Des calculs de type modèle en couches ont été réalisés dans un espace de valence 1¯hω complet pour les noyaux de la couche sd. Ces calculs ont permis pour la première fois de prédire la durée de vie des états de parité positive et négative des noyaux riches en neutrons de la couche sd. Les durées de vie prédites (1 - 100 ps) sont mesurables par la méthode de décalage Doppler différentiel.Le démonstrateur du détecteur γ européen de nouvelle génération, AGATA, en coïncidence avec le spectromètre magnétique PRISMA du LNL (Italie) et le plunger de l’Université de Cologne ont été utilisés pour mesurer les durées de vie des états excités dans 32,33Si et 35,36S. Les structures plus complexes, à n¯hω ont également été étudiées dans le 28Si. Ce dernier est un noyau important pour comprendre la compétition entre les structures de type champ moyen et les structures en agrégats. La réaction résonante de capture radiative d’ions lourds-légers 12C+16O a été réalisée à des énergies sous-coulombiennes. La décroissance γ complète depuis les résonances peuplées par laréaction jusqu’au niveau fondamental de 28Si a été mesurée pour la première fois à ces énergies et montre une forte alimentation d’états intermédiaires autour de 10 MeV. Les comparaisons avec des études de captures radiatives au-dessus de la barrière de Coulomb ont été effectuées et les résultats ont été interprétés en termes de l’alimentation favorisée d’états à isospin T = 1 dans le noyau autoconjugué 28Si. / New large-scale shell-model calculations with full 1¯hω valence space for the sd-nuclei has been used for the first time to predict lifetimes of positive and negative parity states in neutron rich Si isotopes. The predicted lifetimes (1 - 100 ps) fall in the range of the differential Doppler shift method. Using the demonstrator of the European next generation γ-ray array, AGATA, in coincidence with the large acceptance PRISMA magnetic spectrometer from LNL (Legnaro) and the differential plunger of the University of Cologne, lifetimes of excited states in 32,33Si and 35,36S nuclei were measured. In a second step, the n¯hω structure in the stable 28Si nucleus was also studied. 28Si is an important nucleus to understand the competition between mean-field and cluster structures. It displays a wealth of structures in terms of deformation and clustering. Light heavy-ion resonant radiative capture 12C+16O has been performed at energies below the Coulomb barrier. The measured γ-spectra indicate for the first time at these energies that the strongest part of the resonance decay proceeds though intermediate states around 10 MeV. Comparisons with previous radiative capture studies above the Coulomb barrier have been performed and the results have been interpreted in terms of a favoured feeding of T = 1 states in the 28Si self-conjugate nucleus.

Le travail de thèse est consacré au développement d'électrodes composites à base d'argiles naturelles et à leur caractérisation électrochimique à des fins analytiques, notamment pour le dosage de cations métalliques (Cu2+) et de quelques substances à visée thérapeutique. Le premier chapitre expérimental est consacré à une étude comparée des caractéristiques chimiques, structurales et physico-chimiques de deux argiles naturelles extraites sur deux sites en Roumanie. Il apparaît que l'argile de Valea Chioarului, de type montmorillonite, présente les propriétés les plus intéressantes avec une surface spécifique importante (190 m2/g). Le deuxième chapitre fait état d'une analyse prospective des deux argiles comme matériaux d'électrodes en utilisant un film composite argile/poly-électrolyte. Trois molécules d'intérêt pharmaceutique ont été choisies pour cible, l'acide ascorbique, la riboflavine et l'acétaminophène. Cette dernière molécule peut être détectée soit par oxydation directe, soit via une réaction électro-enzymatique avec la peroxydase de raifort. Les troisième et quatrième chapitres sont consacrés à l'utilisation d'argiles échangées par des cations ammonium pour la détection du cuivre. Ainsi, l'argile de Valea Chioarului a été échangée partiellement avec du tétrabutylammumium. La perméabilité des films d'organo-argile