Les travaux de recherche présentés dans cette thèse concernent la mise au point et l’étude de résines polysiloxanes et de matériaux sol-gel hybrides permettant de développer de nouveaux revêtements de protection pour des applications spatiales. Il s’agit notamment d’assurer le contrôle thermique des véhicules spatiaux et la protection des polymères vis-à-vis de l’oxygène atomique pour les applications en orbite basse. Outre la stabilité en environnement spatial et les contraintes de mise en œuvre, les revêtements doivent présenter des caractéristiques innovantes (température de polymérisation modérée) et être élaborés à partir de matières premières facilement approvisionnables pour éviter tout risque d’obsolescence. / This work presents the formulation and the study of polysiloxane resins and hybrid sol-gel materials to develop new protective coatings resistant to space environment. Spacecraft thermal control and polymer protection towards atomic oxygen are required in Low Earth Orbit applications. Besides the stability in the space environment and the process requirements, the coatings have to exhibit innovative properties (such as a low curing temperature) and be composed of raw materials with easy supply in order to avoid any risk of obsolescence.

Cette thèse aborde la question de l’implication des ménages dans un service public local d’environnement. Elle propose une analyse économique des mécanismes par lesquels les collectivités territoriales impliquent les usagers du service dans la réduction des déchets et le recyclage, compte tenu de la diversité des situations locales.La thèse est construite en deux parties. La première partie présente les leviers d’action dont disposent les collectivités territoriales pour encourager les usagers du service à des pratiques de gestion des déchets plus respectueuses de l’environnement. La thèse mobilise principalement ici les approches de l’économie de l’environnement pour proposer une grille d’analyse de la politique des déchets à l’échelle des collectivités territoriales. Cette grille d’analyse permet de construire une typologie des mesures mises en place par les collectivités territoriales françaises pour impliquer les usagers du service dans la réduction de la production de déchets et le recyclage. Quatre stratégies d’implication ont été identifiées empiriquement, résumant des combinaisons particulières de mesures développées par les collectivités territoriales.La deuxième partie porte sur les déterminants des choix des collectivités territoriales et sur la capacité des stratégies d’implication à encourager l’effort de recyclage des ménages.Elle propose un modèle microéconomique pour analyser simultanément les décisions des collectivités territoriales et des ménages face au problème de la gestion des déchets ménagers. La thèse s’appuie principalement sur les modèles développés dans le champ de l’économie publique et de l’économie des déchets. Les propositions théoriques formulées dans ce modèle sont ensuite testées empiriquement. La thèse met en évidence l’importance dans les choix publics de la prise en compte des caractéristiques des usagers du service,une politique étant d’autant plus efficace que les usagers sont prêts à la mettre en oeuvre.Elle souligne également que l’effort de recyclage des usagers du service est plus important si les collectivités territoriales ont une volonté affichée de responsabiliser l’ensemble des usagers par des mesures qui contraignent directement la production de déchets. / This thesis deals with the issue of households’ participation to a local public service provision, offering an economic analysis of the strategies developed by local governments in France to involve households in waste reduction practices and recycling.In a first part, we present the policy instruments available to local governments in the French context to foster the adoption by households of waste management practices more respectful of the environment. Environmental economics are used here to build aconceptual framework to understand local governments’ waste management policy. On this basis, a typology of the measures undertaken by local governments to involve households in waste reduction practices and recycling is developed. We identify four distinct strategies,as specific combinations of the measures implemented by local governments.In the second part, we assess the determinants of local governments’ choices with regard to their waste management strategy and the ability of each strategy to promote recycling effort by households. Drawing on insights from public economics and economicsof household waste management, a microeconomic model is developed to simultaneously analyze local governments and households waste management decisions. Theoretical propositions derived from the model are then empirically tested. The results highlight their mportance for local governments of taking into account households’ characteristics in the definition of their waste management strategy. We also show that households’ recycling effort rises when local governments implement measures directly constraining household waste production.

