Les lacs au Québec ont été soumis à une influence anthropique importante depuis l'établissement des colonies européennes, il y a quatre cents ans. Les apports anthropiques du défrichage, de l'agriculture et de l'urbanisation ont plusieurs conséquences variables pour la limnologie des lacs à travers la province. L'augmentation des températures et les périodes sans glace plus longue due aux changements climatiques au long du dernier siècle auraient pu occasionner des impacts additionnels sur la limnologie des lacs. Les rapports sur l'eutrophisation au Québec sont en croissance, mais des données limnologiques à long terme ne sont pas disponibles. L'étude présente a adopté une approche paléolimnologique afin de fournir une meilleure compréhension des changements a long terme dans les lacs du sud du Québec. Spécifiquement, ce projet a utilisé les pigments biomarqueurs prélevés dans les sédiments des lacs pour examiner la variation historique des communautés phytoplanctoniques. Les pigments photosynthétiques identifiés par chromatographie liquide de haute performance (HPLC) ont été la chlorophylle a (et ces dérivés) et les caroténoïdes d'algues, soient β, β-carotène, alloxanthine, crocoxanthine, diadinoxanthine, fucoxanthine, lutéine, vaucheriaxanthine, échinénone, zéaxanthine et canthaxanthine. L'âge des sédiments a été déterminé par les radio-isotopes 210Pb et 14C, et la concentration de matière organique a été déterminé par perte-au-feu. Une analyse HPLC détaillée d’une carotte de sédiment du Lac Saint-Augustin a montré trois périodes majeures de l’eutrophisation qui correspondent aux augmentations d’activité anthropique dans le lac. Les concentrations de chlorophylle a ont augmenté de 2,35 mg g-1 OM-1 en 1682 à 55,4 mg g-1 OM-1 en 2011. Les biomarqueurs spécifiques des pigments fossiles ont été utilisés pour décrire l’historique de la biomasse phytoplanctonique dans le lac et a indiqué la première occurrence de floraison de cyanobactéries à la fin des années 1860. Une étude de dix lacs québécois a examiné la variabilité de l’ampleur de l’eutrophisation de la région et le synchronisme des réponses à l’enrichissement des lacs. Les résultats ont montré que les populations des cyanobactéries et des autres phytoplanctons ont augmentés à des niveaux sans précédent dans les dernières décennies. Par rapport aux conditions avant la colonisation par les Européens, il y a eu une augmentation générale de pigments et de dominance des cyanobactéries, ce qui souligne l’impact du développement anthropique sur l’eau douce de la région. / Quebec lakes have been subjected to substantial anthropogenic influence since the establishment of European colonies four hundred years ago. Anthropogenic inputs from land clearing, agriculture and urbanization have resulted in variable impacts on the limnology of lakes across the province. Rising temperatures and longer ice-free periods as a result of changing climate over the past century may have resulted in additional impacts on the limnology of these lakes. Reports of eutrophication in the province of Quebec are increasing, but long-term limnological data are not available. The present study adopted a paleolimnological approach to provide an improved understanding of long term change in the lakes of southern Québec. Specifically, the project employed pigment biomarkers from lake sediments to examine the historical variations in phytoplankton communities. The photosynthetic pigments identified by high performance liquid chromatography (HPLC) were chlorophyll a (and its derivatives) and the algal carotenoids β, β-carotene, alloxanthin, crocoxanthin, diadinoxanthin, fucoxanthin, lutein, vaucheriaxanthin, echinenone, zeaxanthin and canthaxanthin. Sediment age was determined by 210Pb and 14C, and organic matter concentration was determined by loss-on-ignition. The detailed HPLC analysis of a sediment core from Lac Saint-Augustin revealed three major periods of enrichment corresponding to increases of anthropogenic activity in the lake. Chlorophyll a concentrations increased significantly from the base of the core to present day, rising from 2.35 mg g-1 OM-1 in 1682 to 55.4 mg g-1 OM-1 in 2011. Specific fossil pigment biomarkers were used to describe the history of phytoplankton biomass in the lake, and indicated the first occurrence of cyanobacterial blooms in the 1860s. A study of ten Quebec lakes addressed the variability in magnitude of eutrophication in this region, and the synchronicity in timing and responses to enrichment among lakes. The results showed cyanobacterial and associated phytoplankton populations have risen to unprecedented levels over the last few decades of ongoing development. Relative to pre-European settlement conditions, there was an overall increase in pigments and cyanobacterial dominance, highlighting the overall impact of anthropogenic development on the freshwater resources of this region.

