Les aérosols sont les principaux vecteurs des polluants dans l'atmosphère, et sont au coeur de nombreuses études en raison des effets qu'ils peuvent avoir sur la santé humaine et l'environnement. Ces aérosols et polluants associés vont par la suite quitter le compartiment atmosphérique soit par dépôt, soit par transformation lors de réactions chimiques. Une fois déposés, les polluants vont contribuer à la pollution des eaux par des processus de lessivage sur les surfaces. En milieu urbain, la problématique de pollution des eaux de ruissellement et de l'impact sur les milieux aquatiques est étudiée depuis plusieurs décennies. L'objectif de cette thèse est d'améliorer l'estimation de la contribution du dépôt atmosphérique à la pollution globale d'un petit bassin versant urbain nantais (Pin Sec). A cette fin, une méthode innovante de mesure du dépôt sec atmosphérique est utilisée ; elle prend en compte les différentes surfaces urbaines (tuiles, bitume, enduits de façade etc.) et repose sur l'utilisation d'un traceur naturel des aérosols, le Béryllium 7. Les micropolluants (métaux, pesticides et HAP) ont été caractérisés pendant une durée d'un an. Le suivi a montré que ce bassin est faiblement pollué et que les pratiques d'utilisation des pesticides ont fortement diminué. Nous avons également montré la grande influence de la nature des surfaces sur le flux de dépôt sec. De plus, il s'avère que les flux calculés par cette méthode innovante sont nettement inférieurs à ceux généralement rapportés dans la littérature. La contribution du dépôt sec métallique est particulier beaucoup plus faible (Zn : 30%, Cu : 52%, Pb :73% en moyenne annuelle).

Face au contexte de contamination générale des grandes masses d'eau par les produits phytosanitaires et de la dégradation toujours croissante de leur qualité en France, et dans un contexte régional de pollution de la nappe du fossé rhénan et de l'identification de la zone du piémont alsacien comme une source non négligeable de contamination, des bassins versant observatoires ont été mis en place pour suivre le transfert de pesticides dans ces zones identifiées comme sensibles. C'est à travers l'évolution des concentrations à l'exutoire des bassins que l'état de la contamination est défini et sert de base à la mise en place et à l'évaluation d'actions visant à réduire les transferts de produits phytosanitaires. Mais la stratégie d'observation de cette évolution conditionne la représentation que l'on se fait du problème et par là influence l'efficacité des actions mises en oeuvre. Or, dans un contexte semi-opérationnel, la contrainte économique liée au coût de l'analyse des pesticides est une contrainte majeure qui occulte la prise en compte de l'objectif dans la définition de stratégies de mesure : le faible nombre d'analyses est souvent recherché avant tout, au détriment de la représentativité des mesures. Nous proposons donc, à la lumière des connaissances actuelles sur les processus dominants dans le transfert des pesticides à l'exutoire de sous-bassins agricoles et en se plaçant dans un cadre semi-opérationnel, de répondre à la question suivante : peut-on définir des stratégies de mesure des concentrations en produits phytosanitaires à l'exutoire d'un bassin permettant une représentation non biaisée de la pollution des eaux à moindre frais, c'est-à-dire avec un minimum d'analyses ? Nous utilisons les informations fournies par deux modèles de transfert, adaptés aux données disponibles sur le terrain pour leur paramétrisation, ainsi que l'analyse des incertitudes de modélisation, pour définir deux stratégies d'échantillonnage, adaptées respectivement à une approche globale et distribuée du système, qui permettent de reproduire un chemogramme de référence à l'exutoire du bassin à partir du petit nombre de mesures de concentrations proposé par nos stratégies, en supposant les modèles parfaits. Dans l'état actuel, la méthode n'est pas directement applicable à des cas réels avec les versions de modèles utilisées, conformes à nos exigences scientifiques et à nos contraintes socio-économiques. Ces stratégies à visée opérationnelle doivent donc être utilisées avec des modèles plus performants comme interpolateurs des concentrations mesurées, nécessitant par ailleurs des efforts de paramétrisation non supérieurs aux coûts (argent, temps) consentis pour le suivi des transferts lui-même dans un cadre semiopérationnel. Actuellement ces modèles n'existent pas et la levée de ce verrou constitue une des perspectives, majeure, pour l'aboutissement de la construction de stratégies opérationnelles, que cette étude a fortement contribué à préparer.

