Trois principaux complexes ophiolitiques sont connus dans les Appalaches du Sud du Québec: Thetford Mines, Asbestos et Mont Orford. Cependant, une ophiolite a été nouvellement recensée au NNE du complexe ophiolitique du Mont Orford et au sud de celui d'Asbestos; l'ophiolite du Lac Brompton. Celle-ci était autrefois décrite comme étant un mélange ophiolitique faisant partie du complexe ophiolitique du Mont Orford et nommée le Mélange du Lac Montjoie. Les travaux de ce mémoire, basés sur une cartographie détaillée des roches ultramafiques et des roches adjacentes démontrent plutôt que le Mélange du Lac Montjoie est une ophiolite démembrée mais bien préservée. Des niveaux discontinus de roches métamorphiques de nature variée (métabasaltes et roches métasédimentaires) sont présents sur la bordure sud du Complexe ophiolitique du Lac Brompton. La déformation régionale de ce secteur est cependant complexe et issue d'une tectonique polyphasée tributaire des orogénies taconienne et acadienne. L'étude des roches métamorphiques démontre que: (1) Ces roches métamorphiques sont structuralement situées sous le Complexe ophiolitique du Lac Brompton et ont subi trois phases de déformation. (2) Ces roches ont été soumises à des conditions de pression et température du faciès amphibolite à albite-épidote jusqu'au faciès amphibolite. (3) Le protolithe des roches métavolcaniques correspond à deux types de basaltes: des basaltes alcalins de marge continentale, et des basaltes tholéiitiques de milieu transitionnel à océanique. Le protolithe des roches métasédimentaires est constitué de deux types de protolithes sédimentaires; les micaschistes correspondent à des grès et les roches métasédimentaires moins grossières à des phyllades. Cette séquence métamorphique est interprétée comme appartenant à une ou plusieurs écailles de la semelle dynamo-métamorphique de l'ophiolite du Lac Brompton. L'ophiolite du Lac Brompton est tronquée par une surface d'érosion qui atteint localement les roches métamorphiques sous-jacentes. Cette surface d'érosion est soulignée par la présence de conglomérats similaires à la brèche de Coleraine de la région de Thetford Mines. Cette surface d'érosion est aussi présente dans les ophiolites d'Asbestos et de Thetford Mines, démontrant qu'elle est issue d'une érosion à l'échelle régionale ayant exposé les unités les plus profondes des complexes ophiolitiques peu de temps après l'obduction de ces derniers. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Semelle métamorphique, Ophiolite, Obduction, Appalaches du sud du Québec, Lac Brompton.

L'analyse palynologique de 47 échantillons de sédiment de surface provenant de la marge mexicaine (15°95 N à 23°11 N) a été réalisée afin de caractériser la relation existant entre les kystes de dinoflagellés (dinokystes) et les paramètres environnementaux du milieu (température, salinité, productivité primaire, distance par rapport à la côte). Les observations permettent de diviser la zone d'étude en 4 régions caractérisées par des contextes hydrographiques distincts: la baie de La Paz, la marge Ouest mexicaine, le Nord du Golfe de Tehuantepec et le Sud du Golfe de Tehuantepec. Les taxons hétérotrophes dominent l'ensemble de ces assemblages à l'exception de ceux provenant du Sud du Golfe de Tehuantepec. Les concentrations totales de dinokystes suivent un gradient latitudinal décroissant avec des valeurs maximales dans la partie Nord de la zone d'étude. Les traitements statistiques ont permis de démontrer que la distance par rapport à la côte, ainsi que les valeurs de productivité primaire sont les principaux paramètres déterminant la distribution des kystes de dinoflagellés. Les zones d'upwelling des baies de La Paz et de Tehuantepec présentent plusieurs similarités et leurs assemblages sont dominés par des taxons hétérotrophes tels Brigantedinium spp., Echinidinium spp, Polykrikos kofoidii et Selenopemphix quanta. Certaines espèces de dinokystes qui peuvent être à l'origine de marées rouges ont été observées à plusieurs sites. Lingulodinium machaerophorum est présent sur la marge Ouest mexicaine et dans le Nord du Golfe de Tehuantepec, alors que les concentrations de Polysphaeridium zoharyi sont plus fortes dans la zone d'upwelling du Golfe de Tehuantepec. La distribution des espèces liées aux marées rouges semble être influencée par le niveau de productivité primaire, ainsi que par la richesse en nutriments des eaux de surface. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Mexique, Dinokystes, Marées rouges, Paramètres environnementaux, Productivité primaire.