recouverts d'un film de cellulose a été étudiée en utilisant différentes sondes électro-actives de charge différentes, Ru(NH3)63+, [Fe(CN)6]3-, Fc(MeOH)2. Les conditions expérimentales ont été ensuite optimisées pour la détection du Cu(II) et Cd(II) avec ces électrodes modifiées en voltammétrie à vague carrée. Dans le dernier chapitre, une configuration originale d'électrode modifiée a été mise au point. Il s'agit d'électrodes composites argile-silice mésoporeuse préparée par électrodéposition en présence ou non d'un tensioactif, le cétyltriméthylammonium. La perméabilité des films a également été étudiée avec les mêmes molécules que précédemment. Il apparait que l'extraction du tensio-actif conduit à des films homogènes très poreux et stables qui présentent des propriétés d'accumulation du Cu(II) / The thesis is devoted to the development of composite electrodes based on natural clays and their electrochemical characterization for analytical purposes, in particular for the determination of metal cations (Cu2+) and some therapeutic substances. The first experimental chapter is devoted to a comparative study of the chemical, structural and physico-chemical properties of two natural clays extracted from two sites in Romania. It appears that Valea Chioarului clay, of montmorillonite type, has the most interesting properties with a high specific surface area (190 m2/g). The second chapter presents a prospective analysis of the two clays as electrode materials using a clay/polyelectrolyte composite film. Three target molecules of pharmaceutical interest have been selected: ascorbic acid, riboflavin, and acetaminophen. This last molecule can be detected either by direct oxidation or through an electro-enzymatic reaction with horseradish peroxidase. The third and fourth chapters are devoted to the use of clays exchanged by ammonium cations for copper detection. Thus, Valea Chioarului clay was partially exchanged with tétrabutylammumium. The permeability of the organoclay films coated with a cellulose membrane was studied by using different electroactive probes of different charging, Ru(NH3)63+, [Fe(CN)6]3-, Fc(MeOH)2. The experimental conditions were then optimized for the detection of Cu (II) and Cd (II) with the modified electrodes by square wave voltammetry. In the last chapter, an original modified electrode configuration was developed. This implies composite mesoporous silica-clay electrodes prepared by electrodeposition in the presence or absence of a surfactant, like cetyltrimethylammonium. The permeability of the films was also investigated with the above mentioned molecules. It appears that the extraction of the surfactant leads to very stable and homogeneous porous films that show Cu (II) accumulation properties

Le premier objectif des études présentées dans cette thèse est de caractériser un gisement argileux kaolinique de la région du sud-ouest Algérien qui n’a jamais été exploité auparavent, d’améliorer les propriétés de surface de cette argile suite à des modifications réalisées par revêtement avec un aminosilane (APTES) ou par échange cationique avec un agent tensioactif (CTAB), ce qui nous a permis de développer les sites actifs à la surface de ce matériau. Les matériaux préparés ont été caractérisés par DRX, ATG, IRTF, MET et MEB. Deux autres matériaux d’origine végétale d’une grande abondance au sud-ouest Algérien qui sont les racines de la plante Calotropis Procera et les noyaux de dattes de Feggous sont aussi caractérisés. Le second objectif de cette étude est l’application de ces matériaux dans l'élimination de différents types de polluants en solutions aqueuses : métaux lourds (Zn(II) et Mn(II)) et Colorants synthétiques anionique et cationique (Rouge Congo et Violet de gentiane) pour une mise en évidence de l’efficacité des matériaux argileux et végétaux vis-à-vis de l'adsorption de ces polluants. L’étude de l’adsorption consiste à discuter les effets du temps de contact, pH et la concentration initiale du soluté en utilisant une technique d'adsorption en batch. L’effet de la température a permis de réaliser une étude thermodynamique pour définir la nature des phénomènes