Cette recherche de géographie rurale est consacrée à l'étude des paysages et des pratiques des agriculteurs en prenant pour champ géographique d'étude le bassin versant du Madon. Comprendre les élaborations actuelles des paysages en relation avec des stratégies agricoles plurifonctionnelles conciliables avec les nouvelles attentes qualitatives des territoires sont désormais au coeur de problématiques multiples et variées. Après avoir établi une cartographie précise, permettant de formuler l'identité paysagère des communes en caractérisant des paysages agricoles d'égale apparence, les règles liant les unités de paysages aux activités des agriculteurs sont fournies. Les unités paysagères décrites permettent de dresser des constats et des interrogations à propos des impacts des pratiques agricoles sur les paysages et la qualité de l'eau. Désormais, le défi de l'agriculture est de concilier la taille critique de la concurrence avec une ambition durable de l'agriculture. / This research about rural geography is to describe lanscape units of the watershed of the Madon located on the left bank of the Moselle river. To provide an understanding of the link between these lanscape units and the country population (mainly agricultors) activities. The first part of this research will present the tools and the methods used. It is mainly based on the description of the landscape of the watershed of the madon. From this description is drawn a lanscape map, allowing to differentiate precise lanscape typologies and identities for each village based on their landscape features. The second part of this research focus on explaining the historical and technical reasons which led to the differentiation of landscapes, showing the rules linking human activity and landscape and demonstrating the importance of agricultural activities in shaping landscapes. The third part will focus on the impact of agricultural practices on landscape and on water quality. Finally, I explained the future challenges of agriculture, teared between conflicting priorities

Relationsmodellen kom 1970 och är i våra dagar generellt accepterad som ett landmärke. Databasen lagrar sin data i form av tabeller och har ett välbeprövat sätt att lagra information på. Första generationens objektorienterade databaser kom 1986. Det som är kännetecknande för en objektorienterad databas är att data sparas i form av objekt i databasen. Vi vill med vår uppsats testa om användandet av Versant minskar relationsdatabasens nackdelar och därmed är ett bättre val till typ av databas. I objektorienterade databaser är det möjligt att spara komplexa datatyper, som t.ex. bilder. I våra tester framgår det att vid användandet av Versant minskar relationsdatabasens nackdelar. Fyra av sju tester visar att Versant skulle kunna vara bättre alternativ pga. att relationsdatabasens nackdelar minskar. De nackdelar som Versant inte löste var begränsade operationer, integritet och användardefinierade regler och rekursiva frågor. I slutsatsen analyserar vi vår hypotes, ”Om man använder den objektorienterade databasen Versant minskas antalet nackdelar som en relationsdatabas har” och ser om den stämmer. Vi kan inte utifrån testerna och slutsatsen utgå ifrån att hypotesen gäller alla objektorienterade databaser eller datamodeller* i ”verkliga” livet. Testerna gjordes utifrån ett tänkt fall på en högskola med studenter, kurser, institutioner och personal. Vi kom i våra tester fram till att fyra av sju av relationsdatabasens nackdelar avlägsnades vid användandet av Versant. Detta gäller vår datamodell över ett uppdiktat fall på en högskola och med reservation för att vi inte har utnyttjat Versant på ett optimalt sätt.