Ce mémoire de maîtrise en Études régionales à l'UQAC porte sur le projet de Parc de la nordicité et sur son insertion dans le mouvement québécois pour la Forêt habitée. Ce mouvement a été amorcé dès les premières vagues de la colonisation des régions ressources du Québec et il fait des percées significatives depuis quelques années. Au premier chapitre, une revue générale des racines historiques de la Forêt habitée au Québec souligne l'importance des enjeux sociaux et économiques qui sont en cause dans la réhabilitation et la mise en valeur des forêts situées à proximité des lieux habités. Au deuxième chapitre, il est fait une synthèse des principales applications concrètes de la Forêt habitée au Québec et des principales réalisations des organismes à l'origine de ces projets. On retrouve les principaux projets de Forêt habitée québécois dans les régions de l'Abitibi-Témiscamingue, du Nord-du-Québec, des Hautes-Laurentides, de l'Estrie, des Bois-Francs, du Bas-Saint-Laurent, de la Gaspésie et du Saguenay-Lac-Saint-Jean. En ce qui a trait au projet d'un Parc de la nordicité situé à Ville de La Baie, ce projet s'apparente bien au concept de Forêt habitée, comme le démontrent ses principales caractéristiques biophysiques et socio-économiques selon l'étude de faisabilité terminée en juin 2000 et synthétisée au troisième chapitre. Le cas du projet de Parc de la nordicité pourrait même servir de laboratoire territorial de mise en application concrète de la Forêt habitée et du développement durable comme le souhaite son principal promoteur, la Région laboratoire du développement durable (RLDD). Le projet de Parc de la nordicité chemine dans le milieu baie riverain depuis 1995 et obtient depuis un large consensus auprès des propriétaires et gestionnaires du territoire, de même que le soutien financier de Ville de La Baie, de la Société touristique du Fjord, ainsi que d'autres partenaires financiers tels Alcan et Abitibi-Consolidated. Une première étude d'opportunité lancée en 1997 a fait clairement ressortir les problèmes de vandalisme qui sévissent au Cap-à-1'Ouest, le territoire qui sert d'ancrage au projet, de même que son intérêt écologique, culturel, patrimonial et paysager. L'étude de faisabilité pousse plus loin encore dans l'acquisition de connaissances du territoire, on y fait un inventaire détaillé des ressources forestières, un plan de développement multi ressources et on conclut une série d'ententes de gestion en intendance privée avec les propriétaires et gestionnaires. Selon l'étude de faisabilité, les secteur de l'Anse-à-Benjamin est l'endroit le plus approprié pour servir de porte d'entrée au Parc de la nordicité et pour l'implantation des ses principales infrastructures. Ce secteur possède déjà une vocation récréotouristique bien établie avec sa marina, le fameux sentier Eucher qui mène au belvédère de la Croix-du-Centenaire et son village de pêche blanche.

Une grande partie du territoire québécois n'est pas couverte par la stratégie de détection des feux de forêt de la Société de protection des forêts contre le feu. L'utilisation d'images satellitaires permettrait d'avoir un portrait de la situation des feux sur l'ensemble du territoire. Une technique de détection et de suivi des feux de forêt pourrait être intéressante pour les secteurs éloignés situés dans la zone de protection restreinte au nord du 5iieme parallèle nord. L'objectif de cette étude est d'améliorer l'arsenal pour la lutte contre les feux de forêt. La méthode développée dans cette étude compare la luminance mesurée par les canaux 3 et 4 du capteur AVHRR au-dessus des feux de forêt. Pour vérifier la capacité et l'efficacité de ce traitement à détecter des feux de forêt, les images-résultats ont été comparées avec les cartes de localisation des feux de forêt tracées à partir des données fournies par la direction de la conservation des forêts du ministère des Ressources naturelles du Québec. Bien que les données brutes des canaux 3 et 4 fournissent des informations intéressantes sur la répartition des feux, le traitement des images développé au cours de cette étude permet de mieux mettre en évidence les feux par rapport au reste de l'image. En plus de la détection des feux, la méthode permet aussi d'évaluer leur intensité et leur direction. Le traitement des images satellitaires a permis de détecter 62 % des feux de plus de 10 ha qui n'étaient pas couverts par des nuages. Le plus petit feu de forêt détecté avec la méthode est un feu de 20 hectares. Même si la méthode n'a pas permis de détecter tous les feux présents, elle fournit néanmoins une information des plus précieuses puisque aucun autre moyen présentement disponible ne permet d'avoir un portrait de chaque kilomètre carré du territoire plusieurs fois par jour et ce, à un coût comparable à celui des images satellitaires.