L'agriculture sur brûlis le long d'un front de colonisation du Bas Tapajos (Para, Brésil) favorise l'émergence d'une double situation d'exposition au risque pour les communautés. D'une part, le brûlis occasionne le transfert du mercure inorganique du sol vers le milieu aquatique utilisé par les populations humaines; de l'autre, les grands palmiers arborescents du genre Attalea dont la fréquence est stimulée par l'agriculture sur brûlis sont des indicateurs importants de l'aléa de la Trypanosomiase américaine, car ses vecteurs, les triatomes (Hemiptera : Triatominae), nichent principalement dans la matière organique qui s'accumule dans leurs couronnes. Notre étude a comme objectif de déterminer comment la distribution des espèces du genre Attalea (Palmae) est liée aux propriétés édaphiques d'un front de colonisation de la région du Bas Tapajos, dans le bassin amazonien. Nous avons identifié 3 espèces d'Attalea et un quatrième palmier considéré comme pouvant être une variété acaule d'Attalea speciosa (A. sp. nain). Nos résultats montrent qu'A. phalerata préfère des sols aux teneurs en cations disponibles plus élevées et moins acides. A. maripa est inversement distribué à A. phalerata et se limite aux sols les plus pauvres en cations disponibles et plus acides. Malgré que la distribution de A. speciosa n'a pas varié fortement avec les propriétés édaphiques mesurées, nos données indiquent que A. sp. nain serait associée à des sols aux teneurs plus élevées en chlore ainsi qu'à des caractéristiques minéralogiques spécifiques des Alfisols. L'effet important des cations majeurs échangeables sur la présence et l'absence des espèces d'Attalea nous a amené à étudier comment ces nutriments sont associés aux propriétés physicochimiques du sol. Nos résultats montrent que le Ca2+ échangeable est corrélé aux oxyhydroxydes de fer associés aux limons fins (2-10 f-lm). Le K+ échangeable est principalement associé à des réserves non échangeables de Ktf. Le Mg2+ échangeable, de taille intermédiaire, est d'une part fortement lié aux facteurs du sol qui contrôlent le Ca2+ échangeable, mais est aussi significativement associé au Mgtf non échangeable. Nos résultats suggèrent de privilégier le rôle individuel de chacun des cations échangeables ainsi qu'une catégorisation granulométrique détaillée pour la recherche en écologie végétale. De plus, la présence de quantités appréciables de Mgtr et de Ktf indique que l'altération des minéraux joue un rôle significatif dans le cycle des éléments nutritifs de ces forêts de terre ferme amazonienne. Enfin, ces découvertes complètent les connaissances actuelles sur le cycle du mercure de la région considérant le rôle capital des cations échangeables dans son relargage du sol. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : palmier, Attalea, cations, sol, texture, minéralogie, Trypanosomiase américaine

Les coupes agglomérées et en mosaïque constituent deux stratégies d'aménagement qui diffèrent grandement de par la quantité ainsi que la configuration des habitats résiduels à l'échelle du paysage. Par ailleurs, des différences dans la configuration de la forêt résiduelle engendrent, entre autres, la création de bordures d'origine anthropique, celles-ci pouvant affecter la qualité des peuplements forestiers ainsi que le comportement des espèces animales associées aux forêts mûres et surannées. Le premier chapitre de ce mémoire a pour objectif de documenter de quelle manière le groupe fonctionnel des excavateurs primaires de cavités répond (1) à la quantité de forêts résiduelles à l'échelle du paysage, (2) à la configuration des peuplements forestiers résiduels à l'échelle du paysage et (3) à la rétention d'attributs de structure caractérisant les forêts surannées (arbres vivants de grand diamètre, chicots et débris ligneux) dans les peuplements résiduels des patrons de coupes agglomérées et en mosaïque. Le deuxième chapitre de ce mémoire vise quant à lui (1) à déterminer quelles sont les caractéristiques des arbres utilisés pour l'alimentation du Pic à dos rayé (Picoides dorsalis), (2) à déterminer si les pics s'alimentent en fonction de la disponibilité des bons substrats d'alimentation dans les bordures de coupes et (3) à caractériser le patron de déplacement des pics lors de leur quête alimentaire à proximité des lisières. L'aire d'étude se situe dans la zone de la pessière noire à mousses, dans la région du Nord-du-Québec (49° 12' à 50° 09' de latitude nord et 75°09' à 76° 37' de longitude ouest). Dans le cadre du