La croissance économique s’est appuyée, depuis l’ère industrielle, sur un fort apport en ressources naturelles. Si la plupart des pays industrialisés opèrent désormais dans une économie davantage axée sur la technologie et les services, il n’en demeure pas moins que le milieu naturel demeure soumis à un ensemble de pressions provenant du commerce des ressources naturelles, de la pollution, de la croissance de la population humaine, de la désintégration des grands écosystèmes ainsi que de la précarisation de la biodiversité. La montée en puissance de groupes environnementaux et le soutien public que ceux-ci ont su mobiliser pour la protection de l’environnement ont favorisé la mise à l’agenda politique d’une gestion étatique de l’environnement axée sur la durabilité. La présente thèse s’intéresse à l’intégration de critères de durabilité dans la gestion étatique des ressources naturelles. À cet égard, la thèse adopte un cadre analytique fondé sur deux axes. Les changements institutionnels s’appuyant sur les règles formelles forment le premier axe. Le deuxième axe s’articule autour de la gestion même des ressources naturelles, c’est-à-dire des modes de gestion traditionnelle, scientifique, adaptative et écosystémique. Après avoir situé la gestion étatique des ressources naturelles dans le cadre fédéral canadien, la thèse effectue une analyse de l’intégration des critères de gestion écosystémique aux règles formelles encadrant la gestion des ressources naturelles aux paliers fédéral et québécois. La thèse conclut en spécifiant que les processus de développement durable institutionnalisés aux deux paliers de gouvernement n’ont pas mené à l’adoption d’un cadre cohérent de gestion écosystémique des ressources naturelles. De plus, un ensemble de manquements aux deux paliers de gouvernement en ce qui concerne la gestion écosystémique des ressources naturelles ont été observés, plus spécifiquement en ce qui concerne le suivi et le contrôle des ressources. / Since the beginning of the industrial age, plentiful natural resources have been the driving force behind economic growth. Although the economies of most industrialized nations are now based more on technology and services, the natural environment is still subjected to pressure from a variety of sources: natural resource trade, pollution, human population growth, the disintegration of large ecosystems, and diminished biodiversity. The rise in power of environmental groups and their success in generating public support for environmental protection have put sustainability-based state management of the environment on the political agenda. This thesis explores the integration of sustainability criteria in state management of natural resources. It studies this issue using a two-axis analytical framework. The first one centers on institutional change through formal rules and the second on the actual management of natural resources (traditional, scientific, adaptive or ecosystemic management). After situating state management of natural resources within the Canadian federal framework, the thesis analyzes the integration of ecosystemic management criteria in the formal rules governing natural resource management at the federal and Quebec levels. The thesis concludes by explaining that the sustainable development processes institutionalized at both levels of government have not led to the adoption of a coherent framework for the ecosystemic management of natural resources. A number of deficiencies in the ecosystemic management of natural resources were observed at both levels of government, particularly with regard to resource monitoring and control.

Les stratégies d'adaptation permettent de modérer les impacts et de profiter des opportunités qui découlent des changements climatiques. Une méthodologie qualitative de type exploratoire a été utilisée pour identifier la place accordée à Forêt Québec à ces stratégies comme outils permettant de répondre aux vulnérabilités de la forêt à ce phénomène. Onze entrevues semi-dirigées ont été menées auprès des représentants de l'organisation qui ont été sélectionnés d'après des informations recueillies avec la méthode d'observation participante. Ces entrevues ont permis de cerner les perceptions par rapport à seize mesures d'adaptation proposées. Une typologie des discours des acteurs, développée à partir d'une analyse de discours, a permis de vérifier si les conditions préalables au passage d'une adaptation autonome à une adaptation planifiée étaient satisfaites. Il a été possible de découvrir que Forêt Québec pratique une adaptation de type autonome. Certains éléments d'une adaptation planifiée seraient toutefois présents au sein de l'organisation

Réalisée selon l'approche critique du développement et celle de l'écologie politique, cette recherche porte sur les relations entre les ressources foncières et forestières et le développement en Casamance. Menée à partir du paradigme qualitatif, elle propose un regard anthropologique sur le développement dans l'agglomération de Houlouf; elle ambitionne de savoir comment les relations que les populations de Houlouf entretiennent avec la terre et les forêts influent sur le développement. Elle montre que la politique foncière initiée au Sénégal par les colons français puis reconduite par les gouvernements postcoloniaux a été un instrument de contrôle sur la ressource foncière. Cette politique se trouve à la source du conflit en Casamance. Dans cette recherche, il s'agit de montrer, sur un plan local, à quel point les dichotomies de sens quant aux ressources foncières et forestières vont jouer dans les conflits entre différentes catégories d'acteurs sociaux, qu'ils soient autochtones ou non autochtones ou, encore, de religions révélées ou animistes. Il s'avère qu'au-delà de la politique nationale, l'attachement à ces ressources, ou leur mépris, suscite des conflits de différents ordres, ce qui, en définitive, est susceptible de constituer un frein au développement tel qu'entendu comme l'atteinte de meilleures conditions d'existence dans le respect des savoirs et des visions des populations.