d’adsorption. En outre, différents modèles de cinétique (premier et second ordres) et d’isothermes d’adsorption (Langmuir et Freundlich) sont utilisés pour l’évaluation de la capacité des supports kaoliniques naturel et modifiés (K08, KC et KS) et des supports végétaux (CP et ND) à adsorber ces polluants organiques et inorganiques. Le kaolin naturel (K08) a montré une bonne affinité vis-à-vis tous les polluants avec des capacités d’adsorption remarquables ; cette capacité a considérablement évolué par la modification. Le kaolin modifié (KS) s’avère le meilleur adsorbant pour ces types de polluants (métaux lourds et colorants synthétiques). Les racines de CP présentent une très bonne affinité pour les métaux lourds, alors que les noyaux de dattes donnent des résultats plus remarquables pour la biosorption des colorants / The first aim of the studies presented in this thesis is to characterize a kaolin clay deposit in south-western Algerian region which has never been exploited, to improve the surface properties of the clay due to changes made by coating with an amino silane (APTES) or cationic exchange with a surfactant (CTAB), which allowed us to develop the active sites on the surface of this material. The prepared materials were characterized by XRD, TGA, FTIR and SEM. Two other vegetable materials of great abundance in the southwest Algerian who are the roots of the plant Calotropis Procera and Feggous date stones are also characterized. The second aim of this study is the application of these materials in removing different kinds of pollutants in aqueous solutions: heavy metals (Zn (II) and Mn (II)) and anionic and cationic synthetic dyes (Congo red and Purple gentian) to the effectiveness demonstration of the clay and vegetable materials to adsorb these pollutants. The study of adsorption is to discuss the effects of contact time, pH and initial concentration of the solute using a batch adsorption technique. The effect of temperature has achieved a thermodynamic study to define the nature of adsorption phenomena. In addition, different kinetic models (first and second order) and adsorption isotherms (Langmuir and Freundlich) are used to assess the ability of clay materials (K08, KC and KS) and vegetable materials (CP and ND) to adsorb such organic and inorganic pollutants. The natural clay (K08) showed good affinity towards all pollutants with remarkable adsorption capacity, this capacity has evolved considerably by modifications. The modified kaolin (KS) proves the best adsorbent for these types of pollutants (heavy metals and synthetic dyes). The roots of CP have a very good affinity for heavy metals, while the date stones give more remarkable results for biosorption dyes

La réutilisation des eaux usées traitées pour l’irrigation est globalement acceptée et pratiquée pour faire face à la pénurie d'eau et économiser les ressources de haute qualité. Bien que cette pratique présente des avantages indéniables et contribue à un usage plus durable de l'eau douce, elle n’est pas exempt de problèmes liés à l'impact potentiel sur la qualité des sols récepteurs et sur les cultures de micropolluants contenus dans l'eau réutilisée. Parmi ces polluants, les métaux lourds (ML) en concentrations traces jouent un rôle primordial en raison de leur présence systématique dans l'eau utilisée et de leur persistance une fois libéré dans l'environnement. Le devenir des ML dans les sols peut difficilement être prédit parce que les mécanismes de mobilité à travers les sols sont extrêmement variés et liés à des phénomènes simultanés et très complexes impliquant différents équilibres chimiques. Les ML, comme beaucoup d'autres contaminants, ne sont pas seulement partagé entre la phase immobile (le sol) et les phases mobiles présentes dans l'eau. En effet, les colloïdes et les nanoparticules agissent comme une troisième phase mobile, avec leurs propres propriétés rhéologiques et des vitesses de migrations qui leur sont propres. Ce dernier aspect a été l'un des principaux objectifs d’étude de la thèse. Plusieurs essais expérimentaux ont été menés en irriguant un sol standard selon l'Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) avec