L’étude de la dynamique végétale et anthropique des zones humides d’Algérie du nord-est, a été menée à partir d’une démarche basée sur la rétro-observation et utilisant la palynologie comme principal outil.Ainsi, l’étude multi-proxy de cinq séquences sédimentaires étayées par 9 datations radiocarbones et l’exploitation de référentiels polliniques contemporains destinés à définir une liste de taxons polliniques indicateurs de l’anthropisation permettent de reconstituer la dynamique de la végétation et de la diversité végétale passée au cours des derniers siècles dans des régions où les données paléobotaniques étaient inexistantes (exception faite pour la Numidie). Les données paléoécologiques acquises permettent d’écrire pour le secteur biogéographique Kabylie-Constantinois-Numidie une histoire de la végétation locale, de la biodiversité passée et de la dynamique environnementale des zones humides. L’ensemble de ces données pouvant être mobilisées dans le cadre de politiques contemporaines de gestion des zones humides, pour la restauration des habitats disparus ou la réintroduction d’espèces localement éteintes. Les résultats acquis, qui documentent pour l’essentiel une période récente ne remontant pas au delà du XVII° siècle, indiquent une activité humaine intense et marquée par le poids de l’agro-pastoralisme mais dont l’impact sur les écosystème et en particulier les mares temporaires est variable selon les secteurs et n’entraine pas nécessairement de dégradation majeures sur les communautés végétales ou leurs capacités de résilience. Dans une optique de gestion conservatoire, cette prise en compte des dynamiques passées des zones humides est fondamentale et peut constituer un outil essentiel pour définir les priorités de conservation. / The plant dynamic and anthropic study of northern Algeria wetlands was lead from an approach based on retro-observation and using palynology as main tool. Thus, the multi-proxy study of five sedimentary sequences supported by 9 radiocarbon dating and exploitation of contemporary pollen referential, devoted for defining a list of pollen taxa indicators of anthropisation, allow us to reconstruct the vegetation dynamics and past plant diversity in the last centuries in areas where paleobotanical data were do not exist (except for Numidia). Paleoecological data acquired allow us to write, for the biogeographical Kabylie-Constantine-Numidia sector, a local vegetation history, past biodiversity and environmental dynamics of wetlands. All these data can be used within contemporary political management of wetlands for missing habitat restoration or for reintroduction of locally extinct species. The results obtained, which document essentially a recent period not back beyond the XVII° century, indicate intense human activity, marked by the weight of agro-pastoralism but the impact on the ecosystem and on particular temporary ponds varies from sectors and does not necessarily lead to a major damages on plant communities and on their resilience. From the perspective of conservation management, the consideration of past wetland dynamics is fundamental and can be an essential tool to define conservation priorities.

La fragmentation des habitats est aujourd’hui considérée comme l’une des plus sérieuses menaces sur la biodiversité, et une des causes majeures de la crise actuelle d’extinction des espèces. Dans les paysages fragmentés, le mouvement est un processus clé pour la survie des espèces faunistiques et floristiques, celui-ci étant facilité par une connectivité importante entre les éléments du paysage. Parmi les éléments qui concourent à augmenter la connectivité du paysage, les corridors écologiques sont particulièrement intéressants et efficaces. Le principal objectif de cette thèse est d’évaluer l’intérêt des images THRS pour identifier et caractériser les éléments du paysage agricole potentiellement constitutifs des corridors écologiques. Pour cela, nous avons évalué le potentiel des images RSO et de l’utilisation combinée des données optiques et radar THRS pour caractériser des continuités écologiques à échelle fine, tant d’un point de vue structurel que fonctionnel. Les résultats montrent que les images radar et plus particulièrement un indicateur polarimétrique qui en est dérivé, l’entropie de Shannon, permettent de quantifier le degré d’ouverture de la canopée des haies, indicateur qui a pu être évalué d’un point de vue écologique. De plus, ils ont permis de mettre en évidence les indicateurs, les méthodes de classification et les dates clefs pour la cartographie des zones humides. Une évaluation de la synergie d’images optiques et radar à