Le bassin versant du Bouregreg est situé dans le centre Nord-ouest du Maroc. C’est un bassin semi-aride de la partie humide de ce royaume. L’agriculture constitue un pilier essentiel de l’économie marocaine. Cependant, la surface agricole utile du pays reste très limitée à cause de conditions climatiques défavorables. Cette surface agricole utile, localisée principalement dans les régions humides, ne représente qu’environ 20% du territoire national, d’où un intérêt particulier pour les espaces agricoles favorables comme le bassin versant du Bouregreg. En outre, bien que le Maroc ait entrepris d’importants investissements en matière d’irrigation depuis l’indépendance, certains espaces comme le bassin du Bouregreg sont restés en marge de cette politique pour des raisons liées à leur fragilité naturelle. Paradoxalement, malgré l’attention particulière accordée à l’agriculture irriguée dans les différentes politiques de développement agricole depuis l’indépendance, l’agriculture pluviale reste la principale source de production agricole, surtout céréalière. Ainsi, cette agriculture pluviale, associée à un important élevage extensif, se concentre de plus en plus sur des espaces climatiquement favorables comme le bassin du Bouregreg, sans tenir compte de la fragilité des sols et du couvert végétal naturel de ces espaces. L’étude présente, menée avec le soutien du projet SIGMED (approche Spatialisée de l’Impact des activités aGricoles au Maghreb sur les transports solides et les ressources en Eau Des grands bassins versants), met en relief la dynamique spatiale et temporelle de la végétation et des sols du bassin du Bouregreg sous l’action combinée de pressions anthropiques et climatiques défavorables de 1980 à 2009. Cette étude fait appel à l’outil de télédétection, de statistique et de SIG. L’analyse de télédétection est faite à partir d’échelles multiples, de la basse résolution à la très haute résolution spatiale. Il en est de même de l’analyse temporelle où sont exploitées, à la fois, des images de très grande répétitivité temporelle (NOAA et MODIS) et des images de basse résolution temporelle (LANDSAT et SPOT 5). L’exploitation de ces images combine la télédétection et les analyses statistiques de série chronologiques et de corrélation. L’analyse des interactions diverses entre la dynamique des facteurs naturels, notamment climatiques, et celle des facteurs anthropiques est réalisée par système d’information géographique. Pour pousser la réflexion dans le domaine de la prospective géographique quant au devenir de ce bassin dans un environnement climatique de plus en plus défavorable, des analyses climatiques ont été faites à partir de projection de modèles climatiques régionaux pour les horizons 2050 et 2100. Les principaux résultats de cette étude indiquent une baisse marquée de la productivité végétale due à une dégradation de plus en plus importante du milieu sous actions agropastorales et climatiques. Sur la base des projections des modèles climatiques, cette dynamique est amenée à se poursuivre, si bien qu’au-delà de 2050, le système de production agricole pluvial sera amené à disparaitre, d’où l’importance de la question de l’adaptation du bassin aux conditions d’un changement climatique. / The Bouregreg watershed is located in the Northwest central Morocco. It’s a semi-arid basin of the humid part of the kingdom. Agriculture is a key pillar of the Moroccan economy. However, the agricultural area of the country is limited due to adverse climate conditions. This agricultural, area located in humid regions is only 20% of the national territory, hence a particular interest in favorable agricultural areas as Bouregreg watershed. Furthermore, although Morocco has undertaken major investments in irrigation, some areas such as the Bouregreg basin remained on the sidelines of this policy for reasons related to their natural fragility. Paradoxically, despite the attention given to irrigated agriculture in the various agricultural development policies of the country since independence, rainfed agriculture remains the main source of agricultural production, especially grain. Well, this rainfed agriculture associated with a significant ranching, focuses more on climatically favorable areas such as the Bouregreg basin, without taking into account the fragility of the soil and natural vegetation of these areas. The present study, conducted with the support of the SIGMED project, highlights the spatial and temporal dynamics of vegetation and soil of the Bouregreg basin under the combined action of adverse anthropogenic and climatic pressures from 1980 to 2009. This study uses the tool of remote sensing, GIS and statistical. Analysis of remote sensing is made from multiple scales from low resolution to high spatial resolution. It is the same for the temporal analysis, where are used both images of high temporal repetitiveness (NOAA and MODIS) and low temporal resolution (LANDSAT AND SPOT 5). Exploitation of these images combines remote sensing and statistical time series analysis and correlation. Analysis of various interactions between the dynamics of natural factors, including climate, and the anthropogenic factors, is carried out by GIS. For further reflection in the field of geographical prospective about the future of the basin in a climate environment increasingly unfavorable, climate analyzes were made from projections of regional climate models for 2050 and 2100 horizons. The main results of this study showed a significant decrease in plant productivity due to more increasing degradation caused by farming and climate actions. Based on the projections of climate models, this dynamics is likely to continue, so that beyond 2050, the system of rainfed production will have to disappear. As for forest formation, they should suffer as result more pressure which should lead to their disappearance. If an effective backup policy is not implemented. This dynamics to be highlights the importance of the issue of adaptation basin conditions of climate change.

