L’éducation au développement durable est primordiale à notre époque afin de changer le fonctionnement de la société dans laquelle nous évoluons. C’est en formant les citoyens à adopter des attitudes et comportements durables que l’atteinte d’un développement durable sera possible. Les ingénieurs jouent une part majeure dans ce changement étant donné que tous les travaux qu’ils réalisent affectent d’une façon ou d’une autre les sphères sociale, environnementale et économique de notre société. Ainsi, afin que leurs travaux soient en phase avec le modèle de développement durable, il est important qu’ils acquièrent, dès leur formation universitaire d’ingénieur, les connaissances, les compétences, les valeurs et les attitudes nécessaires au développement durable. Cependant, cet objectif reste un défi de taille étant donné qu’il requiert d’effectuer des modifications au sein des programmes universitaires en place depuis de nombreuses années. C’est pourquoi, il est nécessaire de développer une méthodologie permettant d’accomplir cet objectif tout en faisant face aux défis que cela représente. L’objectif du projet de recherche a visé à appliquer et évaluer l’efficacité d’une méthodologie d’intégration du développement durable préalablement développée. Parmi les défis à surmonter, les besoins d’une intégration adaptée au programme et pérenne étant les plus importants. La méthodologie présentée dans les sections suivantes répond à ce besoin. Elle a été développée et appliquée de manière transversale afin d’adapter les notions du développement durable aux contenus des cours de génie et l’intégration de ces notions s’est faite de manière récurrente tout au long de la formation d’ingénieurs afin de dispenser un enseignement intégré à la philosophie de l’ingénieur. Afin de couvrir les concepts du développement durable et rendre l’enseignement attirant pour les étudiants-ingénieurs, les outils d’application de l’approche cycle de vie ont été utilisés permettant une concrétisation des concepts qui peuvent sembler abstraits pour certains. Les outils de l’approche cycle de vie permettent de mesurer les impacts sociaux (l’analyse sociale du cycle de vie), environnementaux (l’analyse environnementale du cycle de vie) et économiques (l’analyse des coûts du cycle de vie) de produits et projets d’ingénierie sur tout leur cycle de vie. La méthodologie a été basée sur cette approche concrète du développement durable et a été appliquée au baccalauréat de génie civil de l’Université de Sherbrooke. Afin de mesurer l’efficacité de la méthodologie et de l’approche adoptée, un sondage de satisfaction a été distribué aux étudiants ayant reçu ce nouvel enseignement. La mise en application de la méthodologie a permis de développer, dans plusieurs cours, tout au long du baccalauréat, des modules d’enseignement où le développement durable a pu être appliqué au contenu de ces cours afin d’apporter un enseignement pratique. En fin de formation, les étudiants sont amenés à évaluer les impacts de leur projet de conception à l’aide de l’analyse du cycle de vie permettant ainsi d’intégrer et d’appliquer les connaissances acquises au cours des sessions précédentes. Le succès de l’expérimentation de la méthodologie en génie civil permet de la rendre opérationnelle en espérant sa mise en application par d’autres départements désireux de fournir une formation au développement durable à leurs étudiants comme, par exemple, pour les départements de génie mécanique, génie électrique et génie informatique de l’Université de Sherbrooke.

L'agriculture représente 10-15 % des émissions anthropiques de gaz à effet de serre (GES), ce qui justifie que ce secteur soit amené à jouer un rôle dans la lutte contre les changements climatiques. Les échanges de GES entre agro-écosystèmes et atmosphère font intervenir trois composés : le protoxyde d'azote (N2O), le méthane (CH4) et le dioxyde de carbone (CO2). La prédiction de ces échanges de GES nécessite de prendre en compte les processus sous-jacents au sein du système sol-plante, qui sont fortement régulés par les conditions agro-pédoclimatiques. L'utilisation de modèles biophysiques est actuellement une approche très prometteuse en ce sens, mais encore en émergence. La problématique centrale de ce travail de thèse est l'estimation du pouvoir de réchauffement global des agro-écosystèmes, basée sur une modélisation biophysique des agro-écosystèmes et de leurs échanges de GES avec l'atmosphère. Le développement du modèle CERES-EGC a permis d'estimer ses paramètres, grâce à une méthode originale de calibration bayésienne, et d'évaluer son erreur de prédiction pour la simulation des flux de N2O et de CO2 à l'échelle de la parcelle. Ce modèle est désormais en mesure de prédire le bilan de GES des systèmes de cultures. L'application du modèle sur des sites expérimentaux aux conditions pédoclimatiques contrastées a permis de quantifier le pouvoir de réchauffement global de systèmes de cultures à l'échelle de rotations et de tester différentes stratégies de mitigation. L'utilisation et le développement du modèle dans une perspective d'extrapolation spatiale permet de produire des inventaires d'émissions de GES par les surfaces agricoles à échelle régionale.