permis de montrer que les données radar permettent de cartographie des cultures. Nous avons également montré l’apport des séries temporelles d’images radar pour l’amélioration de modèles biologiques visant à expliquer la distribution de la biodiversité dans les paysages agricoles. Enfin, nous avons pu développer de nouvelles métriques de connectivité en intégrant des informations dérivées de données de télédétection qui se sont avérées pertinentes d’un point de vue écologique. / Habitat fragmentation is now considered as one of the most serious threats to biodiversity, and a major cause of the current crisis of species extinction. In fragmented landscapes, movement is a key process for the survival of flora and fauna species. Movement is facilitated by a significant connectivity between landscape elements. Among elements that contribute to increase landscape connectivity, ecological corridors are particularly useful and effective. The main objective of this pHD is to evaluate the interest of the VHSR images to identify and characterize potential agricultural landscape elements of the ecological networks. We evaluated the potential of SAR images and the combined use of VHSR optical and radar data to characterize ecological continuities at a fine scale, both structural and functional points of view. Results show that radar images and especially a polarimetric indicator, the Shannon entropy, allow quantifying the canopy cover of hedges. This indicator was assessed from an ecologically point of view. In addition, we highlight the indicators, classification methods and key dates to map wetland vegetation types. An evaluation of the synergy of radar and optical images shows the usefulness of radar data for crops mapping. We also showed the contribution of radar time series for improving biological models that explain the biodiversity distribution in agricultural landscapes. Finally, we developed new connectivity metrics, which relevant from an ecological point of view, by integrating information derived from remote sensing data

Les eaux de ruissellement routier constituent une problématique due principalement à la circulation routière. Dans certains pays des sels de déglaçage sont répandus sur les routes pendant l’hiver et ceci ajoute d’autres contaminants à cette problématique. Pour traiter ces eaux de ruissellement il a été proposé d’utiliser un marais épurateur construit (MEC) couplé à un lit filtrant. Étant donné le taux de salinité élevé de ces eaux, il a également été suggéré de se servir d’espèces halophytes (plantes qui accumulent les sels) pour le MEC. Le lit filtrant serait composé de calcite, un minéral qui adsorbe le phosphore. L’un des objectifs de cette étude est de déterminer la faisabilité d’un traitement par MEC avec des espèces halophytes en évaluant d’abord les conditions optimales nécessaires pour la croissance des espèces sélectionnées (Atriplex patula, Salicornia europaea, Spergularia canadensis, Typha augustifolia), et leur capacité d’accumulation des sels. Des essais-pilotes menés en serres sont ensuite réalisés à partir des valeurs optimales de ces facteurs. L’autre objectif est d’étudier la capacité d’adsorption par la calcite en fonction de la concentration de phosphore initiale, du temps et de la présence ou non de métaux dans l’eau. Ces caractéristiques nous permettent de définir les paramètres d’essais d’adsorption menés dans des colonnes qui nous permettront de formuler des recommandations quant à la conception du lit filtrant. Les essais-pilotes ont permis d’atteindre des taux d’enlèvement de chlorure et de sodium allant jusqu’à 97 % selon l’espèce halophyte considérée. Les plus hauts taux d’enlèvement ont été constatés dans le cas des unités pilotes d’Atriplex patula. Il a été observé que les adsorptions de phosphore par la calcite ont atteint 1,7 mg P/g de calcite. Les résultats des essais en colonne ont présenté des réductions des concentrations allant jusqu’à 64 %. Cependant le traitement pourrait être meilleur à grande échelle. Des suggestions de recherches futures pour l’amélioration de ces traitements sont présentées en conclusion. / Road runoff is a worldwide problematic, mainly due to metals and hydrocarbon released by cars. Certain Nordic countries like Canada add other contaminants to this chemical mixture by spreading de-icing salts on their roads during winter. With the goal of treating high salt concentration road runoff, it has been proposed to use a constructed wetland coupled with a packed bed filter. Halophytic plants (plants able to accumulate salts) have been suggested as the constructed wetland vegetation. The packed bed filter would