L'aménagement des versants méditerranéens en terrasses et en fossés avait pour but d'augmenter la surface agricole et de permettre une meilleure gestion de l'eau. La dégradation des terrasses et des drains peut conduire à une augmentation des risques d'inondation, d'érosion et de maintien des cultures. Pour améliorer la connaissance de l'impact réel sur la réponse hydrologique des versants, cette thèse suit différentes approches de modélisation. D'abord la réponse hydrologique d'un bassin versant méditerranéen (0.91 km2) avec des terrasses et des fossés aménagés est simulée à l'aide d'un modèle distribué, événementiel, à base physique, adapté aux bassins versants agricoles. La performance est très satisfaisante pour certains événements simulés, même si le modèle ne tient pas compte des terrasses. Afin de modéliser l'impact des terrasses agricoles et de l'écoulement artificiel, nous avons conçu un nouveau modèle distribué et parcimonieux qui utilise une distribution linéaire du temps de réponse, combiné avec l'hydrogramme unitaire instantané géomorphologique. Les simulations sur des versants et bassins virtuels avec un réseau non-optimal de drainage (non-OCN) montrent que (i) pour de longues interfaces entre une parcelle et un cours d'eau la réponse hydrologique est plus rapide et le débit de pointe plus élevé; (ii) la vitesse du ruissellement de surface a un plus grand impact sur le débit de pointe que la vitesse d'écoulement dans les fossés; et (iii) la densité de drainage accrue combinée avec la création de terrasses résulte en un débit de pointe plus élevé en aval et moins élevé en amont. / Terrace cultivation and artificial drainage were implemented on Mediterranean hillslopes for multiple reasons: agricultural terraces increase arable land surface and artificial drainage allows for better water management. Degradation of terraces and channels inevitably leads to an increase in flood risk, erosion and, eventually, crop damage. Little is known about their effect on hillslope hydrologic response, and therefore this thesis presents an integrated method where we compare different modelling approaches. We first simulated the hydrologic response of a Mediterranean catchment (0.91 km2) with terrace cultivation and artificial drainage using a physically-based, fully distributed storm flow model for agricultural catchments. Simulation performance is impressive for some storms, even though the model does not account for terraces. In order to model the effects of terrace cultivation and artificial drainage on hillslope hydrologic response explicitly, we subsequently developed a new distributed model with only geometric and flow velocity parameters, using a linear response time distribution combined with the hillslope geomorphologic instantaneous unit hydrograph. Simulations on virtual hillslopes and catchments with a non-optimal channel network suggest that (i) drainage is faster and attains higher peak flows for longer interface lengths between agricultural fields and drainage channels; (ii) overland flow velocity has greater influence on peak flow than channel flow velocity; and (iii) the combined effect of increased drainage density and introduction of terrace cultivation is enhanced peak flow at the outlet, and a reduction of peak flow from upstream terraces.