Cette thèse utilise la mathématique et la théorie de l'économie financière pour étudier la gestion de la pollution, la valeur d'une centrale électrique thermique et le prix d'une ressource naturelle non renouvelable. Elle est composée de trois essais. Le premier essai analyse la décision d'investir afin de réduire les émissions d'un polluant de type stock sous deux types d'incertitude : économique (ce qui rend les émissions stochastiques car elles sont une conséquence de l’activité économique) et environnementale (ce qui affecte directement le stock de polluant). La littérature économique récente semble indiquer qu'en présence d'incertitude et de coûts irréversibles, l'action d’investir devrait être retardée. Nous utilisons des concepts de la théorie des options réelles et formulons ce problème de planificateur central comme un problème d'arrêt optimal en temps continu. Nous dérivons la règle d'arrêt correspondante et montrons que lorsque l'incertitude environnementale ou économique est suffisamment élevée, il est optimal d'investir immédiatement pour réduire les émissions. Ces résultats ont des implications sur la gestion des stocks de polluant stock, notamment pour la gestion des gaz à effet de serre. Le second essai s’appuie sur la théorie des options réelles pour évaluer la valeur d’une centrale électrique dans un marché déréglementé. Ce travail est motivé par la vague de déréglementation qui a sévi récemment dans le secteur de l'électricité. La littérature existante cherche plutôt à trouver la valeur d'option de vente d'une certaine quantité d'électricité à un moment donné dans le futur ou modélise la décision d'opérer une centrale électrique par simulation. Notre formulation considère qu'une usine de production d'électricité peut être dans deux états (à l'arrêt ou en fonctionnement); dans chaque état, la firme possède une option « call américaine » sur l'autre état et le passage d'un état à l'autre est coûteux. Nous supposons que le « spark spread » suit un processus de retour à la moyenne avec changements de régime et nous utilisons des données du marché californien pour notre application empirique. Nous montrons qu'avec la prise en compte des coûts de suspension et de génération d'électricité, il y a un effet d'hystérésis: les seuils de spark spread pour les décisions de produire et d'arrêter la production diffèrent. Nous utilisons ensuite ces règles de fonctionnement à court terme dans une méthodologie basée sur des simulations Monte Carlo pour estimer la valeur de la centrale. Le troisième essai rend plus générale la formulation du modèle de Gaudet et Khadr (1991) en considérant une fonction d'utilité non espérée afin de dériver une généralisation de la règle d'Hotelling. Alors que dans le cadre de l'utilité espérée la différence entre le taux de rendement espéré de l'actif risqué (la ressource non renouvelable) et celui d'un actif certain égale une prime de risque qui ne dépend que du coefficient d'aversion relative au risque et de la covariance entre la consommation et le rendement de l'actif risqué, cela n'est plus vrai avec notre fonction d'utilité plus générale. Nous montrons que la prime de risque dépend alors aussi de l'élasticité de substitution intertemporelle (qui n'est plus nécessairement égale à l'inverse du coefficient d'aversion relative au risque), de l'incertitude de l'utilité indirecte et de l'incertitude de l'utilité marginale de la richesse. La prise en compte de ces paramètres additionnels peut avoir des conséquences importantes. Supposons en effet que l'élasticité de substitution intertemporelle soit suffisamment élevée et que l'incertitude de l'utilité indirecte soit suffisamment faible relativement à celle de l'utilité marginale de la richesse. Alors, même si le consommateur est riscophobe et si la covariance entre la consommation et le rendement de la ressource non renouvelable est positive, il est possible que le consommateur exige une prime pour détenir l'actif risqué. Le taux de rendement espéré de ce dernier est inférieur au taux de rendement certain. Ce résultat est bien entendu exclu dans le cas de l'utilité espérée. / Using tools from mathematical finance and economic theory, this thesis studies the impact of uncertainty and irreversibility on decision-making related to the management of pollution, energy production, and the extraction of a non-renewable resource. It consists of three essays. The first essay analyzes the decision to invest to reduce the emissions of a stock pollutant under two types of uncertainty: economic (emissions are stochastic because of changes in economic activity) and environmental (which affects directly the stock of pollutant). A number of recent papers find that the decision to invest to reduce the emissions of a stock pollutant should be delayed in the presence of sunk costs and uncertainty. Using concepts from the theory of Real Options, we formulate a social planning problem in continuous time, derive the corresponding optimal stopping rule, and show that when economic or environmental uncertainty is large enough, it is optimal to invest immediately to reduce emissions. These results have implications for the management of stock pollutants and particularly for global warming. The second essay is concerned with the valuation of energy generating assets in a deregulated electricity market. The recent wave of deregulation initiatives in the electricity industry has created the need to value energy-generating assets in an uncertain environment in order to facilitate their sale. However, a number of authors have noted discrepancies between valuations predicted by a conventional cost-benefit approach and observed transactions. In this chapter, I analyze the importance of explicitly accounting for technological constraints in the generation process by modeling the decision to start and stop the production of electricity by a gas-powered plant. With the inclusion of these constraints, the generator may be in two different states, idle or generating electricity. In either state its operator has a call option to switch to the other state. These options depend on the spark