesure de restauration pourrait augmenter de 15% à 23% la biomasse de soles produite dans l’estuaire par rapport à une situation sans mesure. Quant à l’effet des coûts de restauration sur les agrégats macroéconomiques (PIB, emploi, etc.), il génère une diminution qui ne dépasse pas 0,5% par rapport à une situation sans mesure. Le modèle montre cependant que trois secteurs sont particulièrement touchés par la mesure, leur bénéfice étant considérablement réduit. Cela indique le compromis à réaliser entre les objectifs écologiques à long terme et les objectifs économiques sectoriels à court terme. La quantification des compromis par le modèle constitue un atout utile aux processus de décision participatifs multicritère / The regional green input-output model developed in Mateo Cordier's PhD shows that it seems possible to restore 25% of the natural areas of fish nurseries destroyed in the Seine estuary between 1834 and 2004. The model suggests that the restoration measure could increase between 15% and 23% the biomass of sole generated by the estuary compared to a situation without measure. Regarding the impact of restoration costs on macro-economic indicators (GDP, employment, etc.), it generates a decrease that does not exceed 0,5% compared to a situation without measure. However, the model shows that three sectors are particularly impacted by the measure. Their benefits are considerably reduced. This shows the trade-off that occurs between ecological targets on the long run and economic targets on the short run. The quantification of such trade-offs in the model is particularly useful to public participation in decision-making. / Doctorat en Sciences agronomiques et ingénierie biologique / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Dans cette étude, les relations entre la structure forestière à l’échelle du paysage d’une part, la composition et le fonctionnement des forêts d’autre part, ont été analysées dans un écosystème de transition forêt-savane (Département de Tanda, Est Côte d’Ivoire). L’objectif principal de cette thèse était de tester l’hypothèse centrale de l’écologie du paysage, connue sous le vocable pattern-process paradigm, selon laquelle les trois composantes du système écologiques à savoir la structure, la composition et le fonctionnement, sont interdépendantes, et qu’en analysant l’une d’elle, des déductions utiles peuvent être faites sur les autres. <p>Nos résultats ont montré que l’équilibre écologique des forêts de la zone d’étude était fortement perturbé. L’agriculture itinérante sur brûlis, l’exploitation forestière et les feux de végétation ont été identifiés comme étant les principaux agents de ces dynamiques. La matrice du paysage, qui était initialement constituée d’une couverture continue de forêt dense, a été substituée par une mosaïque de savanes, de champs et de forêts exploitées, présentant des niveaux variables de dégradations anthropiques. L’utilisation de données multi-spectrales a permis de quantifier ces dégradations. Premièrement, sur base de l’information spectrale, nous avons distingué deux sous-types de forêts, différents entre eux en termes de densité, de composition, de stratégie dominante et de niveau de dégradation. Deuxièmement, une corrélation significative a été obtenue entre la dégradation et le degré de fragmentation des forêts, quantifiable à partir d’indices structuraux basés sur le nombre de taches, la proportion de forêts et le périmètre des taches forestières dans le paysage. La fragmentation semble avoir produit deux effets distincts sur la composition forestière ;elle détermine la taille et l’isolation des fragments aussi bien que les lisières forestières. Les dynamiques temporelles de la structure et de la composition du paysage forestier dans notre région d’étude a montré que la déforestation était plus sensible dans la partie Sud de la zone d’étude, en dépit du climat favorable, alors que dans la partie Nord, proche des savanes Guinéennes, la simulation des dynamiques à partir de la chaine de Markov a montré une tendance à la reprise forestière.<p>En définitive, notre étude a mis en évidence que la zone de transition forêt-savane étudiée était fortement dynamique. Dans une région où aucune réserve forestière n’existe réellement et où le front forestier régresse ou se dégrade rapidement, notre approche permet de poser les bases d’une politique rationnelle de protection des forêts, en établissant des seuils structuraux minimaux des fragments nécessaires à la préservation du biotope originel.<p>/<p><p> / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