be filled with calcite, a phosphorus adsorbant material. The first objective of this thesis was to determine the feasibility of a treatment by constructed wetlands with halophytic plants. Our methodology consisted in evaluating the optimal conditions (1) for the growth of the selected species (Atriplex patula, Salicornia europaea, Spergularia canadensis and Typha augustifolia) and (2) for NaCl accumulation. Those results have been used to design 16 pilot tests by our laboratory. The second objective was to study the phosphorus adsorption capability of calcite as a function of the initial phosphorus concentration, time, temperature and the presence of metals. Adsorption was then tested in column tests. Constructed wetland pilots resulted in chloride and sodium reduction rates from 0 to 97 % depending on the species. The calcite presented adsorptions of active phosphorus up to 1.7 P/g mg of calcite. The results of the column tests allowed a 64 % removal of phosphorus. Saturation of calcite has been reached in a few hours. Treatment could be improved on a large scale device. It is recommended to place the packed bed filter after the MECA and to the follow the design parameters: 1) nutrition complement in the substrate, 2) water level close to the soil surface, 3) a residence time of one week and 4) different basins to be able to optimize the phytoremediation capabilities of the selected species. Packed bed filter should have a residence time of two hours and a calcite of 0.317 cm granulometry. Suggestions for future research to improve treatment system are presented in the conclusion section.

Le but de ce projet était de mieux comprendre la dynamique végétale des marais aménagés par Canards Illimités Canada. Des inventaires de végétation ont été effectués dans 29 marais sans lien hydrologique avec le fleuve St-Laurent. Des données relatives à l'aménagement ont été recueillies et le pourcentage de recouvrement des principaux éléments paysagers a été quantifié à l'intérieur de différents rayons d'analyse. La végétation des marais était structurée en 16 communautés végétales. Leur présence dépendait de l'âge de l'aménagement et leur répartition à l'intérieur des marais était déterminée par la profondeur de l'eau. L'abondance des espèces individuelles dans les marais était expliquée par deux gradients dans les variables du paysage : celui de la présence du fleuve et celui allant de la forêt mélangée aux cultures annuelles. La vocation précédente du site semblait aussi influencer l'abondance des espèces.

Cette étude porte sur l’évaluation à long terme de la végétation de la tourbière de Bois des-Bel, restaurée par la technique de « transfert du tapis muscinal ». L’approche par communautés a montré que l’écosystème de référence, la zone non restaurée et la zone restaurée depuis neuf ans étaient différents quant à la structure et à la composition végétale. La zone restaurée avait une abondance élevée 1) de sphaignes, ce qui la différenciait de la zone non restaurée, et 2) d’herbacées, ce qui la différenciait de l’écosystème de référence. Les traits des herbacées trouvés dix ans après la restauration, bien que différents et plus uniformes que ceux de l’écosystème de référence, montraient une tendance à se rapprocher de ce dernier. Après 10 ans, les canaux possédaient une diversité fonctionnelle de traits d’herbacées plus élevée que les planches. La création de mares de différentes profondeurs pourrait augmenter la diversité du site restauré. / This study is about the long term evaluation of the vegetation of Bois-des-Bel peatland, restored by the “moss layer transfer” technique. The communities approach showed different vegetation structure and composition for the reference ecosystem, the non-restored section and the nine years old restored section. However, the restored section had higher abundances of 1) Sphagnum mosses which increased its dissimilarity from the non restored section and of 2) herbaceous species which increased the difference with the reference ecosystem. Traits of herbaceous species found ten years after restoration were different and more uniform than those found in the reference ecosystem, but they seemed to converge toward the latter. For herbaceous species, the former ditches of the restored section had higher traits functional diversity than peat fields ten years after restoration. Thus, the creation of shallow or deep ponds could increase diversity of the restored site.

Thesis (doctoral)--Universiteit van Amsterdam, 1985. / Five charts in back cover pocket. Text in English, with foreword and summary in Dutch. Includes bibliographical references (p. 147-152).