une eau usés traités réel et / ou synthétiques, contenant des ML en concentrations traces. Pour chaque test, un sol spécifique (avec différentes teneurs en matière organique) et des eaux usées traitées de composition différente (avec différentes concentrations en métaux traces, de salinité, de la teneur en matière organique pour les eaux usées synthétiques, ou des eaux usées traitées réelles) ont été choisi afin d'évaluer les effets des conditions différentes sur le devenir global des ML. L'augmentation de la matière organique du sol de 2,5 à 10% a linéairement amélioré la mobilité des Cd, Cu et Ni avec une augmentation de la mobilité maximum de 35,6, 43,7 et 49,19% pour le Cd, Cu et Ni, respectivement. Pour la plupart des expériences, les ML ont été capturés dans la couche superficielle du sol (0,5 à 1 cm). Néanmoins, des pics de contamination ont été détectés à des profondeurs différentes dans les couches plus profondes du sol. L’étude de la composition des lixiviats montre des variations de concentrations fonction du métal étudié et des caractéristiques du sol et des eaux usées. Des pics de métaux dans le lixiviat sont apparus en même temps que la libération de la matière et / ou la libération de silicates organiques, ce qui démontre l'implication significative des colloïdes dans le transport des métaux. La concentration en sodium (20 mM) a été démontrée un impact fort sur la réduction de la mobilisation colloïdale et que plus de 95% du métal apporté a été détecté dans la couche superficielle du sol en dépit de sa teneur en matière organique. La salinité affiche donc des effets significatifs. L'irrigation avec des eaux usées traitées présentant une très haute teneur en Ca et Mg (111 et 134 mg / L, respectivement) a abouti à la libération moyenne plus élevée de silicium à partir de la matrice inorganique du sol (8,2 mg / L) par rapport à la faible salinité des eaux usées artificielle (1,9 mg / L). Par conséquent, la mobilisation ultérieure de Cd, Cu, Ni et Zn a été observée lorsque le sol a été irrigué avec des eaux usées traitées réelles. Une caractérisation spectroscopique avancée des lixiviats a été réalisée pour identifier les agrégats colloïdaux libérés par le sol dans le but d’en déterminer leur nature, leurs propriétés chimiques et leur état d'agrégation / Reuse of treated wastewater for agricultural purposes is worldwide accepted and practiced to face water scarcity and save high quality resources. Although such practice has undoubtable advantages and is certainly more sustainable respect to the use of fresh water, it is not exempt from severe concerns related to the potential impact on the receiving soil and on the crops of potentially harmful pollutants contained in the reused water at trace levels. Among these pollutants, trace heavy metals (HMs) play a primary role due to their spread presence in the used water and to their persistence once released in the environment. The fate of HMs in the soils can be hardly predicted as mechanisms of mobility through soils are extremely diverse and related to highly complex simultaneous phenomena and chemical equilibria. HMs, in fact, as many other contaminants, are not only partitioned between the solid immobile and the water mobile phases. Indeed, colloids and nanoparticles act as a third mobile phase, with their own rheological properties and velocity. This latter aspect has been one of the main focus of the thesis. In details the thesis describes the results of several experiments conducted irrigating the OECD standard soil with real and/or synthetic wastewater, containing HMs in trace. For each test a specific soil (e.g. varying the organic matter content) and wastewater composition (e.g. varying the metals concentration, the salinity, the organic matter content, or testing real treated wastewaters) has been chosen in order to evaluate the effects of different conditions on the overall HMs fate. The increase of soil organic matter from 2,5 to 10% linearly enhanced the mobility of Cd, Cu and Ni up to a maximum mobility increase of 35.6, 43.7 and 49.19 % for Cd, Cu and Ni, respectively. In most experiments metals accumulated in the