The purpose of this study was to explore and describe the EcoHealth markers and health promotion interventions in the behaviour and practices of vegetables growers in Addis Ababa. The objectives were to assess the urban and peri-urban community members’ knowledge and practices on the existing environmental health policies/regulations/guidelines, assess the perspectives of women and youth on urban and peri-urban EcoHealth promotions and protections and evaluate the development and implementation of the health promotion activities on waste water use by applying an ecological model aimed at changing behaviour and by providing Bio-sand filter to promote hand wash practice which helps to reduce potential health risks among urban vegetable growers. Both quantitative and qualitative descriptive researches were conducted to identify the urban and peri urban community members’ knowledge and practices of the existing environmental health regulators and the perspectives of women and the youth on EcoHealth. Additional quasi experimental method; multiple baseline survey along with the EcoHealth Stress Process promotion method was employed to identify stressors, measure changes in environmental health promotion intervention and use of hand wash (biosand filter for hand wash). Six woredas from two subcities of the Addis Ababa City Administration were purposely selected, and a total of 845 (98.9% response rate) households participated in the quantitative study, while 142 community members (public sector offices, factories and establishments’ management and employee), participated in the qualitative survey. For quasi experimental method, six settings/blocks (of which 3 sites were provided with a bio-sand filter for hand washing) cultivated by 6 to 8 vegetable growers and their family members, were included in the intervention (multiple baseline survey). The findings revealed that about 77 percent of participants reported, knowledge of one or more of the selected environmental health and EcoHealth regulations. Ownership of assets and education tend to influence the public awareness of selected EcoHealth and environmental health regulations. Women and youth found to be significant contributors to better urban and peri-urban EcoHealth conditions and were the ones primarily affected by environmental hazards. The intervention study results also indicated evidence-based IEC interventions and ecological health promotion methods proved useful in promoting EcoHealth in an urban environment. Moreover, the biosand filter used to provide evidence of health promotion was found to be valuable for wastewater treatment and significantly reduced chemical, physical and biological contaminates from the wastewater. / Health Studies / D. Litt. et Phil. (Health Studies)

Contexte: La fragmentation des habitats induisant une diminution de leur surface, de leur connectivité et une augmentation de la zone de contact avec d’autres milieux constitue l’une des menaces majeures pour le maintien de la biodiversité. Les effets de la fragmentation ne doivent pas être confondus avec les perturbations transitoires liées à un morcellement de l’habitat par une déforestation récente. Les îlots forestiers du Chaco humide, situés sur des monticules légèrement surélevés par rapport à la savane environnante qui est régulièrement inondée et brûlée, constituent un système naturellement fragmenté propice à l’étude des effets de la fragmentation sensu stricto. Dans ces forêts subtropicales sèches, comme dans la plupart des écosystèmes terrestres, les fourmis constituent l’un des organismes les plus abondants.<p>Objectif: Le but principal de la thèse a été de déterminer, à trois échelles spatiales, les facteurs influençant la structure des assemblages de fourmis terricoles :(1) à l’échelle du microhabitat constitué par la litière de feuilles et la couverture végétale dominée par des broméliacées terrestres ;(2) à l’échelle du fragment forestier dont la surface, la forme et l’isolement est variable ;(3) à l’échelle du paysage, constitué de forêt et de savane, soumis à des feux périodiques, et au niveau duquel nous nous sommes intéressés aux effets de bord se produisant à l’interface entre les deux milieux.