Le changement d'utilisation des terres exerce des pressions considérables sur les milieux naturels en région habitée. La base de plein air de Sainte-Foy (BPASF) est un parc municipal urbain avec plusieurs types de milieux humides et zones forestières. Ce projet vise à poser un diagnostic sur l'état historique et actuel des habitats de la BPASF, évaluer l'impact des interventions anthropiques sur ceux-ci, identifier les endroits et les types d'habitats importants pour la diversité floristique et identifier les besoins de conservation et de restauration des milieux à l'aide de divers indices floristiques. L'étude des photographies aériennes datant de 1948 à 2019 a montré que les écosystèmes se sont boisés lorsque les activités agricoles ont cessé et que le réseau de sentiers récréatif et le centre de triage ferroviaire se sont développés. L'inventaire floristique réalisé dans 70 placettes de 400 m² a montré que les parcelles situées en zones marécageuses et forestières possèdent une richesse spécifique plus élevée, tandis que celles trouvées dans les marais et la tourbière contribuent significativement à la diversité bêta (unicité). Ceci suggère que les quatre types d'habitats contribuent à la diversité floristique au sein de la BPASF. Le diagramme de dispersion de l'unicité des parcelles (LCBD) en fonction de leur degré de tolérance aux perturbations (coefficient de conservatisme moyen) a permis d'identifier les parcelles où des actions de restauration et de conservation pourraient avoir lieu, ainsi que les secteurs où le développement d'activités récréatives pourrait être promu. La tourbière ouverte a été identifiée comme un habitat unique à conserver. Pour cela, des actions doivent être prises pour ralentir le phénomène de boisement. Comme interventions, nous proposons la coupe d'arbres et la fermeture du sentier sur tourbe. Trois marais ont été identifiés comme prioritaire à la restauration. Puisqu'ils agissent en tant que bassins de rétentions, nous recommandons de simplement surveiller l'abondance des espèces exotiques envahissantes. Les connaissances acquises lors de ce projet ont permis d'identifier des interventions qui favoriseraient la protection des milieux naturels à la BPASF. De plus, le diagramme de dispersion est un outil qui pourra guider les décisions futures concernant l'aménagement, la conservation et la restauration de la BPASF. La méthodologie employée pour l'identification des besoins de conservation et de restauration à la BPASF pourrait être appliquée dans d'autres parcs et milieux naturels. / Urban wetlands face a variety of pressures, such as housing, agriculture, and forestry. The "Base de plein air de Sainte-Foy" (BPASF) in Québec is a municipal outdoor recreational center comprising various ecosystems, including wetlands and forests. This project aims to study the historical and present state of the ecosystems at the BPASF to identify restoration and conservation opportunities. The general evolution of plant communities of the ecosystems and the influence of anthropic disturbances on the dynamics was evaluated through the analysis of historical aerial photographs. We observed a tree encroachment in open ecosystems (peatland) which was likely facilitated by the development of recreational trails and the expansion of the marshalling yard. We also performed several floristic inventories in 2019 to assess the condition of the ecosystems and their restoration potential. Plots located in forests and swamps had the highest species richness, whereas only plots located in the marsh and peatland areas significantly contributed to beta diversity. Suggesting the importance of preserving these four types of ecosystems to maintain biodiversity at the BPASF. By combining the floristic quality assessment and uniqueness indexes, we were able to identify areas in need of conservation, restoration, and areas where future development could occur. We identified the open peatland as a unique habitat in need of conservation. Although, to preserve this habitat actions are needed to slow the tree encroachment. We suggest cutting trees and closing the recreational trail directly on the peat. Marshes were identified as an environment potentially in need of restoration mainly due to the abundance of exotic species. But, since they act retention basins due to their topographic location, we suggest monitoring the abundance of exotic invasive species. Moreover, the knowledge acquired during this project allowed us to identify intervention actions that would promote the protection of the ecosystems of the BPASF. The scatterplot of the uniqueness and tolerance to disturbance values is a tool that can continue to guide decisions concerning the management of the natural areas in the BPASF. The methodology used to identify conservation and restoration needs at BPASF could be applied in other parks and natural environments to help guide management decisions. Indeed, lessons learned from this project can serve other municipalities aiming to identify conservation and restoration needs in an urban natural area.