premier chapitre, nous avons échantillonné neuf espèces d'oiseaux excavateurs de cavités dans 160 stations réparties également entre les peuplements résiduels des coupes agglomérées et en mosaïque. L'échantillonnage a été réalisé avec les méthodes des points d'écoute et des points d'appel dans le but de détecter le plus grand nombre d'individus possible. Les attributs de structure ainsi que les variables du paysage ont également été caractérisés pour chacune des stations. En ce qui concerne le deuxième chapitre, nous avons réalisé des suivis focaux de pics à dos rayé à l'intérieur de 18 bordures de coupes. Un inventaire des arbres morts sur pied et au sol a également été réalisé dans les lisières où des suivis focaux ont été préalablement réalisés. Nos résultats montrent que le Pic à dos rayé et la Mésange à tête brune (Poecile hudsonicus) avaient une occurrence plus forte dans les habitats résiduels des coupes en mosaïque alors que le Pic Flamboyant (Colaptes auratus) était plus abondant dans les habitats linéaires des coupes agglomérées. De plus, autant les variables locales que celles du paysage étaient importantes pour les espèces à l'étude. D'autre part, bien que les bons substrats d'alimentation pour le Pic à dos rayé étaient plus abondants à proximité des lisières, les pics évitaient tout de même de s'alimenter à cet endroit. Finalement, bien que les habitats linéaires des coupes agglomérées sont susceptibles de représenter des habitats sub-optimaux, ils sont néanmoins utilisés par la majorité des espèces à l'étude. Ainsi, la rétention, de façon permanente, de ces habitats linéaires ainsi que de massifs forestiers de plus grande superficie pourrait améliorer les conditions forestières et ainsi faire en sorte de maintenir ce groupe important d'espèces en zones aménagées. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : excavateurs primaires de cavités, pics, coupes en mosaïque, coupes agglomérées

Afin de mieux comprendre les sources et flux de nitrate dans la zone euphotique et le rôle potentiel de la fixation de l'azote atmosphérique dans la région du front des Açores (Atlantique nord-est subtropical), nous avons étudié la distribution du δ15N et δ18O du nitrate à six stations. Nous avons également mesuré le δ15N de l'azote organique dissous (AOD) de l'eau de surface, ainsi que la composition isotopique de l'azote particulaire (AP) exporté de 2003 à 2005 à la station KIEL276 (2000 m de profondeur). Nous observons une diminution du δ15N-NO3 et une augmentation du δ18O-NO3- à mesure que la concentration de nitrate diminue dans l'eau de surface pour la plupart des stations. Étant donné que l'assimilation du nitrate par le phytoplancton produit un enrichissement égal du δ15N et δ18O du nitrate, les anomalies des isotopes du nitrate dans l'eau de surface (Δ(15;18) jusqu'à ~-6%o) indiquent que l'assimilation du nitrate n'est pas le seul processus qui contrôle la composition isotopique du nitrate dans la zone photique et suggère qu'il y a reminéralisation d'azote atmosphérique nouvellement fixé dans les eaux de surface et sous surface. La concentration et le δ15N de l'AOD de l'eau de surface sont spatialement invariables avec des valeurs moyennes respectives de 4,7±0,5 f-µmol/L et 2,6±0,4%o (n=35), ce qui est en accord avec l'idée d'un réservoir océanique d'AOD majoritairement récalcitrant. La moyenne pondérée du δ15N de l'AP exporté (1,8±0,8%o, n=33) pendant les deux années d'échantillonnage est faible par rapport à la valeur du δ15N du nitrate dans la thermocline. Le faible δ15N de l'AP exporté, avec les anomalies isotopiques du N et O du nitrate et l'observation de ratios élevés des concentrations de nitrate par rapport au phosphate dans les eaux de surface et sous surface suggèrent fortement que la fixation de l'azote atmosphérique, étant un apport de matière organique ayant un faible δ15N, représente une composante majeure du cycle de l'azote dans l'Atlantique nord-est subtropical. Des bilans isotopiques simplifiés (pour le N et O du nitrate) indiquent que la fixation de l'azote, à un taux de 56-75 mmol N m-2 an-1, pourrait représenter jusqu'à ~40% de la production primaire exportée et être ainsi aussi importante que la diffusion verticale du nitrate à travers la thermocline pour soutenir la production nouvelle. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Fixation de l'azote, Front des Açores, Atlantique nord-est subtropical, δ15N et δ18O du nitrate, δ15N de l'azote organique dissous, δ15N de l'azote particulaire exporté.