Le nitrate est une source essentielle d’azote pour les plantes. Les transporteurs racinaires qui prélèvent le nitrate du sol sont soumis à des régulations transcriptionnelles qui modulent les capacités de prélèvement du nitrate. NRT2.1, transporteur de nitrate essentiel et majoritaire au niveau racinaire, est très fortement exprimé en condition limitante en nitrate, et réprimé sous forte nutrition azotée. Cette répression est corrélée avec un enrichissement en marque chromatinienne H3K27me3 qui semble dépendant du régulateur chromatinien HNI9. H3K27me3 est une marque chromatinienne répressive pour l’expression des gènes, catalysée par le complexe PRC2, et est impliquée dans la régulation du développement. Cependant, le rôle de H3K27me3 et de PRC2 dans l’adaptation à des environnements nutritionnels fluctuants reste à étudier. Le projet qui m’a été confié était d’étudier, chez Arabidopsis, la contribution de H3K27me3 dans la régulation du gène NRT2.1 en réponse à l'azote. Nous démontrons que H3K27me3 n’est pas le déterminant majeur de la répression de NRT2.1 par le fort statut azoté, mais que H3K27me3 régule directement NRT2.1, dans un contexte où NRT2.1 est fortement exprimé, afin de tempérer son expression. Nous montrons également que l’absence de limitation de l’hyperactivité du promoteur NRT2.1 peut in fine conduire à un état totalement réprimé par méthylation de l’ADN. Ce travail révèle une fonction insoupçonnée de PRC2 en tant que modulateur et protecteur de l’expression de gènes fortement exprimés. Nous montrons aussi que HNI9 aurait pour fonction d’activer des gènes de réponse à un stress oxydant mis en place lors d’une forte nutrition, et que PRC2 et NRT2.1 ont des rôles indépendants dans la régulation de l’architecture racinaire. L’ensemble de ce travail a permis de mettre en lumière de nouvelles fonctions de la dynamique chromatinienne dans la régulation de gènes majeurs pour la nutrition des plantes. / Nitrate is an essential source of nitrogen for plants. Root nitrate transporters are subjected to transcriptional regulations that allow a fine control of nitrate uptake capacities. NRT2.1, an essential and major nitrate transporter in roots, is strongly expressed under limiting nitrate condition, and repressed under high nitrogen nutrition. This repression is correlated with an enrichment in chromatin mark H3K27me3, which seems to be dependent on the chromatin regulator HNI9. H3K27me3 is a chromatin mark repressive for gene expression, catalysed by the PRC2 complex, and involved in developmental regulation. However, the role of H3K27me3 and PRC2 in the adaptation to fluctuating nitrogen environments remains to be understood. My project was to study, in Arabidopsis, the contribution of H3K27me3 in the regulation of NRT2.1 gene in response to nitrogen provision.We demonstrate that H3K27me3 is not the major determinant of NRT2.1 repression by high nitrogen status, but that H3K27me3 directly regulates NRT2.1, in a context where NRT2.1 is strongly expressed, to temper its expression. We also show that the absence of limitation of NRT2.1 promoter hyperactivity can lead to a switch to full silencing by DNA methylation.This reveals an unexpected function of PRC2 as a safeguard for the expression of highly expressed genes. We also show that HNI9 is involved in the activation of oxidative stress responsive genes, which occurs under N-rich nutrition, and that PRC2 and NRT2.1 play independent roles in the regulation of root architecture. This work has highlighted new functions of chromatin dynamic in the regulation of genes with major significance for plant nutrition.