Face à la grave crise de l’eau qui frappe l’humanité, aujourd’hui, l’étude de la gestion de l’eau et de la gouvernance devient de plus en plus nécessaire. En ce sens, la présente recherche se concentre sur l’identification et l’analyse des modalités de gestion de l’eau mises en place dans le sous-bassin du Río Salado, ainsi que leurs structures de gouvernance afin de proposer un modèle de gestion qui met en évidence les principaux facteurs qui facilitent la participation des citoyens et le renforcement des structures de gouvernance sur le territoire. Pour délimiter, analyser et interpréter la réalité étudiée, nous nous appuyons sur l’approche de la gestion intégrée des ressources en eau par bassin versant (GIRE) et sur les concepts de gouvernance de l’eau et du Water Soft Path (voie douce de l’eau, en français). À l’aide de méthodes mixtes de recherche, les résultats montrent que sur le territoire il existe deux modèles de gestion de l’eau: l’un public, l’autre, social. Le premier est sous la responsabilité de la Commission nationale de l’eau (CONAGUA, en espagnol) et le deuxième, des utilisateurs agricoles et urbains-municipaux. Bien que le système de gouvernance du modèle public de gestion de l’eau englobe certaines des dimensions analytiques de la gouvernance de l’eau, cela ne couvre pas les besoins en eau des différents utilisateurs sectoriels et n’offre pas une possibilité réelle de participation citoyenne dans la prise de décision aux échelles sous-régionale et locale. Au contraire, le modèle de gestion sociale de l’eau montre un système de gouvernance innovant, basé sur des processus participatifs bidirectionnels (descendant et ascendant) et inclusifs qui permettent aux utilisateurs de gérer l’eau de manière efficace, inclusive et équitable. Ceci nous conduit à affirmer que cette manière innovante de gérer l’eau peut aider à améliorer l’opérativité du système de gouvernance du modèle public de gestion de l’eau mis en place sur le territoire. / In view of the serious water crisis currently facing the humanity, the study of water management and governance is becoming increasingly necessary. In this sense, this research focuses on identifying and analyzing the water management models implemented in the sub-basin of the Salado River; as well as its governance system, in order to propose a management model that highlights the main factors that facilitate citizen participation and the strengthening of governance structures in the territory. To delimit, analyze and interpret the reality studied, we rely on the Integrated Water Resources Management approach (IWRM) and the concepts of water governance and water soft path. With the help of mixed research methods, the results show that in the territory there are two models of water management: public and social. The first is the responsibility of CONAGUA and the second of agricultural and urban public users. Although the governance system of the public water management model presents some of the analytical dimensions of water governance, it does not cover the water needs of the different sectoral users and does not offer an effective opportunity for citizen participation in decisionmaking at the subregional and local scales. On the contrary, the social water management model shows innovative governance system, based on bidirectional participatory (top down and bottom up) and inclusive processes that allows local stakeholders to manage water efficiently, inclusively and equitably. All of which leads us to affirm that this innovative way of managing water can help to improve the operability of the governance system of the public water management model applied in the territory. / Ante la grave crisis del agua que enfrenta actualmente la humanidad, el estudio de la gestión y gobernanza del agua se torna cada vez más necesario. En ese sentido, la presente investigación se centra en identificar y analizar los modelos de gestión del agua implementados en la subcuenca Río Salado; así como sus sistemas de gobernanza con el fin de proponer un modelo de gestión que resalte los principales factores que facilitan la participación ciudadana y el fortalecimiento de las estructuras de gobernanza en el territorio. Para delimitar, analizar e interpretar la realidad estudiada nos apoyamos en el enfoque de Gestión Integrada de los Recursos Hídricos de Cuencas Hidrográficas (GIRH) y en los conceptos de gobernanza del agua y Water Soft Path. Con la ayuda de métodos mixtos de investigación, los resultados muestran que en el territorio existen dos modelos de gestión del agua: pública y social. El primero está a cargo de la Comisión Nacional del Agua (CONAGUA) y el segundo de los usuarios agrícolas y urbanos. A pesar de que el sistema de gobernanza del modelo de gestión pública del agua presenta algunas de las dimensiones analíticas de la gobernanza del agua, éste no cubre las necesidades de agua de los diferentes usuarios sectoriales, y tampoco ofrece una oportunidad efectiva para la participación ciudadana en la toma de decisiones tanto a la escala subregional como local. Por el contrario, el modelo de gestión social del agua muestra un sistema de gobernanza innovador, sustentado en procesos participativos bidireccionales (« top down » y « bottom up ») e incluyentes que permite a los actores locales gestionar el agua de manera eficiente, incluyente y equitativa. Todo esto nos lleva a afirmar que esta innovadora forma de gestionar el agua puede ayudar a mejorar la operatividad del sistema de gobernanza del modelo de gestión pública del agua aplicado en el territorio. Palabras clave: Gobernanza del agua, gestión del agua, gestión integrada de los recursos hídricos, cuenca hidrográfica, sistema de gobernanza del agua, participación y subcuenca Río Salado.