La dispersion des individus relie les populations animales entre elles. C'est pourquoi il est important de bien connaître les facteurs qui déterminent la distance parcourue par les animaux lors de leur dispersion. La structure génétique spatiale d'une population nous donne des indications sur la distance parcourue par les individus, elle est le reflet de la répartition spatiale des individus avec différents degrés d'apparentement. En étudiant la structure génétique spatiale d'une population sous différentes conditions environnementales, nous pouvons identifier les facteurs qui ont joué un rôle dans l'évolution du comportement de dispersion d'une espèce. L'objectif de ce mémoire est de déterminer si de fortes variations de conditions environnementales peuvent influencer la répartition spatiale des individus apparentés chez une espèce solitaire. Nous avons étudié une population sauvage de tamias rayés (Tamias triatus), un petit rongeur solitaire de l'Amérique du Nord, pendant six années consécutives. Durant ces six années, la population a connu de grandes variations de conditions environnementales. En effet, les jeunes tamias peuvent se disperser lorsqu'il y a une grande production de graines ou bien lorsqu'il n'y a peu de graines produites. Les jeunes se dispersent au printemps ou à l'automne selon la saison de reproduction. Les jeunes qui se dispersent au printemps ne font pas face aux mêmes conditions environnementales que les jeunes qui se dispersent à l'automne. De plus, l'effectif de la population a beaucoup varié selon les saisons et les années de l'étude. Nous avons étudié l'impact de ces conditions sur la distance de dispersion parcourue par les jeunes et sur la structure génétique spatiale de la population à une échelle très fine (25ha). Notre étude révèle certains effets de la variation des conditions environnementales sur le patron de dispersion des jeunes et suggèrent que la structure génétique spatiale d'une espèce solitaire peut être flexible et varier selon les conditions environnementales. De plus, nos résultats suggèrent que la structure génétique spatiale des femelles varie selon les conditions environnementales, alors que ce n'est pas le cas pour les mâles. Peu d'études ont trouvé une telle variation chez une espèce solitaire et à une échelle spatiale aussi fine. Les résultats de cette étude ont des implications importantes pour notre compréhension des facteurs qui régissent les patrons de dispersion, la structure génétique et la structure sociale des animaux et nous permettent de mieux cerner les causes évolutives à l'origine du comportement de dispersion. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : variabilité environnementale, structure génétique spatiale, dispersion juvénile, Tamias striatus

Dans ce mémoire, nous présentons plusieurs variantes du problème de la p-médiane (PPM) classique. Le PPM classique est un problème de localisation-partitionnement. Il consiste à localiser p entrepôts parmi n groupes d'usagers (p et n entiers avec p ≤ n), de sorte que si l'on rattache chaque groupe d'usagers à son entrepôt le plus proche, la somme totale des distances des groupes d'usagers à leur entrepôt soit minimale. Les entrepôts ne peuvent être placés qu'aux emplacements des groupes d'usagers. Suite à une catastrophe humanitaire (ou naturel) provoquée, par exemple, par un séisme ou un ouragan, de nombreuses infrastructures du pays touché sont détruites. Nous nous intéressons au problème de localisation d'entrepôts destinés à l'organisation d'interventions en prévision à de telles catastrophes. Le but est de permettre que les groupes d'usagers (ou de victimes) aient une grande probabilité de recevoir les soins et besoins vitaux nécessaires assez rapidement tout en respectant le budget disponible pour l'aide humanitaire. Le modèle du PPM classique n'est pas adapté à ce type de problème puisqu'il ne tient pas compte des infrastructures qui risquent d'être détruites lors d'un désastre naturel. Ainsi, les solutions qu'il produit ne pourront pas être intégrées dans les décisions logistiques de prépositionnement de dépôts et de matériel d'intervention et de support à la population (ou groupes d'usagers). Dans cette étude, nous tenterons de trouver des solutions à ce type de problème en proposant des variantes du PPM dites "humanitaires" qui prendront en compte de nouvelles contraintes et la probabilité de survie de certaines infrastructures face à un séisme. Un paramètre important, la matrice des distances d'accès, sera modifié en conséquence. L'objectif est de minimiser la distance d'accès totale tout en respectant le budget disponible. Nous présentons des modèles linéaires utilisant des variables binaires. Des expériences numériques sont effectuées, à l'aide du logiciel d'optimisation CPLEX, sur des réseaux expérimentaux et un réseau réel. Les résultats obtenus nous montrent comment varie la distance d'accès totale en fonction du nombre d'entrepôts que l'on souhaite localiser et certains autres paramètres. Ainsi, ayant conscience de l'impact des variantes étudiées, le gestionnaire prendra de meilleures décisions de localisation d'entrepôts en prévision d'une catastrophe de ce type. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Problème de la p-médiane classique (PPM), problème de la p-médiane humanitaire (PPMH), prépositionnement d'entrepôts, catastrophe humanitaire, séisme, aide humanitaire, probabilité de survie d'infrastructures, matrice des distances d'accès.

Cette thèse visait à mieux définir les méthodes de ciblage et apporter des éléments de réponse sur la genèse des gisements d'or de type orogénique en périphérie des grands couloirs de déformation archéens par le biais d'approches numériques novatrices. Cette thèse est présentée sous forme de trois articles. Le premier article traite de la distribution mathématique des gisements aurifères de type orogénique le long des grands couloirs de déformation. Une approche permettant de d'établir que la localisation des gisements se situant le long de structure de premier ordre n'est pas indépendante de la localisation de ses voisins a été développée. Cette approche permet de donner des éléments de réponse sur la formation de ces gisements et de générer des probabilités de découvertes à l'échelle régionale. La deuxième partie de cette présente une méthode l'évaluation du potentiel minéral sous couverture sédimentaire en 3D. Les teneurs aurifères compilées dans le secteur ont permis d'évaluer et de quantifier les relations spatiales existantes entre certaines entités géologiques et les emplacements minéralisés afin de cibler les endroits à haut potentiel. Enfin, les travaux présentés dans le dernier chapitre visent à délimiter les zones possédant une perméabilité structurale accrue lors de l'épisode de déformation contemporain à la mise en place de gisements aurifères de type orogénique. Une modélisation géomécanique 3D qui tient compte des propriétés physiques des roches a été effectuée sur un segment de faille choisi en utilisant un code d'élément fini. La déformation s'effectue en attribuant sur chaque discontinuité structurale des vecteurs ou des champs de déplacement en fonction des observations de terrain. ______________________________________________________________________________

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Le problème d’optimisation de la gestion d’un réseau hydrographique en période de crues consiste à résoudre un problème tactique de coordination des lâchers des réservoirs, afin de minimiser les dégâts occasionnés, en prenant en considération les exigences et spécificités spatiales du système. Comme la Programmation Dynamique Neuronal (PDN) permet d’aborder les problèmes stochastiques à évolutions temporelle et séquentielle, mais ne traite pas l’aspect spatial, alors que les Systèmes d’Information Géographique (SIG) permettent une représentation spatiale, mais avec une gestion limitée de l’aspect temporel, un couplage serré entre ces deux techniques s’avère une alternative dans la résolution de ce problème. Nous proposons alors une nouvelle approche pour la détermination des scénarios de lâchers optimaux d’un réseau hydrographique, dans lequel, les lâchers d’un réservoir sont déterminés par Système d’aide à la décision associant ces deux composantes. Une mise en œuvre sur le réseau hydrographique du Nord de la Tunisie nous a permis de valider cette approche en proposant des scénarios de lâchers satisfaisants / A decision support system (DSS) has been developed for integrated, real-time flood control in a multi-reservoir system. The DSS integrates a geographic information system (GIS) with an optimization module, and a graphical dialog interface allowing effective use by system operators. A neuro-dynamic programming technique (NDP), which overcomes numerous limitations of dynamic programming (DP), is introduced for determining the optimal release policy under flood conditions. Results obtained in a real-world case study are finally presented