Les nanoparticules métalliques sont utilisées dans une large gamme de produits, ce qui a pour conséquence un rejet croissant de ces nanoparticules et de leurs produits secondaires dans l’environnement. Il est donc nécessaire d’évaluer leur devenir et leurs impacts dans l'environnement. Les bactéries constituent l’une des premières cibles des nanoparticules. La plupart des études se limitent à des analyses de mortalité et ne prennent pas en compte les transformations des nanoparticules dans l’environnement. Cette étude se concentre sur un modèle bactérien, Bacillus subtilis, dont les biotopes principaux incluent la rhizosphère du sol et le tractus gastro intestinal, et sur trois nanoparticules : Ag-NPs, ZnO-NPs et TiO2-NPs. Nous évaluons d’une part l’impact des nanoparticules sur le métabolisme de Bacillus subtilis, et d’autre part celui de l’activité bactérienne et en particulier des molécules sécrétées par Bacillus subtilis sur les nanoparticules, les deux étant interdépendants. / Metallic nanoparticles are used in variety of consumer products (solar screen, paint or medicine), which results in an increasing release of nanoparticles in the environment. There is a need of better evaluating their fate and impacts in the environment. Microorganisms are one of the first targets of nanoparticles in the environment. Most studies on microorganisms and bacteria have focused on cellular mortality, and did not take into account possible transformations of NPs in the environment, which modify their toxicity. This study is focused on model bacteria, Bacillus subtilis and three nanoparticles: Ag-NPs, ZnO-NPs and TiO2-NPs. We evaluate on one hand the impact of nanoparticles on the metabolism on the metabolism of Bacillus subtilis, and on the other hand the impact of Bacillus subtilis and of its secretome on the nanoparticles, both being mutually dependent.

Le travail de Sraffa avait pour but decritiquer le paradigme néoclassique marginaliste,en prouvant qu'une théorie économique basée surdes données objectives concernant la productionet la répartition du surplus pouvait expliquer lesvaleurs d'échange. L'économie écologique avaitégalement initialement pour but de proposer unecritique de l'économie de l'environnementnéoclassique, en mettant en avant que lesdécisions en matière d'environnement nepouvaient seulement se baser sur des analyseséconomiques. Ma thèse étudie les relations entreces deux écoles de pensée.Ma conclusion principale est que l'analyse deSraffa ne rejette pas l'évaluation monétaire de lanature parce que la nature n'a pas d'importancepour la production économique (de ce point devue-là, la nature a au contraire une importanceinfinie) mais parce que le discours économiquen'est pas capable d'exprimer la valeur de lanature. La théorie de Sraffa aide à définir ce quepeut dire le discours économique et sur quelsobjets ontologiques il peut porter. Sur cette base,une économie écologique Sraffienne peut êtreconstruite et peut servir d'alternative àl'économie de l'environnement néoclassique. / Sraffa's original work was intendedto be a decisive criticism of the neoclassicalmarginalist paradigm, trying to reveal that aneconomic theory based on objective data aboutproduction and distribution of the surplus canexplain exchange values. Ecological economicswere also intended as a criticism of theneoclassical environment economics, trying toexpress the fact that decisions about theenvironment cannot be taken according toeconomic analyses alone. My thesis investigateshow both schools interrelate.The main point of my conclusion is that Sraffa'sanalysis rejects natural resources in hisexplanation of exchange value, not becausenature is not important for the economic process(the contribution of nature is infinite in thisrespect), but because the economic discourse isnot able to express its value. The theory of Sraffahelps to define what the economic discourse cansay and what are the ontological objects of theeconomic analysis. From there, a Sraffianecological economics can be built on Sraffa'sbasis, and it would help to construct a classicalalternative to the neoclassical environmentaleconomics.

