La thèse est structurée autour de quatre articles. Le premier article - What determines efficiency? An analysis of the Italian water sector – offre une évaluation d’efficience du plus grand échantillon d’entreprises italiennes dans le secteur de l’eau qui ait jamais été rassemblé. Cela sur un horizon temporel de quatre ans. Le deuxième article – Hydropower rent in Northern Italy: economic and environmental concerns in the renewal procedure – a deux objectifs: le premier est d’estimer la rente de l’hydroélectricité en Italie, ce qui n’a jamais été intenté auparavant ; le seconde est d’analyser le trade-off entre l’appropriation de la rente et les améliorations environnementales. Le troisième article – Estimating a performance-based environmental fee for hydropower production: a choice experiment approach – développe une redevance basée sur la performance environnementale à mesure non seulement d’internaliser les coûts environnementaux que l’hydroélectricité détermine, mais aussi d'inciter les producteurs à aller au delà de la régulation environnementale existante : de cette façon, ils payent moins. Enfin, le quatrième article – Cheaper electricity or a better river? Estimating fluvial ecosystem value in Southern France – applique la méthodologie CE à l’étude du trade-off potentiel entre revenue-sharing et améliorations environnementales dans la Vallée d’Aspe (Pyrénées français), où plus de 100 MW de capacité hydroélectrique sont installés. / The thesis is structured as a collection of four papers and it is ideally divided into two parts: the first one, composed of just one paper, is an efficiency analysis of the Italian integrated water sector; the second part, made of the other three papers, is thematic and studies hydropower production in terms of rent generation and environmental impacts.The first paper – What determines efficiency? An analysis of the Italian water sector – offers an original evaluation of the efficiency of the biggest sample ever gathered of Italian water companies over a period of four years.The first paper of the thematic part – Hydropower rent in Northern Italy: economic and environmental concerns in the renewal procedure – has two objectives: the first one is to estimate the hydropower rent in Italy, which has never been done before; the second one is to investigate the trade-off between rent seizing and environmental improvements.The second thematic paper – Estimating a performance-based environmental fee for hydropower production: a choice experiment approach – develops a performance-based environmental fee able not only to internalize the environmental costs that hydropower causes, but also to stimulate producers to outperform existing environmental regulation: the more they outperform, the less they pay.Finally, the third thematic paper – Cheaper electricity or a better river? Estimating fluvial ecosystem value in Southern France – applies the DCE approach to study the potential trade-off between revenue-sharing and environmental improvements in the Aspe valley, located in the French Pyrenees, where more than 100 MW of hydropower capacity are installed.

L’estuaire de la Gironde est affecté par une pollution polymétallique historique, dont la contamination persistante en cadmium (Cd) empêche une reprise complète et le développement de la conchyliculture girondine, avec un risque potentiel pour le 1er site ostréicole français (Marennes-Oléron). D’autre part, le suivi de l’état de la qualité chimique des masses d’eau, mis en place par la Directive Cadre sur l’Eau (DCE) a déclassé en 2009 la masse d’eau « Gironde centrale » à cause de niveaux élevés en tributylétain (TBT), hautement toxique et interdit depuis plusieurs décennies, détecté dans l’estuaire de la Gironde.Ce travail se base sur 12 campagnes océanographiques comprenant un suivi temporel mensuel pendant l’année 2015 aux sites de surveillance DCE (PK52 et PK86), à PK 30 et 3 profils longitudinaux sur l’ensemble du gradient salin depuis Bordeaux jusqu’à l’embouchure. Les mesures in-situ et les échantillons visaient à caractériser l’état actuel de la qualité des eaux girondines pour Cd et butyl-étains dans le contexte historique de décontamination et de résilience du système fluvio-estuarien. Les résultats ont montré les plus faibles additions en Cd dissous (Cdd) dans le gradient salin depuis 2002, pour des conditions hydriques contrastées. Le développement de plusieurs méthodes de calcul a permis de montrer une diminution des flux nets de Cdd au cours des 30 dernières années d’un facteur ~10. Les concentrations en Cd particulaire (Cdp) présentent des valeurs de l’ordre de 0,45 ± 0,07 mg/kg ces 10 dernières années. Cette valeur est supérieure au bruit de fond géochimique de l’estuaire salin (0,2 mg/kg) suggérant la persistance d’un potentiel de contamination de la zone côtière par désorption. Des mesures ADCP à l’embouchure de l’estuaire couplées à des analyses géochimiques ont permis d’estimer quantitativement les flux nets en matières en suspension (MES) et Cdp pour des conditions hydrologiques extrêmes. La prise en compte de l’ensemble de résultats scientifiques (mesures et modélisation hydrosédimentaire) antérieures et l’analyse des évènements de crue et des coefficients de marée depuis 1990 ont permis de proposer un modèle conceptuel d’export de MES et Cdp en zone côtière. Le suivi mensuel sur l’année 2015 montre que l’estuaire de la Gironde reste déclassé en TBT avec deux valeurs ponctuelles supérieures à la NQE-CMA et avec des moyennes annuelles supérieures à la NQE-MA pour les PK30, PK52 et PK86. Les enregistrements longitudinaux des butylétains (TBT, dibutylétain (DBT) et monobutylétain (MBT)) dans les compartiments eaux, MES et sédiments de l’ensemble de l’estuaire de la Gironde ont permis de mettre en évidence plusieurs sources potentielles actuelles localisées au niveau de Bordeaux, du Bec d’Ambès, mais surtout au niveau de la masse d’eau aval. / The Gironde Estuary is affected by historical multi-metal pollution. Persistent contamination by cadmium (Cd) prevents complete recovery of the Gironde oyster farming, and implies potential risks for the most important oyster farming areas in France (Marennes-Oléron). In addition, the water quality survey governed by the Water Framework Directive (WFD), has downgraded the "Central Gironde" water body in 2009 due to the presence of TBT, a highly toxic organo-metallic compound, on the list of priority substances and banned for several decades.This work relies on 12 oceanographic campaigns, including a monthly survey at the WFD monitoring sites (KP52 and KP86) in 2015 with additional sampling at KP30. Furthermore, 3 longitudinal profiles were carried out along the salinity gradient to characterize the current state of water quality in the Gironde Estuary for Cd and butyltin species, in a perspective of decontamination and resilience. The results showed the lowest dissolved Cd additions (Cdd) along the salinity gradient since 2002, for contrasting hydrological conditions. The development of several calculation methods has shown a decrease in net Cdd flows over the past 30 years by a factor of ~10. Particulate Cd (Cdp) concentrations were in the range of 0.45 ± 0.07 mg/kg during the past 10 years. This value is higher than the geochemical background of the saline Gironde Estuary (0.2 mg/kg) suggesting the persistence of potential contamination of the coastal zone by desorption. Physical and chemical measurements at the estuary mouth coupling ADCP with geochemical analyses have provided estimates of the suspended particulate matter (SPM) and Cdp fluxes, for extreme hydrological conditions. The set of previous scientific results (measurements and hydro-sedimentary modeling), the analysis of time-series of flood events and tidal coefficients since 1990, have been integrated into a conceptual model for the export of SPM and Cdp to the coastal zone. The 2015 monthly survey according to the WFD has produced two distinct values and annual average concentrations both exceeding the respective environmental quality thresholds showing that the Gironde Estuary remains downgraded with respect to TBT. Longitudinal records of butyltins (TBT, dibutyltin (DBT) and monobutyltin (MBT)) in water, SPM and sediment of the entire Gironde Estuary have pointed to several potential sources including urban discharges (from Bordeaux), industrial releases (Bec d’Ambès) and estuarine dredging activities (from downstream harbours).