Le présent mémoire a pour objet les formes, les caractéristiques et les défis de la gouvernance des déchets électroniques. L’auteure explore les impactes socioéconomiques et environnementales de divers types d’instruments conçus pour mitiger les risques à la santé humaine et à l’environnement que présentent les produits électroniques en fin de vie, notamment: les traités multilatéraux qui visent à prohiber le transfert des déchets hasardeux au pays en développement, les législations régionales, nationales et provinciales mettant en vigueur des systèmes de recyclage obligatoire des déchets électroniques, ainsi que d’autres initiatives, publics et privées, basées sur le principe de la responsabilité élargie des producteurs (REP). L’objectif de ce travail est de comprendre comment les acteurs impliqués dans le commerce de l’équipement électronique peuvent modeler les systèmes de production, d’usage et du traitement fin de vie des technologies contemporaines pour que ces dernières puissent continuer à faire élever les standards de vie et à avancer le développement des communautés humaines, en respectant simultanément le principe international de l’équité globale, l’environnement naturel et la qualité de vie des générations futures. / This thesis addresses the forms, characteristics and challenges of electronic waste governance. The author explores the socio-economic and environmental impacts of a diverse range of instruments that have been developed to mitigate the human health and environmental risks presented by end-of-life electronic equipment, namely: multilateral treaties restricting e-waste trade flows into developing countries, regional, national and provincial legislations imposing mandatory recycling systems for e-waste, as well as other public and private initiatives based on the principle of extended producer responsibility (EPR). The objective of this study is to understand how stakeholders implicated in the electronic equipment sector can model the systems of production, use, and discard of electronics, so that the latter may continue to raise living standards and propel human development while simultaneously respecting the international principle of global equity, the natural environment and the quality of life of future generations.

Le présent mémoire a pour objet les formes, les caractéristiques et les défis de la gouvernance des déchets électroniques. L’auteure explore les impactes socioéconomiques et environnementales de divers types d’instruments conçus pour mitiger les risques à la santé humaine et à l’environnement que présentent les produits électroniques en fin de vie, notamment: les traités multilatéraux qui visent à prohiber le transfert des déchets hasardeux au pays en développement, les législations régionales, nationales et provinciales mettant en vigueur des systèmes de recyclage obligatoire des déchets électroniques, ainsi que d’autres initiatives, publics et privées, basées sur le principe de la responsabilité élargie des producteurs (REP). L’objectif de ce travail est de comprendre comment les acteurs impliqués dans le commerce de l’équipement électronique peuvent modeler les systèmes de production, d’usage et du traitement fin de vie des technologies contemporaines pour que ces dernières puissent continuer à faire élever les standards de vie et à avancer le développement des communautés humaines, en respectant simultanément le principe international de l’équité globale, l’environnement naturel et la qualité de vie des générations futures. / This thesis addresses the forms, characteristics and challenges of electronic waste governance. The author explores the socio-economic and environmental impacts of a diverse range of instruments that have been developed to mitigate the human health and environmental risks presented by end-of-life electronic equipment, namely: multilateral treaties restricting e-waste trade flows into developing countries, regional, national and provincial legislations imposing mandatory recycling systems for e-waste, as well as other public and private initiatives based on the principle of extended producer responsibility (EPR). The objective of this study is to understand how stakeholders implicated in the electronic equipment sector can model the systems of production, use, and discard of electronics, so that the latter may continue to raise living standards and propel human development while simultaneously respecting the international principle of global equity, the natural environment and the quality of life of future generations.