Cette thèse porte sur l'étude de la relation Homme-Mare temporaire dans la région de Benslimane. Une approche pluridisciplinaire intégrant l'écologie et la sociologie a été adoptée, afin d'apporter des réponses adaptées aux problématiques liées à ces habitats et de permettre leur développement durable. Le premier volet a pour but d'évaluer les facteurs clés déterminant la richesse de la végétation des mares de cette région. Les résultats obtenus révèlent l'influence prédominante des facteurs locaux, avec un effet significatif des facteurs régionaux et de la vulnérabilité des mares aux usages, sur l'expression de la richesse floristique. Les activités anthropiques affectent différemment la richesse en espèces Préférentielles. Le second volet se focalise sur les causes de régression des mares, en couplant l'évaluation des menaces à une enquête socio-économique. Les résultats montrent la prédominance d'une perception anthropocentrique des mares temporaires. Ce constat traduit le haut niveau de menace qui pèse sur les mares de cette région. L'évaluation de ces menaces, qui indique que 22 % des mares sont vulnérables et que 23 % sont menacées de destruction à court terme, soulignent le besoin urgent de nouvelles politiques environnementales et d'approches innovantes de gestion des mares temporaires. Enfin, le troisième volet s'intéresse à l'impact du pâturage sur la végétation des mares. Les résultats montrent que cette perturbation affecte la végétation des mares, à l'échelle régionale et locale. Ces résultats sont interprétés comme résultant de l'effet sélectif des herbivores et la tolérance différentielle des espèces aux perturbations. Au terme de cette étude, la gestion intégrée des mares apparaît comme le moyen le plus approprié pour le développement durable de cet "éco-socio-système" complexe, en conciliant développement économique et bon état écologique des ressources, et en liant les questions environnementales, économiques et sociales. / This thesis focuses on the study of the relationship Man-Temporary pool. A multidisciplinary approach integrating ecology and sociology has been adopted to provide appropriate responses to the problems related to these ecosystems and to allow their sustainable development. The first section aims at evaluating the key factors determining the vegetation richness within regional pools. The obtained results reveal the predominant influence of local factors, with a significant effect of regional factors and the vulnerability of pools to use, on the expression of the vegetation. Human activities affect differently the richness in preferential pool species. The second section focuses on the major causes of the regression of pools, by coupling threats assessment and a socio-economic survey. The results point out the anthropocentric perception of pools. This translates the high level of threat concerning the temporary pools of Benslimane region. The thr eat assessment, which shows that 22 % of pools are vulnerable, and 23 % are threatened of destruction of the short term, highlights the urgent need for new environmental policies and innovative approaches of temporary pools management. Finally, the third section concerns the impact of grazing on the vegetation of temporary pools. The results demonstrate that grazing affects the vegetation of pools, both at the regional and the local scale. These results are interpreted as a result of the selective influence of herbivores, and the differential tolerance of species to disturbance. At the end of the present study, the integrated management of pools appears as the most appropriate means for the sustainable development of this complex eco-socio-system, by combining the economic development and the ecological status of resources, and by linking environmental, economic and social issues.