L'analyse combinée d'imageries topographiques LiDAR et bathymétriques multifaisceaux à haute résolution ainsi que des âges au radiocarbone fournit de nouvelles informations qui permettent de proposer des étapes de la déglaciation ainsi que les patrons de retrait de la marge de l'Inlandsis laurentidien (IL) dans le fjord du Saguenay. L'analyse spatiale de la distribution de moraines, la présence de dépôts glacio-lacustres perchés et la géométrie des épandages fluvioglaciaires de contact permettent de mettre en évidence l'existence antérieure d'une langue de glace dans le fjord du Saguenay, s'étendant, au cours de ses différentes phases de retrait, de l'embouchure du fjord jusqu'au nord-est de la Baie des Ha! Ha!. Cette langue de glace avait des incursions dans les principales baies du fjord (Baie Sainte-Marguerite et Anse-Saint-Jean). Lors du retrait, trois seuils bathymétriques ont agi comme points d'ancrage où la marge de la langue de glace s'est stabilisée, soit à (1) l'embouchure du fjord sur le Fleuve Saint-Laurent, (2) au niveau du village Sacré-Cœur et (3) au niveau de la Baie-Sainte-Marguerite. Cette stagnation de la marge a permis l'accumulation de sédiments glaciomarins au front du glacier et dans les principales vallées adjacentes, c'est-à-dire Tadoussac, Sacré-Cœur et Baie-Sainte-Marguerite. À l'ouest du seuil de Baie-Sainte-Marguerite, la marge de l'IL s'est retirée rapidement vers la Baie des Ha! Ha! et plus graduellement vers le nord-ouest et le Lac-Saint-Jean. La topographie et la bathymétrie du fjord sont les principaux facteurs influençant la dynamique de retrait des marges glaciaires avec la largeur du fjord et les seuils bathymétriques contrôlant les phases de stabilisation et de retrait de la glace. Au fur et à mesure du retrait de la marge de l'IL, des lacs proglaciaires se sont formés près de Baie-Sainte-Marguerite et de l'Anse-Saint-Jean, où se trouvent la plupart des terrasses de lacs proglaciaires. Ces lacs proglaciaires se sont probablement formés pendant la stabilisation de la marge au seuil de Baie-Sainte-Marguerite. / The combined analyses of LiDAR terrestrial topographic data, high-resolution multibeam bathymetric data and radiocarbon dating provide new information that allow estimating the deglacial sequence and retreat patterns of the Laurentide Ice Sheet (LIS) margin in the Saguenay Fjord. The spatial analysis of the moraine distribution, the presence of perched glacio-lacustrine deposits and the geometry of fluvioglacial outwash highlight the former existence of an ice tongue in the Saguenay Fjord, extending, during its different retreat phases, from the mouth of the fjord to the northeast of Baie des Ha! Ha! with incursions in the fjord's main bays (Baie-Sainte-Marguerite and Anse-Saint-Jean). During retreat, three bathymetric sills, i.e., at (1) the fjord mouth on the Saint Lawrence River, (2) near the Sacré-Cœur village and (3) near the Baie-Sainte-Marguerite Bay, acted as anchor points where the ice tongue margin stabilized. These standstills led to the accumulation of glaciomarine sediments at the glacier front and in the adjacent main valleys: Tadoussac, Sacré-Cœur and Baie-Sainte-Marguerite. After the third bathymetric sill, the LIS margin retreated rapidly towards Baie des Ha! Ha! and retreated more gradually towards Saguenay Lac-Saint-Jean, i.e. northwest. Fjord topography and bathymetry seem to have been the main factors influencing retreating ice dynamics, with fjord width and bathymetric sills controlling ice retreat. As the LIS margin retreated, proglacial lakes developed near Baie-Sainte-Marguerite and Anse-Saint-Jean where most proglacial lake terraces occur with three perched proglacial lakes near Baie-Éternité. These proglacial lakes likely developed during the Baie-Sainte-Marguerite standstill.