spread (the difference between the price of electricity and the price of the fuel used to generate it, adjusted for equivalent units), which is assumed to follow a mean reverting process with regime changes. I use data from the California deregulated market to estimate the thresholds for starting and stopping production. These results are entered in a simple simulation framework to estimate the value of the electricity-generating asset in a competitive market. I find significant differences between a standard cost-benefit analysis and this Real Options approach. In my third essay, I derive a testable form of the price dynamics of a non-renewable natural resource in the context of a general equilibrium portfolio choice model where the representative agent has a non-expected utility function. The non-renewable nature of the resource introduces an element of irreversibility in the portfolio choice. An analog of Hotelling's rule is derived. In an expected utility framework, the difference between the rate of return of the risky asset (the non-renewable resource) and that of the riskless one equals a risk premium that depends only on the coefficient of relative risk aversion and the covariance between consumption and the return of the risky asset. I show that with this more general specification of the utility function, the risk premium depends also on the instantaneous elasticity of substitution (IES, which is not necessarily equal to the inverse of the coefficient of relative risk aversion), the uncertainty of the indirect utility function and the uncertainty of the marginal utility of wealth. These results have important consequences. If the IES is large enough and if the uncertainty of the indirect utility function is small enough, a risk-averse consumer may be willing to pay a premium to hold the risky asset even though the covariance between its return and consumption is positive. This case is of course excluded in the expected utility framework.

Dans un contexte d'incertitude écologique en lien avec la variabilité et les changements climatiques, comment assurer la durabilité des ressources de la zone humide du lac Wégnia dans la région de Koulikoro au Mali, tout en permettant aux communautés riveraines d'en tirer profit ? Telle est la question centrale autour de laquelle s'articule la présente thèse. Pour l'aborder, l'approche de la « gestion adaptative », s'appuyant sur la participation effective des acteurs locaux et la prise en compte de leur savoir écologique traditionnel dans le processus de gestion de ce lac, a été privilégiée. L'approche repose également sur une méthodologie utilisant divers outils complémentaires pour collecter, traiter, et analyser les données. Les enquêtes de terrain et l'analyse des images satellites ont montré la vulnérabilité des ressources naturelles de la zone d'études (en particulier le lac Wégnia) face aux effets des changements climatiques et des activités humaines. Or, les communautés locales concernées tirent directement leur subsistance de ces ressources naturelles. De ce fait, la vulnérabilité des ressources naturelles entraine conséquemment celle des moyens de subsistance de ces communautés. Afin de réduire la vulnérabilité des dites communautés, certaines actions ont été entreprises: l'analyse de la situation du bassin du lac Wégnia ; l'identification des principales menaces et des stratégies locales d'adaptation ; l'élaboration d'un plan d'action amélioré et d'un plan de surveillance ainsi que leur mise en œuvre. Le plan d'action renfermait des activités comme le reboisement autour des lacs Wégnia et Kononi, la construction des cordons pierreux perpendiculairement aux ravins qui débouchent sur le lac Wégnia, la pisciculture en étang, et la mise en place d'un comité de suivi pour la surveillance des réalisations. Enfin, les activités mises en œuvre ont été évaluées après une période d'observation (dont la durée varie en fonction de l'activité) pour tirer des enseignements sur la base des résultats obtenus. De ces enseignements, des recommandations ont été formulées dans la perspective de la conception d'un potentiel futur plan d'action. / In a context of ecological uncertainty linked to climate variability and change, how can the sustainability of the resources of the wetland of Lake Wégnia in the Koulikoro region in Mali be ensured, while allowing neighboring communities to benefit from them? This is the central question around which this thesis revolves. To approach it, the "adaptive management" approach, relying on the effective participation of local actors and the taking into account of their traditional ecological knowledge in the management process of this lake, was favored. The approach is also based on a methodology using various complementary tools to collect, process, and analyze data. Field surveys and analysis of satellite images have shown the vulnerability of natural resources in the study area (particularly Lake Wégnia) to the combined effects of climate change and human activities. However, local communities derive their livelihood directly from these natural resources. As a result, the vulnerability of natural resources consequently leads to the vulnerability of the livelihoods of these communities. In order to reduce the vulnerability of the communities concerned, certain actions were undertaken: the analysis of the situation of the Lake Wégnia basin; identification of the main threats and local adaptation strategies; the development of an improved action plan and a monitoring plan and their implementation. The action plan included activities such as reforestation around lakes Wégnia and Kononi, the construction of stone bunds perpendicular to the ravines that lead to these lakes, fish farming in ponds, and the establishment of a monitoring committee for the monitoring of achievements. Finally, the activities implemented were evaluated after an observation period (the duration of which varied depending on the activity) to draw lessons on the basis of the results obtained. From these lessons, recommendations were made with a view to designing a potential future action plan.