Méconnue du grand public, la criminalité dans le domaine de l'environnement et de la santé publique est pourtant une réalité, qui affecte notre quotidien et hypothèque l'avenir des générations futures. Des simples profiteurs aux groupes criminels, ce type de criminalité est protéiforme, se nourrissant de quatre effets majeurs : le manque d'harmonisation législatif, le taux relativement faible des poursuites pénales, les fortes marges bénéficiaires et une moindre exposition à des risques physiques. En outre, l'utilisation des nouvelles technologies et l’émergence des nouvelles formes d'économie favorisent encore un peu plus l'action néfaste des criminels. Ce faisant, sur les bases d'un droit technique et complexe, magistrats et officiers de police judiciaire s'astreignent à lutter contre cette forme de criminalité, tentent de s’approprier ses codes, d'analyser ses modes opératoires et de se forger aux nouvelles techniques d'enquête. Notre travail met en lumière la réelle conversion des délinquants opportunistes, des membres de réseaux et organisations criminels dans les secteurs de l'environnement et de la santé publique tout en essayant de faciliter l'approche pratique de la police judiciaire. / Unknown to the general public, crime in the field of the environment and public health is a reality, which affects our daily lives and puts the future of future generations at risk. From simple profiteers to criminal organized groups, this is a multifaceted criminality, based on three major effects: the lack of legislative harmonization, the relatively low rate of criminal prosecution, high profit and less exposure to physical risks. Moreover, the use of new technologies and the emergence of new forms of economy further favor the harmful action of criminals. Also, on the basis of a technical and complex law, magistrates and police officers keep fighting against criminals, try to understand their codes, analyze their operating methods and learn new techniques to investigation. Our work highlights the real conversion of opportunistic offenders, members of criminal networks or criminal organizations into the fields of environment and public health, while trying to facilitate a pragmatic approach of the criminal police.

Lors de pollutions accidentelles ou d'actes de malveillance au sein des milieux aquatiques, des plans sont mis en place afin d'utiliser tous les recours et les outils nécessaires pour l'évaluation et la caractérisation de la pollution. La procédure standard consiste au prélèvement suivi d'une analyse en laboratoire. Cependant, lors d'une pollution importante, une prise de décision rapide est primordiale. Le projet de thèse s'inscrit dans cette problématique et a consisté au développement d'un analyseur rapide sur site permettant la détection de micropolluants organiques dans l'eau notamment dans le cadre de pollutions accidentelles. Les objectifs ont été de développer une méthode (MSP2E) de pré-concentration et de fractionnement sur des phases solides multiples suivies d'une étape d'élution et d'une détection UV. Les fractions d'élution sont caractéristiques des propriétés physico-chimiques des molécules cibles. Une approche prédictive a été établie permettant de déterminer a priori la fraction dans laquelle les molécules sont éluées. L'exploitation du spectre UV permet de déterminer la (les) molécule(s) présente(s). Une banque de données spectrales a été réalisée afin de répertorier les différentes caractéristiques (physico-chimiques, fraction d'élution, spectre UV) permettant ainsi la reconnaissance d'une molécule. Dans le cadre de ce travail, une centaine de molécules ont été étudiées, seules ou en mélange. Enfin, la méthodologie a également été transposée à une autre application de détermination de produits dopants dans l'urine. / In case of accidental or intentional pollution in aquatic environments, plans are implemented to use any and all recourses and tools available in order to evaluate and to characterize pollution. The current method involves a sampling on site followed by laboratory analysis. But, in case of significant pollution, a rapid decision is clearly needed. The thesis project arises in this context and has been the development of a rapid on-site analyzer for the detection of organic micropollutants in water especially in the context of accidental pollution. The aims of this project were to develop a method (MSP2E) of pre-concentration and fractionation of multiple solid phases followed by a elution step and UV detection. Eluting fractions are related to physico-chemical properties of the target compounds. A predictive approach has been established to determine a priori the fraction in which the molecules are eluted. The UV spectrum analysis may identify the molecule in the different fractions. A database was performed to identify the different characteristics (physico-chemical, eluting fraction, UV spectrum) and for the recognition of a molecule. As part of this work, a hundred molecules were studied alone or in mixture. Finally, the methodology has also been transposed to another application for the determination of doping in urine.