En milieu lacustre, les rivages sont des entités dynamiques qui répondent à des agents géomorphologiques animés par le climat et à des facteurs statiques régis par la structure du bassin lacustre. Les formes riveraines sont le résultat de processus d'érosion, de transport et de sédimentation, contrôlés par un grand nombre de variables climatiques, morphométriques et environnementales. L'objectif principal de cette étude est de définir les caractéristiques morphométriques lacustres favorisant la dynamique sédimentaire des petits lacs boréaux. La présence de plages sur une ou plusieurs parties du rivage a été prise comme témoin d'une activité riveraine suffisamment puissante pour former une accumulation sédimentaire. Cette étude est réalisée au moyen de la photointerprétation validée par des travaux sur le terrain. Les résultats montrent une généralisation de la présence de plages sur les lacs de plus de 1 km2 . Cependant, même si la taille semble expliquer la présence de nombreuses plages, d'autres caractéristiques comme l'orientation ou l'environnement sédimentaire dans lequel est installé le lac semblent jouer un rôle majeur dans la présence de plages sur les lacs inférieurs à 1 km2 . Les résultats de cette recherche permettront de mesurer l'influence des caractéristiques propres de chaque lac sur l'intensité de leur activité sédimentaire riveraine.

Depuis 1979 la baie du Mont-Saint-Michel (MSM) en France est inscrite sur la liste des sites du patrimoine mondial de l’UNESCO à la fois pour ses éléments culturels et naturels. Cette dualité « nature-culture » est facilement observable sur le terrain et sur les images représentant le MSM. D’un côté, il y a le mont, un rocher granitique entouré d’eau à marée haute et surmonté d’une abbaye. De l’autre, il y a de vastes étendues de marais salés et de vasières. La beauté de ce paysage a fait du mont une attraction touristique de renommée mondiale et joue un rôle important dans l’économie régionale avec environ trois millions de visiteurs annuellement. Or, le paysage si populaire est menacé d’être transformé par la progradation des rives de la baie. Ce comblement se matérialise par l’empiètement progressif des prés salés sur les vasières séparant le mont du continent, mettant en péril l’insularité du MSM. Sans intervention, cette perte d’insularité pourrait se produire d’ici quarante ans. Une telle situation serait catastrophique auprès des visiteurs et pour l’économie de la région. En réponse, les autorités françaises ont lancé le projet de Rétablissement du Caractère Maritime du Mont-Saint-Michel (RCM). Les travaux visant à « rétablir l’écosystème naturel » de la baie ont été entrepris pour limiter les phénomènes d’envasement. Ayant comme objectif de découvrir les répercussions du projet RCM sur le patrimoine naturel et culturel, cette recherche utilise des méthodes géographiques tirées des sciences sociales et naturelles. En utilisant des données archéologiques et historiques, ainsi que des données et informations provenant d'études sédimentologiques, de photographies aériennes, de LiDAR et de marégraphes, il a été possible de présenter une vision intégrée, à la fois naturel et culturel, de l’évolution de cette baie patrimoniale. Les résultats suggèrent que les travaux réalisés dans le cadre du projet RCM ont altérés drastiquement la trajectoire écologique du sud de la baie, provoquant la mise en place d’un état de développement naturel suspendu que cette étude interprète comme un climax anthropique. / Since 1979 the bay of Mont-Saint-Michel in France has been listed by UNESCO as a world heritage site for its cultural and natural elements. This “nature-culture” duality is easily observed at the site as well as in the thousands of images representing the Mont-Saint-Michel (MSM). On one side there is the mount, a granitic rock surrounded by water at high tide and surmounted by an abbey. On the other, there are vast expanses of tidal marshes and flats. The beauty of this landscape has made it a world-renowned touristic destination, endowing it with an important role in the regional economy with an estimated three million annual visitors. However, this popular landscape is in danger of transformation as a result of the progressive encroachment of the salt marshes separating MSM from the continent. The insularity of MSM is thus under threat of disappearing in the next forty years without human intervention. Because such a loss of insularity would be catastrophic for the tourist economy of the region, French authorities launched the project Restore the Maritime Character of Mont-Saint-Michel (Rétablissement du Caractère Maritime du Mont-Saint-Michel, or RCM) to “restore the natural ecosystem” of the bay by limiting siltation around MSM. In an attempt to better understand the ecological repercussions of the RCM project, this study relies on social and natural science methods. Using archaeological and historical information, as well as data gleaned from sedimentological studies, aerial photographs, LiDAR and tide gauges, it is possible to present an integrated vision, both natural and cultural, of the evolution of this heritage bay. The results suggest that the work carried out within the framework of the RCM project have drastically altered the ecological trajectory of the southern half of the bay, creating a suspended state of natural development that this study interprets as an anthropogenic climax.