Les «Niayes», zones humides côtières du Sénégal constituent des écosystèmes fragiles, richesen biodiversité tout en étant traditionnellement des zones de maraîchage dans unenvironnement sahélien. La grande sécheresse des années 1970 qui a frappé l’ensemble despays du Sahel, s’est répercutée sur les Niayes par un afflux de populations rurales venant del’intérieur du pays pour y trouver des moyens de subsistance. Outre la sécheresse, cettemigration massive a considérablement augmenté la pression foncière et engendré à la fois uneurbanisation mal maîtrisée, notamment autour des grandes agglomérations, et une mise envaleur agricole; les deux portant atteinte à la valeur environnementale de ces écosystèmescôtiers. Depuis quelques années, on assiste à des hivernages particulièrement pluvieux. Ceretour pluviométrique intervenant dans des zones urbanisées de façon anarchique provoquedes inondations accompagnées de conditions sanitaires précaires pour les populations les plusdéfavorisées. A la variabilité pluviométrique, risque d’apparence naturel, s’joutent desfacteurs de risques anthropiques comme l’aménagement du territoire non maîtrisé, le nonrespectdu cadre réglementaire, diverses pollutions d’origine agricole et industrielle.Cette thèse, après avoir introduit la notion de zone humide et avoir présenté les Niayes de laGrande Côte en général et des trois zones d’étude focus (Pikine, banlieue de Dakar ; Mboro,région de Thiès; Saint-Louis), retrace leurs problèmes environnementaux et les différentespolitiques d’environnement. L’évolution de l’occupation du sol des Niayes est étudiée parrecours à l’imagerie satellitale pour la période 1986-2010 pour la confronter à la gestion deces écosystèmes sensibles et s’interroger sur la pertinence des politiques mises en place dansun esprit de développement durable. / The “Niayes”, coastal wetlands of Senegal, constitute fragile ecosystems that are rich inbiodiversity while traditionally being gardening areas in the “Sahelien” environment. The bigdrought of the 1970s that struck all the Sahel countries also affected the “Niayes” by an influxof rural populations coming from inside the country in search of livelihood. Besides theextreme drought, mass migration considerably increased the proprietary pressure and at thesame time generated an uncontrolled urbanization, especially around the big agglomerationsand agricultural development: both of them undermine the environmental value of thesecoastal ecosystems. In recent years, we have witnessed particularly rainy seasons. This returneof rainfall involved in urbanized areas causes flooding, accompanied by precarious sanitaryconditions for the most unprivileged populations. The rainfall variability, risk of naturalappearance, is added to anthropogenic risk factors such as the non-mastered regionalplanning, the failure of the regulatory framework, and the pollution from various agriculturaland industrial sources.This thesis, after having introduced the concept of wet zones and having presented the Niayesof the Great Coast in general, and of the three study areas (Pikine, outskirts of Dakar; Mboro,Thies region; and Saint-Louis) in particular, traces their environmental problems and variouspolitical differences. Land use of the Niayes is analysed by using remote sensing data for theperiod 1986-2010 to confront its evolution to the management of the sensible ecosystems andquestion the relevance of the implemented politics in the spirit of sustainable development.

Cette thèse présente divers aspects du polissage des eaux usées de galvanoplastie par des zones humides artificielles : analyse de la performance, étude de la configuration et de la mise en œuvre, influence de différentes sources de carbone, évolution du substrat, l'analyse des plantes et des problèmes de conception.Les objectifs de ce travail sont triples: (i) étudier la faisabilité du polissage des effluents de la galvanoplastie, (ii) étudier l'influence des systèmes opérationnels, des plantes, du substrat et de la charge des eaux usées, (iii) comprendre les mécanismes conduisant à une diminution de la charge métallique dans des microcosmes de zones humides construites.Ce travail a fourni de nouvelles informations et élargi les connaissances actuelles sur le traitement des eaux usées industrielles dans les zones humides artificielles. En fait, il s'agit, à notre connaissance, de la première étude concernant l'élimination des métaux et du cyanure d'eaux usées par des zones humides artificielles en écoulement de sub-surface. / This thesis presents various aspects of polishing the electroplating wastewater in constructed wetlands: analysis of the performance, study on the operation and configuration effects, effects of various carbon sources, analysis of the substrate (bed media), analysis of plants, and design issues.The goals of the experiment were to: (i) study the feasibility of polishing electroplating effluent, (ii) study the effect of operating schemes, plants, bed media and wastewater strength, (iii) to elucidate metal removal mechanisms in the CW microcosms.This study furnished new information and expanded the existing knowledge on industrial wastewater treatment in constructed wetlands. In fact, this is, to the best knowledge, the first publication studying the removal of metals and cyanide from electroplating wastewater in subsurface flow constructed wetlands. The aim of this study was to study the polishing of the electroplating wastewater pretreated using physical-chemical methods.