Les particules émises, dans l’atmosphère, lors de rejets chroniques ou accidentels par les installations peuvent être soumises après dispersion à des flux verticaux par temps sec : le dépôt sec et la remise en suspension. Les flux verticaux par temps sec sont caractérisés par la vitesse de transfert vertical, qui est le rapport entre le flux de particules et la concentration atmosphérique de l'aérosol au voisinage de la surface. Lorsque cette vitesse est positive, c‘est une vitesse de dépôt sec (Vd en m.s-1) et inversement, lorsqu’elle est négative, c’est une vitesse d’émission. Il est important d'étudier leur dépôt sec en milieu prairial. En effet, les produits issus de ce milieu sont une composante de la chaine alimentaire de l’homme via l’élevage. Pour les particules de moins de 1 μm, il y a un manque de données expérimentales, ce qui entraîne une incertitude sur les résultats des modèles, qui peuvent atteindre jusqu'à deux ordres de grandeur. En outre, il n'existe pas de données de mesure de la vitesse de dépôt in situ disponibles pour les particules inférieures à 10 nm. Ces particules sont issues de réaction gaz/particules (nucléation) et peuvent concerner certains radionucléides tels que l’iode (129,131I).Après leur dépôt, ces radionucléides peuvent être remis en suspension sous l’effet de la contrainte soumise par le vent sur le couvert. Un tel phénomène est soupçonné autour de la centrale nucléaire de Fukushima. Les processus de remise en suspension des aérosols, est caractérisée par la vitesse de transfert vertical (m.s-1) mais également par le coefficient de remise en suspension (Ks en m-1) qui est le rapport entre la concentration atmosphérique et la concentration surfacique de particules. Des incertitudes rémanentes de 2 à 3 ordres de grandeurs sur les coefficients de remise en suspension existent. La remise en suspension concerne l’ensemble des particules présentent sur le couvert qu’elles soient inertes ou vivantes (champignons, bactéries, levures…). Contrairement aux particules inertes, ces particules vivantes peuvent assimiler et concentrer les radionucléides. Cependant, il y a très peu de données concernant la remise en suspension des microorganismes et des bactéries en particulier. Dans ce contexte, les objectifs de la thèse sont de quantifier la vitesse de dépôt sec en fonction de la taille des particules et des principaux paramètres micrométéorologique dans la gamme 1,5 nm – 1,2 µm. Le second objectif est de documenter les processus d’émission des bactéries / The particles emitted into the atmosphere during chronic or accidental release by the nuclear plants can be subjected, after dispersion, to vertical flows by dry weather: dry deposition and resuspension. Vertical flows in dry weather are characterized by the vertical transfer rate, which is the ratio between the particle flux and the atmospheric concentration of the aerosol in the vicinity of the surface. When this speed is positive, it is a dry deposition rate (Vd in m.s-1) and conversely, when it is negative, it is a transmission rate. It is important to study their dry deposition in a prairial environment. Indeed, the products resulting from this environment are a component of the human food chain via livestock. For particles less than 1 μm, there is a lack of experimental data, which results in uncertainty about the results of the models, which can reach up to two orders of magnitude. In addition, there are no in situ deposition rate measurement data available for particles less than 10 nm. These particles are derived from the gas / particle conversion (nucleation) and may relate to certain radionuclides such as iodine (129, 131I).After their deposition, these radionuclides can be resuspended under the effect of the stress submitted by the wind on the canopy. Such a phenomenon is suspected around the Fukushima nuclear power plant. The aerosol resuspension processes are characterized by the vertical transfer rate (m.s-1) but also by the re-suspension coefficient (Ks in m-1) which is the ratio of atmospheric concentration to surface concentration of particles. Relative uncertainties of 2 to 3 orders of magnitude on the resuspension coefficients exist. The resuspension concerns all the particles present on the canopy, whether they are inert or living (fungi, bacteria, yeasts, etc.). Unlike inert particles, these living particles can assimilate and concentrate radionuclides. However, there is very little data on the resuspension of microorganisms and bacteria in particular. In this context, the objectives of the thesis are to quantify the dry deposition rate as a function of the particle size and the main micrometeorological parameters in the range 1.5 nm - 1.2 μm. The second objective is to document the processes of emission of the bacteria