La construction dans l'Arctique nécessite une connaissance précise des propriétés thermiques et géotechniques du pergélisol. La connaissance de ces propriétés est également nécessaire pour le paramétrage des modèles de transfert de chaleur. Des études antérieures ont démontré le grand potentiel de l'utilisation de la tomodensitométrie pour les mesures du volume des composantes du pergélisol et la visualisation de la cryostructure. Une nouvelle approche est proposée pour mesurer la conductivité thermique du pergélisol. Les objectifs généraux de ce projet sont (1) d’élaborer une nouvelle méthode de caractérisation du pergélisol à l’aide de la tomodensitométrie et de modèle éprouvés et (2) de comparer et mettre au point une méthode novatrice pour mesurer la conductivité thermique et des paramètres géotechniques. Les résultats démontrent que les tests effectués à l’aide de la tomodensitométrie donnent des résultats d’une valeur scientifique comparable aux autres méthodes existantes de mesure de déjà existantes de conductivité thermique du pergélisol. / When building in the Arctic, design considerations require precise knowledge of the thermal and geotechnical properties of the permafrost. Computed tomography provides visualization of the cryostructure of permafrost. Previous studies showed great potential in using this technology for classification and volume measurements of permafrost components, i.e. sediment (solid), ice and gas (void) contents. The aims of this study are (1) to develop an innovative and non-destructive approach using CT scan to compute the thermal conductivity of undisturbed permafrost samples and (2) to validate the results computed from CT scan image analysis with proven experimental thermal conductivity data. The very good results obtained so far show that CT scan thermal conductivity measurements yield results comparable to other existing methods. The new approach could still be significantly improved by the use of a higher resolution CT scanner.

Les laves provenant de l’arc des Petites Antilles sont caractérisées par une grande variabilité chimique et leurs compositions isotopiques suggèrent une contribution variable de matériel crustal ancien dans leur genèse. L’arc des Petites Antilles est également caractérisé par une zonation chimique nord-sud, les laves des îles du sud présentant généralement des signatures isotopiques crustales plus fortes que celles des îles du nord. Nous avons tenté dans cette étude d’établir s’il existe des variations de la composition chimique des sédiments entrant en subduction le long de l’arc, et si d’éventuels changements de leur composition peuvent expliquer les variations chimiques observées au sein des laves. Pour ce faire, nous avons réalisé une étude géochimique approfondie (majeurs, traces, isotopes du Sr, du Nd, de l’Hf et du Pb) du flux sédimentaire potentiellement entrant dans la zone de subduction à différentes latitudes. L’échantillonnage comprend des sédiments forés au niveau des sites 543 (nord de l’arc) et 144 (extrême sud de l’arc) lors des campagnes DSDP 78A et 14 respectivement, et des sédiments provenant de l’île de la Barbade (sud de l’arc). <p>Les échantillons présentent une grande hétérogénéité lithologique correspondant globalement à un mélange en proportion variable entre une composante détritique et une composante biogénique (siliceuse ou carbonatée). De plus, au niveau du site 144, des niveaux très riches en matière organique (black shales) datant du Cénomanien supérieur au Santonien (~ 95 à 84 Ma) ont été forés. Ces formations correspondent à l’enregistrement des Oceanic Anoxic Events 2 et 3. Nous avons montré que la « dilution » variable de la fraction détritique par la composante biogénique est le facteur qui contrôle largement les variations de concentrations en éléments traces observées. De plus, nous avons révélé un enrichissement en U extrêmement important au sein des black shales du site 144. Les signatures isotopiques de l’Hf, du Nd et du Pb sont dominées par la composante détritique, alors que celle du Sr, dans le cas d’échantillons riches en carbonates est dominée par celle de l’eau de mer. Les sédiments des trois sites présentent des compositions isotopiques du Pb fortement radiogéniques par rapports aux sédiments océaniques « classiques », que nous avons associées à une forte contribution de matériel issu de l’altération des cratons guyanais et brésilien dans la composante détritique. De plus, la décroissance radioactive de l’U dans les black shales du site 144 a généré des rapports 206-207Pb/204Pb extrêmement radiogéniques. <p>Un mélange entre le manteau appauvri et les sédiments du site 543 reproduit les compositions isotopiques des laves de la partie nord de l’arc. Pour la partie sud de l’arc un mélange entre les sédiments les plus radiogéniques en Pb du site 144 et le manteau appauvri explique les compositions des laves des îles de la Martinique à Grenade. Une contribution croissante des black shales du nord vers le sud est nécessaire, et est de plus en accord avec l’augmentation du nord vers le sud de l’âge du plancher océanique subduit. Enfin, quelques sédiments de l’île de la Barbade présentent certaines caractéristiques compatibles avec leur implication dans la genèse des laves de la partie sud de l’arc.