<p>Méthode: Le site d’étude est la forêt naturellement fragmentée du Parc national Rio Pilcomayo localisé dans le Chaco humide argentin. Onze fragments forestiers de taille (± 2.5ha, 25ha et 250ha), de forme et de degré d’isolation divers ont été échantillonnés ainsi que la savane environnante, récemment brûlée ou non. La diversité et la densité des fourmis a été quantifiée au moyen d’un protocole standardisé<p>(« protocole A.L.L. ») qui a été préalablement calibré pour en définir la représentativité. Ce protocole consiste en un transect de 200m le long duquel sont placés, à intervalles de 10m, des pièges à fosse et des quadrats délimitant 1m² de litière de feuilles. La faune vivant dans la litière est ensuite extraite au moyen d’un dispositif appelé Winkler. Le calibrage du protocole a été réalisé en suréchantillonnant 8<p>fois le transect (160 points d’échantillonnage au lieu de 20). Cet échantillonnage quasi exhaustif de 200m² a permis de comparer l’estimation du nombre d’espèces obtenue par le transect standardisé ALL avec sa valeur réelle et d’étudier la distribution des espèces à l’échelle du mètre. Les facteurs du microhabitat les plus susceptibles d’influencer la distribution des fourmis (quantité de litière et densité de broméliacées) ont été mesurés systématiquement le long des transects. Pour l’étude de la distribution des fourmis depuis le coeur d’un grand fragment jusque dans la savane, des transects de 500m ont été utilisés et ont permis de mesurer des effets de bords éventuels. Un total de 800 Winkler et 560 pièges à fosses ont été analysés lors de cette étude.<p>Résultats: Un transect standardisé A.L.L. permet d’obtenir, à partir de 20 échantillons et de méthodes analytiques adéquate, une estimation fiable de la richesse locale au sein de 200m² mais n’est pas toujours représentatif de la fréquence relative des espèces. Au total, 150 espèces de fourmis ont été récoltées dont 130 en forêt et 79 en savane (dont 59 espèces communes aux deux milieux). Au niveau du micro-habitat, on observe pour certaines espèces des pics périodiques d’abondance (maximum tous les 10m) correspondant vraisemblablement à l’emplacement des colonies qui s’espacent pour diminuer la compétition intraspécifique. Associé aux micrconvexités topographiques l’on observe également des pics de densité de broméliacées et de quantité de litière qui favorisent une grande densité d’espèces différentes de fourmis. À l’échelle de l’habitat, les îlots forestiers petits et isolés sont les moins riches, principalement en espèces typiquement forestières. Dans les larges fragments, les espèces typiquement forestières se distribuent indépendamment de la distance les séparant du bord. Quelques espèces typiques de savane pénètrent en bordure de forêt et provoquent une plus grande variabilité de la faune récoltée au sein des quadrats de litière situés à cet endroit. Cependant, aucun pic de diversité<p>correspondant à une zone de superposition d’espèces de bord et de centre n’a été observé au sein des fragments forestiers. Les feux de savane modifient la fréquence relative des espèces les plus communes mais n’affectent pas la richesse globale du milieu et ne pénètrent pas dans la forêt.<p>Conclusions: Le protocole standardisé ALL, utilisé couramment par de nombreuses équipes de<p>chercheurs à travers le monde, mais qui n’avait encore jamais été réellement calibré avant notre étude, apparaît comme une méthode minimale mais suffisante pour déterminer la richesse locale en fourmis d’une forêt du Chaco humide. Ce calibrage a permis, en outre, de mettre en évidence un taux important de renouvellement des espèces à l’échelle du mètre carré. Nos résultats soutiennent l’idée que la disponibilité en ressources favorables, plus que la compétition interspécifique, est un mécanisme majeur<p>structurant les assemblages de fourmis des litières. À l’échelle du micro-habitat, un grand nombre d’espèces de fourmis forestières coexistent dans les zones riches en matière organique associée à la présence de broméliacées qui apparaissent comme un facteur structurant majeur de la distribution des fourmis. Au niveau de la litière, les colonies de différentes espèces ont des aires de fourragement qui se<p>superposent tandis que les colonies de même espèce ont tendance à s’espacer limitant la compétition pour les mêmes ressources. Un effet de bord, lié à des modifications locales des conditions climatiques et de la structure de la végétation, ne se marque pas au niveau de la myrmécofaune dans ce type de milieu, ce qui explique que l’on n’observe pas le traditionnel pic de diversité au niveau de la zone de transition entre deux milieux. Du point de vue de la conservation des espèces, des fragments forestiers de 15ha, bien connectés, apparaissent comme des conditions minimum pour conserver l’ensemble des espèces de fourmis de l’assemblage. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished