Les sources sous-marines de Chekka au Liban, étudiées depuis longtemps, sont présentées comme étant parmi les plus importantes sources sous-marines connues. Les premières estimations, jamais remises en question, leur attribuent un débit moyen de l'ordre de 6 m3/s, dont 2.5 m3/s au moins pour la principale source en étiage. Des technologies nouvelles développées en France pour l'étude des sources sous-marines ont été mises en œuvre pour étudier leur fonctionnement et celui de leur aquifère, dans le cadre du projet européen MEDITATE. La principale source pérenne "S2" a été instrumentée pour une mesure en continu du débit, de la salinité, de la température et de la pression. Les premières données indiquent un débit d'étiage d'environ 60 l/s d'eau saumâtre, soit 30 l/s d'eau douce en étiage. Son fonctionnement est typiquement karstique, avec de grandes variations du débit, de la salinité et de la température de l'eau. Aux faibles débits sont associées de fortes salinités liées à une intrusion marine, par des conduits karstiques. De nombreux points d'eau de la région, dont les sources sous-marines et littorales, ont été l'objet d'un suivi géochimique. Le bassin hydrogéologique fut délimité : les rivières Asfour et Jaouz subissent des pertes dans leur traversée des calcaires du Crétacé supérieur, atteignant, selon la saison, plusieurs m3/s au total. Le bilan hydrologique du bassin d'alimentation de ces sources attribue un débit moyen d'eau douce de 2.15 m3/s au total, compatible avec les mesures directes faites en étiage. Les premières conclusions mettent en doute la possibilité d'exploitation directe de ces sources sous-marines. Un contrôle continu de la principale source sous-marine paraît être la mesure à envisager dans le cadre d'une surveillance de l'aquifère pour en faire une exploitation raisonnée durable de cette ressource.

Ce travail concerne la morphodynamique de la plage macrotidale Omaha beach en Normandie. L'objectif est d'étudier l'évolution morphologique des barres intertidales à partir de mesures topographiques et hydrodynamiques selon deux échelles temporelles complémentaires. A court-terme (échelle du cycle tidal à la semaine), la morphologie est conditionnée par l'intensité de l'agitation modulée par les cycles tidaux. En faible agitation, la migration des barres vers le haut de plage est générée par des transferts de sables du revers vers le talus dans la zone de swash et de déferlement. Une augmentation de l'agitation s'accompagne d'une intensification du courant de retour et peut entraîner l'érosion des barres de la partie supérieure de la plage. A moyen terme (échelle mensuelle à annuelle), les barres intertidales présentent un comportement morphodynamique séquentiel. Les phases d'accrétion correspondent à des périodes de faible agitation pendant lesquelles les barres se construisent et migrent vers le haut de plage à une vitesse inférieure à 1 m par jour. A l'inverse, les phases de destruction résultent des tempêtes dont l'action érosive est modulée par le niveau tidal et la morphologie pré-existante. L'alternance de ces phases est liée à l'exposition particulière de la plage d'Omaha beach vis à vis des vents dominants. Une dynamique longitudinale des barres et des chenaux de drainage associés est également mise en évidence. C'est un facteur de déstabilisation des barres qui fragilise leur résistance à l'action des tempêtes. De plus, la présence des barres et leur évolution morphologique est la traduction topographique de réorganisations d'un stock sableux intertidal stable. Les conditions d'apparition, de migration et de destruction des barres intertidales ainsi identifiées, l'évolution morphodynamique d'Omaha beach est alors schématisée sous la forme d'un modèle d'évolution et une hypothèse de formation des barres intertidales sur les estrans macrotidaux est proposée

Résumé d'une thèse de doctorat en Géographie Physique présentée par Christophe Morhange, sous la direction de Madame Mireille Lippmann Provansal. 269 p., 157 fig. et 2 ann. Université de Provence, Institut de Géographie, unité de rattachement C.N.R.S. U.R.A. 141 et formation doctorale C.N.R.S. U.R.A. 903. Dans un premier temps nous avons analysé la montée relative du niveau de la mer depuis 5000 B.P. sur les côtes rocheuses de la Méditerranée nord-occidentale, grâce à un enregistreur biologique, la corniche à Lithophyllum lichenoides. L'objectif était d'établir des courbes de référence sur des portions de secteurs rocheux différents. Dans une deuxième partie, nous présentons les informations paléo-bathymétriques obtenues à partir des fouilles archéologiques sur côte meuble, afin de mieux cerner la part de chaque facteur : eustasie, géodynamique, bilan sédimentaire et pression anthropique, dans la variabilité du trait de côte. Une dernière partie est consacrée à l'étude des impacts anthropiques sur le fonctionnement de la calanque du vieux Port de Marseille depuis le Néolithique final. Une annexe complète ce travail. Nous présentons un petit atlas des bioconstructions à Lithophyllum, en insistant sur les dégradations des bioconstructions actuelles. Les principaux résultats obtenus sont les suivants : 1. Variations relatives du niveau de la mer sur côtes rocheuses - La similitude entre les nuages de points obtenus dans les différentes stations (diagrammes âge/profondeur et âge/vitesse), dans le cadre de substrats différents, plaide en faveur d'une montée relative du niveau marin sous la dépendance de facteurs globaux (eustatique ou isostatique). Toutes les stations indiquent des ralentissements constants des vitesses globales de montée relative du plan d'eau depuis environ 4500 ans. La transgression marine holocène semble s'achever en Provence vers 500 ans après J.C. Sur côte rocheuse, cette quasi-stabilisation historique de la montée relative du niveau de la mer se matérialise par le développement de larges et épaisses bioconstructions (figures 1 et 2). - Nous insistons sur l'absence d'indice de stationnement marin holocène supérieur au niveau marin actuel sur les côtes de Provence et de Haute Corse. De plus, aucun indice de stationnement ou d'oscillation du niveau marin au cours des 4500 dernières années n'a pu être mis en évidence. - La vitalité du placage de thalles de Lithophyllum, au dessus des bioconstructions, pose un double problème, suggérant à la fois une légère variation positive du plan d'eau, pouvant correspondre à la montée eustatique séculaire enregistrée par les marégraphes. 2. Variations relatives du niveau de la mer sur côtes meubles (Lacydon, actuel Vieux Port de Marseille) - Entre 4000 et 500 ans avant J.C., la vitesse maximale de montée relative du niveau marin est d'environ 0,03 cm/an. Elle est identique à la vitesse de montée sur côte rocheuse pour des âges et des profondeurs comparables. - Entre 500 ans avant J.C. et 250 ans après J.C., la montée relative du niveau de la mer est beaucoup plus rapide (0,13 cm/an). Cette donnée peut autant traduire des déformations du substrat ou des tassements des formations superficielles que la plus faible précision des mesures sur côte meuble. Cependant, la vitesse de montée du niveau de la mer décélère rapidement. En effet, elle est divisée au moins par deux en sept siècles. Cette décélération constante est donc comparable à celles analysées sur côtes rocheuses. - Depuis le V siècle après J.C., le plan d'eau s'est à peu près stabilisé au niveau actuel. Nous n'avons découvert aucun indice de stationnement (ou de pulsation) marin historique supérieur au niveau marin actuel à Marseille ou à Toulon. Au Lacydon, comme sur côte rocheuse, le niveau marin connaît donc une montée relative de plus en plus lente. C'est la décélération constante des vitesses de montée relative du niveau de la mer qui aboutit à une quasi-stabilisation de celui-ci à l'époque actuelle (figure 3). 3. Morphogenèse et impacts anthropiques au Lacydon Dans un contexte transgressif du plan d'eau, le Lacydon connaît une importante progradation des surfaces émergées et un repli concommittant des surfaces en eau. Cette évolution morphologique "paradoxale" s'explique par un bilan sédimentaire positif lié à la conjoncture de l'anthropisation et de l'évolution morpho-climatique des milieux continentaux (figure 4). Sur la rive nord, trois évènements marquent l'histoire paléo-écologique de ce rivage : - Les premiers indices d'une anthropisation du littoral du Lacydon sont décelés, vers 2300 ans B.C. (Néolithique final). Les deux sites, de la rive nord et est du Lacydon, enregistrent les premiers effets d'une érosion des sols, sans doute d'origine anthropique. - La première crise de l'environnement littoral a lieu, vers 1900 ans B.C., caractérisée par la "mort" du maërl, contemporaine d'un envasement et d'un rejet anthropique massif d'huîtres (première crise écologique d'origine anthropique). La part de l'Homme, dans l'histoire écologique du Lacydon, apparaît donc déterminante dès le début de l'Age du Bronze. Cette crise de 3900 B.P. (environ 1900 ans avant J.C.) traduit la transformation du milieu naturel en espace géographique. Le Vieux Port de Marseille, est donc un haut lieu d'activités depuis près de quatre millénaires. Cependant, les apports détritiques restent encore modestes, à l'Age du Bronze, suggérant une occupation du sol sur les collines relativement peu dense et insuffisante pour engendrer une crise érosive. - Quand les Phocéens se sont implantés vers 600 ans avant J.C., la rive nord du Lacydon était donc déjà un écosystème marin fortement dégradé. L'urbanisation des collines de Saint Laurent, de la butte des Moulins, puis de la colline des Carmes, vont entraîner une crise détritique sans précédent et sans comparaison sur les autres rives. Nous l'avons désignée comme la crise détritique phocéenne. Nous interprétons cet épisode comme le passage d'un système morphogénique "naturel" à un système morphogénique urbain, et non pas comme une érosion seulement accélérée. Il est probable que la dégradation climatique régionale, mise en évidence sur d'autres sites de Basse-Provence entre 600 et 300 ans avant J.C., a joué un rôle en favorisant des écoulements concentrés et en augmentant la compétence des cours d'eau. Le site topographique accentue ces phénomènes. Les versants raides induisent une réponse hydro-sédimentaire immédiate aux processus d'urbanisation. En revanche, la rive est, à l'aval du talweg de la Canebière, enregistre une histoire sédimentaire plus calme. Les marécages côtiers, à l'écart de l'urbanisation grecque puis romaine, sont à l'origine d'une réponse sédimentaire tamponnée des effets des fluctuations climatiques et des pressions anthropiques. Nous notons cependant une progradation d'origine terrigène à l'époque grecque et une transgression marine à l'époque romaine. Au total, plus que la remontée relative du niveau de la mer, le facteur anthropique apparaît, à l'échelle historique, déterminant dans la mobilité des littoraux provençaux. Depuis 4000 ans, les principaux changements côtiers sont dûs davantage aux activités humaines, dans un contexte climatique favorable au déplacement des débris jusqu'au littoral, qu'aux variations des niveaux marin ou terrestre. Le colmatage par envasement et l'artificialisation des rives ont en effet largement compensé la remontée historique relative du niveau moyen de la mer. Trois conclusions de cette recherche doivent être finalement soulignées : - La transgression holocène semble perdurer jusque vers 1400-1200 B.P., c'est à dire au haut Moyen-Age. - Le part de l'Homme, dans l'histoire sédimentologique de la calanque du Lacydon, apparaît déterminante à la charnière Néolithique final-Age du Bronze (vers 4000 ans B.P. environ). - Plus que la remontée relative du niveau de la mer, le facteur anthropique apparaît, à l'échelle historique, déterminant dans la mobilité des littoraux provençaux.

Notre travail a consisté en un suivi mensuel de l'évolution des concentrations du phosphore inorganique, organique hydrolysable, oxydable dans la petite rade et la grande rade de Toulon. L'activité des phosphatases responsables des conversions du phosphore organique en phosphore inorganique a été mesurée en parallèle. Les concentrations en phosphore inorganique sont toujours très basses (70-80 nM) en particulier en période estivale. Elles fluctuent beaucoup d'avril à septembre et sont plus stables pendant le reste de l'année. La fraction hydrolysable, représente en moyenne 17 à 22 % du phosphore total dont 4 % correspondent à la fraction hydrolysable par la phosphatase. Ces concentrations évoluent de la même manière que celle des formes inorganiques. L'activité phosphatasique dissoute ne représente 10 à 35% en moyenne de l'activité totale. Elle inclut des composantes à forte et à faible affinités, l'activité à faible affinité étant toujours plus élevée que l'activité à forte affinité. Dans les deux sites, les activités à faible affinité présentent des maxima qui coïncident avec ceux des abondances phytoplanctoniques. L'activité particulaire est responsable de près de 60 % de l'activité totale. Elle comporte également des composantes à forte et faible affinités. L'activité à forte affinité serait externe et son pH optimal est proche de celui de l'eau de mer, alors que l'activité à faible affinité serait interne et son pH optimal est supérieur à 9. L'activité particulaire à forte affinité est particulièrement élevée pour la plus petite classe de taille (0,45-1 µm) alors que l'activité à faible affinité est plus élevée pour la plus grande classe (>90µm). Cette activité intracellulaire est plusieurs centaines de fois plus élevés chez les larves de cirripèdes que chez les autres espèces. L'activité phosphatasique à forte affinité est toujours basse quand les concentrations en orthophosphate sont élevées. En revanche, elle augmente souvent quand ces concentrations diminuent. Lorsque ce n'est pas le cas, les concentrations en phosphore organique hydrolysable étaient élevées. L'ensemble de ces données permet de mieux comprendre le mode de régulation de l'activité phosphatasique par les composés phosphorés et de conclure que la mesure de sa composante à forte affinité peut être considérée comme le meilleur indicateur du stress phosphoré dans la rade de Toulon.

L'objectif de cette thèse, est de déterminer comment l'eau de mer est utilisée au sein du marais salé endigué de l'île de Ré (Charente-Maritime, France) afin de comprendre le fonctionnement de cet espace et d'en estimer l'évolution tout en réfléchissant aux mesures à adopter pour optimiser la gestion actuelle. La connaissance des modes de gestion de la ressource hydrique est essentielle pour assurer l'avenir du marais et satisfaire les multiples intérêts de ses acteurs, notamment en ce qui concerne le partage de l'eau. Aussi est-il indispensable de considérer le marais salé endigué de l'île de Ré comme un géosystème où s'associent l'environnement naturel avec les activités humaines. <br /><br />Le travail de recherche s'est engagé principalement sur deux axes. Tout d'abord, un inventaire et une description des pratiques en vigueur sur cet espace à travers leurs modes de gestion et d'utilisation de l'eau de mer, sachant que les activités humaines y sont variées mais leurs caractéristiques (techniques, économiques, hydrauliques) mal connues. Ensuite, une réflexion sur les relations liant l'environnement et les hommes. Afin de mettre en évidence la diversité spatiale des activités, la complexité des relations hydrauliques et les dysfonctionnements potentiels, la méthode repose principalement sur l'élaboration d'un SIG, la réalisation d'enquêtes et une analyse de risque. <br /><br />Les résultats obtenus montrent qu'une multitude d'activités coexistent sur le marais salé endigué de l'île de Ré, avec diverses logiques spatiales et de gestion. L'étude conclue également qu'il n'existe pas de réels conflits entre les acteurs du marais, mais seulement quelques divergences à propos de la gestion hydraulique pratiquée actuellement. Seule une gestion concertée peut permettre de sauvegarder le patrimoine naturel et culturel local, tout en préservant les intérêts de chacun des acteurs.

Cette thèse appréhende le paysage littoral comme une relation au monde ontologique, affective et métaphorique. Elle s'inscrit dans les recherches contemporaines en redonnant au corps sa centralité, s'inspirant ainsi de la phénoménologie et en intégrant l'affect dans le domaine géographique. Cette recherche explore comment l'étude des sensibilités, des émotions et des spatialités affectives permet de saisir une pensée paysagère contemporaine et participer à l'idée d'habiter poétiquement la terre. A travers la narration et le cheminement caractérisant pensées et expériences, cette thèse tente de saisir les mouvement spatiaux et temporels d'entre-deux qui participent à animer la dimension intime et éthique du paysage. La nature sensible et affective de la relation au littoral est interrogée à travers trois formes de récits. D'abord littéraire avec l'analyse géopoétique des écrits de Julien Gracq et de Tim Robinson, puis personnelle afin de penser l'expérience située du terrain dans son articulation avec la phénoménologie, la thèse analyse des récits d'habitants et de visiteurs à Belle-île-en-mer (France) et l'ouest de la péninsule de Dingle (Irlande) rassemblés en utilisant la médiation d'une cartographie participative. Le paysage est une praxis poétique qui transforme les représentations paysagères en manières de faire et de sentir, le corps forme une topographie en mouvement, la rythmique du cœur remplaçant le balayement visuel dans la pensée du paysage.

Dans un contexte de développement socioéconomique, le littoral africain connaît une fréquentation accrue. Ce phénomène est d'intensité variable suivant les degrés de modernisation qu'illustrent Djibouti, le Sénégal et la Tunisie. C'est désormais un facteur à prendre en compte dans le fonctionnement de l'environnement littoral. Le Cap-Bon tunisien, la Petite Côte sénégalaise et le golfe de Tadjoura sont particulièrement concernés par ces changements car ce sont des régions proches des capitales. La lecture de paysages est utilisée pour cerner des modifications environnementales sur le court terme. L'analyse proposée repose sur des données collectées à partir de transects puis sur le traitement des indicateurs physiques ou sociaux dans des grilles synthétiques. Le but est d'aboutir à une première décomposition du fonctionnement des paysages côtiers et d'établir quelques perspectives environnementales en fonction des dynamiques ou d'éventuels déséquilibres observés. Selon la gestion de la nature littorale et l'encadrement de la fréquentation, des éléments peuvent être avancés quant à la durabilité des paysages et donc des nouvelles pratiques.

Créé en 2006, l'outil Parc naturel marin (PNM) a pour objectif d'instaurer une gestion durable et participative des milieux littoraux et marins, en France métropolitaine et ultramarine. Le premier PNM créé Outre-mer a vu le jour en janvier 2010, à Mayotte. Centré sur le processus de mise en place de ce parc, ce travail de thèse a pour objectif d'interroger le caractère participatif, et à ce titre innovant, d'un tel processus, dans le domaine de la gestion de l'environnement littoral et marin. Cette problématique se décline en trois points clefs. Il s'agit d'une part de poser la question de l'identification des acteurs concernés par la mise en place de ce PNM : la mission d'étude pour la création du PNM a-t-elle réussi à prendre en compte l'ensemble de ces acteurs et la complexité des liens qui les unissent à la mer et au littoral à Mayotte ? D'autre part, il convient de questionner les méthodes de concertation utilisées par la mission d'étude et de se demander dans quelle mesure elles peuvent être ou non considérées comme innovantes ? Enfin, à partir de là, il s'agit de mettre en évidence les conditions requises pour aboutir à une réelle participation des acteurs locaux à la construction d'un projet partagé de PNM.