top soil layer (0.5 - 1 cm). Nevertheless peaks of contamination were detected at different depths in the soil deeper layers and at different leaching time in the leachates depending on the metal and on the soil and wastewater characteristics. Peaks of metals in the leachate appeared simultaneously with release of organic matter and/or release of silicates, demonstrating outstanding involvement of colloids in metals transport. Sodium concentration (20mM) decidedly reduced colloidal mobilization whereas more than 95 % of the influent metal was detected in the top layer despite the soil organic matter content. Salinity displayed different effects. The irrigation with real treated wastewater with quite high content of Ca and Mg (111 and 134 mg/L, respectively) resulted in higher average release of silicon from the soil inorganic matrix (8.2 mg/L) compared to the low salinity artificial wastewater (1.9 mg/L). Consequently higher mobilization of Cd, Cu, Ni and Zn was observed when the soil was irrigated with real treated wastewater. An advanced spectroscopical characterization of the leachates was performed to identify such colloidal aggregates. The observation of 3D excitation-emission matrix demonstrated in all the leachates samples the presence of fulvic (230-450 nm ex-em fluorescence area) and humic (330-445 nm ex-em) substances. In this context, a novel analytical method was developed to quantify phenolic substances in soil matrices allowing the monitoring of humic matter migration in soil profiles. The novel method was more accurate and more precise respect to the traditional one, allowing to obtain higher recovery of total phenols in peat soil (15.5 % increase) with a decrease of the coefficient of variation (30.1% decrease). Organic water soluble colloids were extracted from the peat used to prepare the OECD standard soil and characterized. Results of size exclusion chromatography highlighted the supramolecular structure of the extracted organic matter. Such structure was further confirmed through fluorescence and 1H-NMR spectroscopy

L’expérience ALICE au LHC étudie le plasma de quarks gluons (PQG), état de la matière où quarks et gluons existent à l’état déconfinés. Une des sondes utilisée pour explorer cet état est l’étude de plusieurs résonances (ρ, ω, ф, J/ψ et Ƴ) via leur canal de désintégration dimuonique, à l’aide d’un spectromètre à muons couvrant les pseudo-rapidités -4 < η < -2.5. La première partie de la thèse se focalise sur les mésons vecteurs de basses masses (ρ, ω et ф) . Elle concerne l’analyse des données récoltées en 2010 en collisions pp à √s = 7 TeV et Pb-Pb à √sNN = 2.76 TeV. Les mésons vecteurs de basses masses sont des outils intéressants pour sonder le PQG grâce à leurs faibles durées de vie et leur canal de désintégration dimuonique non affecté par les interactions dans l’état final. Les taux de production et fonctions spectrales de ces mésons sont modifiées par le milieu hadronique chaud et le PQG. En collisions pp, les distributions du ф, du (ρ+ω) en fonction de l’impulsion transverse ainsi que les sections efficaces et sections efficaces différentielles de production des différents mésons ont été extraites. L’analyse en collisions Pb-Pb ainsi que ses perspectives sont également présentées. La seconde partie de la thèse concerne le futur de l’expérience ALICE et les plans d’amélioration des détecteurs pour l’horizon 2017. Une étude de faisabilité pour l’ajout d’un trajectographe en pixels de Silicium (MFT) à l’avant de l’absorbeur hadronique dans l’acceptance du spectromètre à muons est présentée. Les performances et améliorations apportées par le MFT dans différents canaux de physique ont été étudiées en simulation / ALICE experiment at LHC studies the Quark Gluon Plasma (QGP), a particular state of matter where quarks and gluons are deconfined. A probe to explore this state is the study of several resonances (ρ, ω, ф, J/ψ and Ƴ) through their dimuon decay channel, with a muon spectrometer covering pseudo-rapidity -4 < η < -2.5. In the first part of this thesis, the focus is on light vector mesons (ρ, ω and ф) and their analysis in the 2010 data, in pp collisions at √s = 7 TeV and Pb-Pb collisions at √sNN = 2.76 TeV. Light vector mesons are powerful tools to probe the QGP due to their short lifetime and their dimuon decay channel. Indeed, leptons have negligible final state interactions. Production rates and spectral functions of those mesons are modified by the hot hadronic and QGP medium. In pp collisions, pT distributions, production cross sections and pT-differential cross sections of the different mesons have been extracted. The Pb-Pb analysis and its prospects are also presented. The second part of the thesis concerns ALICE upgrades plans of year 2017. A feasibility study for a Muon Forward Tracker (MFT) in Silicon pixels located upstream of the hadronic absorber, in the spectrometer acceptance, was performed. Performances and improvements brought by the MFT on several physics cases were in simulations

Contexte : La chromodynamique quantique (CDQ), théorie de l’interaction forte, prédit un nouvel état de la matière, le plasma de quarks et de gluons (PQG) dont les degrés de liberté fondamentale, les quarks et les gluons, peuvent bouger quasi-librement. Les hautes températures et densités de particules, qui sont nécessaires, sont supposées être les conditions de l’univers dans ses premiers moments ou dans les étoiles à neutrons. Récemment elles ont été recrées par des collisions de noyaux d’ions lourdes à hautes énergies. Ces expériences étudient le PQG par la détection des particules de hautes énergies qui traversent le milieu, notamment, les quarks lourds. Les mécanismes de leur perte d’énergie dans le PQG ne sont pas compris complètement. Particulièrement, ils sont attribués aux processus soit de radiation induite par le milieu, soit de collisions de particules de type 2 vers 2, ou des combinaisons.Méthodes : Afin de trouver de nouvelles observables pour pouvoir distinguer les mécanismes de la perte d’énergie, on a implémenté un algorithme Monte-Carlo, qui simule la formation des cascades des particules à partir d’une particule initiale. Pour traiter le milieu, on a introduit des interactions PQG-jets, qui correspondent aux processus collisionnels et radiatifs. Les corrélations entre deux particules finales des cascades, dont une représente un quark trigger, ont été examinées comme moyen pour distinguer les modèles.Résultats : La dépendance de l’ouverture angulaire pour des corrélations entre deux particules en fonction des énergies des particules peut servir comme moyen pour séparer les mécanismes collisionnels et radiatifs de la perte d’énergie dans le milieu. / Context: Quantum chromodynamics (QCD), the theory of the strong interactions, predicts a new state of matter, the quark-gluon plasma (QGP), where its fundamental degrees of freedom, the quarks and gluons, behave quasi-freely. The required high temperatures and/orparticle densities can be expected for the early stages of the universe and in neutron stars, but have lately become accessible by highly energetic collisions of heavy ion cores. Commonly, these experiments study the QGP by the detection of hard probes, i.e. highly energetic particles, most notably heavy quarks, that pass the medium. The mechanisms of their energy-loss in the QGP are not yet completely understood. In particular, they are attributed to processes of either additional, medium induced radiation or 2 to 2 particle scattering, or combinations thereof.Methods: In a theoretical, phenomenological approach to search for new observables that allow discriminating between these collisional and radiative energy-loss mechanisms a Monte-Carlo algorithm that simulates the formation of particle cascades from an initial particle was implemented. For the medium, different types of QGP-jet interactions, corresponding to collisional and/orradiative energy loss, were introduced. Correlations between pairs of final cascade particles, where one represents a heavy trigger quark, were investigated as a means to differentiate between these models.Findings: The dependence of angular opening for two particle correlations as a function of particle energy may provide a means to disentangle collisional and radiative mechanisms of in-medium energy loss.