<p> / Doctorat en sciences, Spécialisation géologie / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les carbonatites sont des roches magmatiques essentiellement composées de carbonates (calcite et/ou dolomite) d'origine magmatique. Leur statut pétrographique en tant que liquide magmatique ou cumulat reste à l'heure actuelle fort contreversé. Cette thèse de doctorat à pour objectif une étude pétrographique fine de ces roches couplée à des microanalyses in-situ des éléments en trace des principaux minéraux (carbonate, apatite). / Doctorat en sciences, Spécialisation géologie / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Cette étude demandée par le Service régional de l'Aménagement des eaux d'Aix en Provence et la Direction départementale de l'Agriculture des Hautes Alpes comporte : - un inventaire des sources et puits - le bilan hydrologique et ses composantes - étude d'un bassin versant représentatif de la région et son étude : synclinal perché de Saint Genis.

La réglon étudiée couvre le plus important ensemble métamorphique de l'Iran CentraI. Il est principalement constitué de formations précambriennes métamorphisées à plusieurs repris es du Précambrien au Tertiaire. Ce socle précambrien, après l'orogenèse "assyntique" a été plus ou moins recouvert par des formations infracambriennes, paléozoïques, mésozoïques et tertiaires, Il s'agit essentiellement de sédiments de mers peu profondes, de plate-forme ou de type continental, associés à des épisodes volcaniques et entrecoupés de lacunes. Cependant, il existe aussi autour du socle précambrien ou à son intérieur, des bassins d'origine tectonique où des sédiments anormalement épais se sont déposés. Par ailleurs, ce socle et sa couverture ont été traversés par différentes intrusions pendant le Précambrien, l'Infracambrien et le Mésozoique. La disposition tectonique permet de distinguer dans cet ensemble trois zones, séparées par des dislocations : Zone 1 ou orientale, - faille de Posht-e-Badam Zone II ou centrale, - faille de Chapedony Zone III ou occidentale.

L'histoire géologique de la région de Kalmard est celle d'une plateforme découpée en une mosaïque de blocs, dont les mouvements verticaux commandent la sédimentation, la subsidence, les faciès etc... Les terrains les plus anciens appartiennent à un Précambrien tardif, fait de dépôts schisto-gréseux à grain fin. Ces terrains se répartissent en deux zones d'affleurements : l'une métamorphique à l'Ouest, l'autre non, à l'Est. Le métamorphisme et les plissements qui les affectent datent vraisemblablement, de l'orogenèse assyntique (baÏkalienne). Celle-ci s'est également accompagnée ou a été suivie par une intrusion magmatique responsable d'une auréole métamorphique locale. Un des résultats essentiels de cette orogénèse a été le découpage du socle en une série de compartiments séparés par des failles profondes, et qui ont joué en horst et graben pendant le Paléozoïque. D'une façon générale, on peut dire que la région de Kalmard a été plutôt une zone haute vis à vis de la région de Shirgesht, toute proche, beaucoup plus subsidente. Cette zone haute montre un horst de Kalmard, dans la future zone centrale et un horst de Naini, plus élevé, dans la future zone occidentale. La région étudiée constitue un trés bel exemple d'une plate forme jouxtant un domaine orogénique. Elle montre comment un socle réagit au plissements lointains par une tectonique en mosaïque ou en lanières et comment les oscillations de tous les compartiments se reflètent dans la succession des couches et leurs variations de faciès ou d'épaisseur. Ainsi sur le plan de la tectonique, la région étudiée dans ce mémoire apparait aussi comme un exemple typique d'une plateforme encadrée de régions , orogéniques . Les contractions s'y traduisent, bien sûr, par des plissements mais surtout par des déplacements horizontaux de blocs le long de décrochements. Ces déplacements entraînent la formation de plis orthogonaux aux déplacements,ou obliques s'il y à couple. Plus surprenante est l'absence de volcanisme.