La problématique des géorisques côtiers que sont l'érosion et la submersion est importante dans l'Est du Québec comme dans le monde. Ceci vient à la fois d'une augmentation des infrastructures présentes sur les côtes, mais aussi d'une augmentation des aléas dans le contexte actuel de changements climatiques. Pour gérer ces risques, peu d'études permettent de choisir la méthode la plus adaptée selon les besoins locaux et d'en connaître l'efficacité. Pour répondre à ces questions, la municipalité de Percé (Gaspésie, Québec) a servi de terrain d'étude. Tout d'abord, une évolution de l'occupation des terres a été réalisée à l'aide de 6 séries de photographies aériennes (1934 à 2001) ainsi que d'archives traitées dans un SIG. L'analyse de ces données a permis de déceler des changements de vocation du territoire côtier, elle a également révélé une hausse de 133 % des constructions à risque d'érosion depuis les années 1980 malgré la mise en place de lois de gestion de l'aménagement. Seul un cinquième de cette hausse peut être attribué au déplacement de la ligne de rivage alors que 83 % des bâtiments à risque sont de nouvelles constructions. Des mésadaptations ont également été constatées ne limitant les risques que sur une période trop courte. L'origine de ces comportements découle du non-respect des lois en partie dû à leur non-compréhension, d'où un besoin d'information et d'explication. Ces comportements peuvent aussi être dus à une trop grande confiance envers les techniques de protection ou à un manque de connaissances populaires vis-à-vis des risques. Dans un deuxième temps, une analyse de cinq zonages provenant de cadres législatifs, théoriques ou d'expériences locales a été effectuée. Ceux-ci ont été comparés avec les plus récentes données estimant la position du trait de côte en 2050. Il en est ressorti certaines lacunes importantes concernant les superficies zonées, à savoir des territoires à risque d'érosion non protégés (jusqu'à 86 %) ou a contrario des superficies protégées trop importantes (jusqu'à 32 %). Il en résultera, respectivement, une hausse probable des nouvelles constructions à risque ou une limitation excessive au développement de la municipalité. Les lacunes des zonages proviennent des cadres théoriques et des préceptes sur lesquels est basée leur élaboration. Cela met ainsi l'accent sur l'importance que la gestion des côtes doive à la fois intégrer leurs paramètres naturels, les paramètres anthropiques de leur occupation, ainsi que les facteurs climatiques du milieu. L'utilisation des géosciences dans cette perspective permettrait ainsi de renforcer l'efficacité tant immédiate qu'à long terme des mesures de gestion. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Percé, Zonage, Risques côtiers, Changements climatiques, Érosion côtière, Gouvernance, Utilisation du sol.

Le lac Saint-Pierre (LSP) alimente l'industrie de la pêche commerciale en eau douce la plus importante du fleuve Saint-Laurent. Le lac supporte également une importante activité de pêche non commerciale pratiquée par la population locale. Il apparaît donc important de prendre des mesures qui permettent d'estimer la disponibilité du mercure (Hg) dans l'ensemble de l'écosystème afin d'établir le risque pour la santé humaine qu'implique la consommation de poisson provenant du lac. Nous présentons dans ce mémoire le développement d'un modèle spatial de la charge de mercure total (HgT) dans le biofilm épiphyte (BFE) du LSP. Pour ce faire, nous avons développé un modèle écologique conceptuel à partir duquel nous avons développé un modèle cartographique. Le premier nous a permis de choisir les variables destinées à effectuer les prédictions spatiales; le second constitue la représentation cartographique des prédictions. Une démarche en quatre étapes a été élaborée: 1) la formulation du modèle conceptuel; 2) les regroupements des données; 3) la formulation statistique des modèles ou développement des modèles prédictifs; et 4) le développement du modèle cartographique ou représentation cartographique du modèle prédictif. Le modèle conceptuel développé propose que la variable disponible la plus utile pour estimer la charge du HgT dans le BFE est la biomasse des macrophytes, variable qui représente simultanément plusieurs variables physico-chimiques du milieu. Des modèles cartographiques du BFE ont donc été construits à partir d'une carte de la biomasse des macrophytes, préalablement développée. Ces modèles ont permis à leur tour de produire des modèles cartographiques de la charge de Hg dans le BFE du LSP. Les modèles cartographiques ainsi obtenus indiquent que les plus grandes quantités de HgT sont concentrées dans la rive sud du lac, là où se déversent les rivières Richelieu, Saint-François et Yamaska. Ces rivières possèdent de grands bassins versants et charrient une forte concentration de nutriments responsables de la croissance d'un lit de macrophytes plus important sur la rive sud que sur la rive nord. Cette augmentation de macrophytes a entraîné un accroissement du BFE et, par conséquent, une augmentation de la charge de HgT. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Modèle cartographique, Mercure, Biofilm épiphyte, Lac Saint-Pierre.