L’urbanisation grandissante est certainement à l’heure actuelle parmi les phénomènes à l’origine des changements les plus importants induits par l’homme sur notre planète, et soulève donc de nombreuses questions concernant les conséquences d’une telle perturbation de l’environnement sur la biodiversité. La vie urbaine est souvent caractérisée par des conditions jugées comme contraignantes (fragmentation, dégradation et perte d’habitats, pollutions chimiques, sonores et lumineuses accrues, etc.) pouvant avoir des effets néfastes sur les vertébrés. Cependant, les mécanismes par lesquels l’urbanisation affecte la faune sauvage sont encore très mal compris. Dans ce contexte, l’objectif central de ce doctorat est d’améliorer notre compréhension de l’influence de l’urbanisation sur les espèces de vertébrés évoluant dans les environnements urbains. Pour cela, nous avons exploré, d’une part, l’influence globale de l’urbanisation, et d’autre part, l’impact spécifique de certaines contraintes caractéristiques des milieux urbains (pollution par les métaux lourds et pollution sonore) sur les passereaux, en utilisant une approche fonctionnelle intégrant notamment des études éco-physiologiques et éco-toxicologiques. Ainsi, nous avons mis en évidence que les passereaux urbains ne sont pas contraints énergétiquement par leur environnement pendant leur vie adulte, mais qu’en revanche, les conditions fortement modifiées des milieux urbains pourraient contraindre les individus pendant leur développement. De plus, nous avons montré que l’urbanisation est effectivement associée à une contamination par les métaux lourds plus importante, et surtout que des niveaux plus élevés de ces contaminants sont associés à des niveaux de corticostérone plus élevés (degrés de stress plus importants). Enfin, l’étude expérimentale de l’impact de la pollution sonore sur des paramètres très souvent négligés jusque-là (développement, physiologie, comportement anti-prédateur), nous a permis de montrer que le bruit d’origine anthropique pouvait avoir des effets particulièrement complexes sur le développement des vertébrés avec de possibles conséquences à long terme. L’ensemble de ces travaux soulignent l’importance d’évaluer l’impact des perturbations d’origine anthropique sur le développement phénotypique des individus afin de mieux comprendre l’influence de l’environnement urbain sur les populations de vertébrés. / Consistent expanding urbanization is certainly among the most important human-induced environmental changes facing our planet today, and thus raises important questions regarding the consequences of such environmental disturbance on biodiversity. Urban life is often characterized by constraining environmental conditions (e.g., fragmentation, degradation and loss of habitats, increased noise, light, and chemical pollutions) that can have detrimental effects on wild vertebrates. However, the mechanisms through which urbanization affects wildlife are still poorly understood. In this context, the main objective of this doctoral research is to improve our understanding of the influence of urbanization on vertebrate species that are able to live in urban environments. To this end, we explored both the global influence of urbanization and the impact of specific factors associated with urban life (heavy metals and noise pollutions) on passerine birds, using a mechanistic approach including eco-physiological and eco-toxicological studies. We demonstrated that urban passerines are not energetically constrained by their environment during their adult life, but conversely, that the altered environmental conditions of urban environments could constrain individuals during their development. Furthermore, we showed that urbanization is indeed associated with an increased heavy metal contamination, and most importantly, that higher levels of these contaminants are related to higher corticosterone levels (i.e., elevated stress levels). Finally, using an experimental approach to study the impact of noise pollution on several parameters that have often been overlooked (development, physiology, anti-predator behaviour), we showed that anthropogenic noise can have particularly complex effects on vertebrate’s development, with possible life-long consequences for developing birds. Overall, our results emphasize the importance of investigating the impact of human-induced environmental changes on the phenotypic development of individuals to better understand the influence of urban environments on vertebrate populations.