Le lac Trois-Lacs reçoit des sédiments et de [i.e. des] nutriments en provenance de son bassin versant, il en résulte des pertes pour la population locale en termes d'économie et de qualité de vie. Les causes en sont multiples, l'agriculture qui est très présente sur le territoire et la perte de milieux humides contribuent certainement à cette problématique. L'objectif principal de cette étude est de développer une démarche analytique multi-échelles alliant la gestion des milieux humides et celle des problématiques agricoles liées à l'eau pour améliorer la qualité de l'eau dans le lac et son bassin versant. Dans un premier temps, l'analyse du bassin versant est effectuée dans le but d'en faire ressortir : (1) les sous-bassins versants prioritaires pour les interventions de mitigation, (2) les complexes de milieux humides à prioriser pour la conservation et (3) des sites potentiels de restauration de milieux humides. L'étape suivante, à une échelle plus fine, consiste à réaliser un diagnostic détaillé de chacun des sous-bassins versants prioritaires. Ce diagnostic inclut le calcul de l'indice de qualité de la bande riveraine, l'identification de parcelles à risque d'érosion et de points d'érosion potentielle ainsi que la sélection de sites pour la restauration de milieux humides. L'analyse du bassin versant a permis de faire ressortir 12 sous-bassins versant [i.e. versants] prioritaires parmis [i.e. parmi] les 32 présents dans le bassin versant et d'identifier 20 complexes de milieux humides pour la conservation. Les diagnostics détaillés des 12 sous-bassins prioritaires fournissent de l'information pertinente à l'implantation de meilleures pratiques de gestion ainsi qu'à la restauration de bandes riveraines et de milieux humides. Ils ont permis de localiser 239 parcelles à risque élevé d'érosion et 87 parcelles à risque moyen ainsi que 132 points d'érosion potentielle. Au total, 71,4 km de bandes riveraines ont été caractérisées comme ayant un indice de qualité très faible et 65,4 km faible. La méthodologie permet de mettre à profit les forces de chacune des échelles et de compenser pour leurs faiblesses respectives. L'étude a mis l'accent sur l'agriculture, mais d'autres sources de pollution diffuse ou ponctuelle sont présentes dans le bassin versant et devraient également être l'objet d'analyses détaillées dans le futur.

Cette étude hydrogéologique recouvre le bassin versant de la Guisane entre le Col du lautaret et la ville de Briançon. Elle comporte l'étude de : - la topographie du bassin versant - la géologie du substratum et de ses structures - les formations quaternaires - la climatologie de 1979 à 1980 - l'hydrologie de la Guisane en déterminant son régime de type nivo-glaciaire et son bilan hydrogéologique L'étude hydrogéologique basée sur l'hydrologie et l'hydrochimie des torrents et des sources a mis en évidence les apports souterrains venant des bassins versants géographiques voisins vers celui de la Guisane. Des réserves souterraines ont été mises en évidence dans les vallons du Grand Tabuc et du Fontenil. Enfin l'étude des différents paramètres des sources thermominérales a permis de préciser leurs conditions d'alimentation.

La couverture pédologique de Guyane Française est un compartiment majeur de stockage et de transformation du mercure (Hg) naturel et anthropique. Le fonds géochimique en Hg des sols guyanais est naturellement élevé (0.11-0.50 µg g-1). Dans les sols hydromorphes du bas fond de la crique Combat, les concentrations très élevées en Hg (0.82 ± 0.35 µg g-1) sont héritées de l'orpaillage ancien. L'étude des flux de mercure dans le bassin versant de la crique Combat a montré que les sols jouent un rôle de « puits » pour le Hg inorganique et de source de mono-méthylmercure (MMHg). Nos résultats démontrent que l'orpaillage est à l'origine des conditions géochimiques qui favorisent la méthylation du Hg. Seules la modification des pratiques minières et la réhabilitation des sites après exploitation peuvent limiter la bioaccumulation du MMHg le long des chaînes alimentaires.