La valorisation des déchets industriels est de nos jour un défit international ayant des intérêts économiques et environnementaux. Dans ce cadre, l’entreprise Solvay travail sur la gestion de ses déchets et plus particulièrement ceux produits de la fabrication du carbonate de sodium « soude ». Ils sont actuellement stockés dans des bassins de décantation. Cependant, des contraintes règlementaires sont récemment apparues limitant ainsi la construction de nouveaux bassins. La valorisation de ces déchets est par conséquent impérative pour l’entreprise. Plusieurs voies de valorisation sont envisageables, notamment le recours à des nouveaux procédés qui permettraient d’en produire de nouveaux matériaux.En effet, un nouveau matériau issu des déchets industriels appelé « Gel d’Apatite » fait l’objet de ce travail de thèse. L’objectif est de caractériser le Gel d’Apatite et de proposer et d’étudier une voie permettant sa valorisation. Ce matériau est constitué principalement d’hydroxyapatite et de l’eau. Il se distingue par un comportement thixotropique et par sa capacité de rétention des métaux lourds. Cette dernière propriété a permis d’envisager sa valorisation dans la dépollution et la protection des nappes phréatiques. La voie étudiée dans ce travail de recherche est la valorisation du Gel d’Apatite dans les Barrières Perméables Réactives « BPR(s)»; technique passive de traitement des eaux souterraines in-situ.La finalité de ces travaux de recherche serait de dresser un cahier de charge du Gel d’Apatite et de définir un mélange conforme au mode de valorisation étudié / The valorization of industrial wastes is nowadays a worldwide challenge that offers several environmental and social interests. In some fields this valorization allows the preservation of natural resources and the releasing of spaces devoted to the wastes storage. Further, it allows developing of new innovative materials and low-cost products. Consequently industries industries have followed these guidelines. A collaborative investigation has been established with Solvay and Ecole Centrale de Lille in order to work on this topic.A new material: hydroxyapatite gel, is thus developed from non-toxic wastes in an industrial research laboratory. This material is composed by hydroxyapatite and water. It is characterized by its capacity to retain heavy metal by ion exchange. This particular characteristic led to consider its valorization in the water pollution control as the permeable reactive barrier (PRB) in particular. In deed, the permeable reactive barrier is a passive technique of in situ groundwater treatment.The results from this study were useful for a better planning of Permeable Reactive Barriers (PRB). The latter requires a high permeability to ensure groundwater flow and a high retention capacity for heavy metals

Dans les collisions d'ions lourds ultra-relativistes (A-A), la matière se trouve dans des conditions extrêmes de densité d'énergie; elle forme un plasma de quarks et de gluons déconfinés. Aux énergies du RHIC et du LHC, le rapport baryon sur méson, tel Λ/K0S, prend des valeurs élevées sur une plage d'impulsions transverses intermédiaires pour les collisions centrales A-A. L'objectif de ce travail est de vérifier si la production accrue de baryons est seulement due à des effets collectifs au cœur du système formé ou s'il existe aussi un impact lié à une fragmentation des partons modifiée par le milieu. À l'aide de corrélations angulaires à deux hadrons, les K0S et Λ produits en association avec un hadron de haut pT (processus durs) sont séparés de ceux issus du milieu thermalisé (processus softs). Les rapports Λ/K0S à relier aux mécanismes durs et softs sont établis; les résultats sont obtenus pour les collisions Pb-Pb à √sNN = 2.76 TeV enregistrées en 2011 avec l'expérience ALICE. / In ultrarelativistic heavy-ion collisions, the QCD matter is under extreme conditions of energy density, forming a quark-gluon plasma (QGP), in which quarks and gluons are deconfined. At RHIC and LHC energies, a large baryon-to-meson ratio, like Λ/K0S, was observed within the transverse momentum range 2 < pT < 6 GeV/c for central heavy-ion collisions. The goal of this dissertation is to verify if the baryon-to-meson enhancement is only due to collective effects of the bulk of matter, and if there is also a contribution related to in-medium modifications of parton fragmentation.With two-hadron angular correlations, the K0S and Λ produced in association to an energetic hadron (hard processes) are separated from those originated from the thermalised medium (soft processes). The differential Λ/K0S ratios related to the soft or hard production processes are extracted. The results are obtained for the Pb-Pb collisions at √sNN = 2.76 TeV recorded in 2011 with the ALICE experiment.

Nombreuses sont les villes françaises à abriter des éléments d’architecture militaire (citadelles, casernes, bastions,murailles, etc.). Bien que les fonctions défensives à l’origine de ces ouvrages soient peu à peu tombées en désuétude,ceux-ci sont ancrés dans les tissus urbains des cités qui les abritent aujourd’hui encore. Ils participent des morphologiesurbaines, des schémas fonctionnels et, plus globalement, de la manière dont la notion de ville est appréhendée.Les villes font dorénavant face à de nouveaux enjeux qui poussent à renouveler les cadres au travers desquelles ellessont traditionnellement approchées. L’étalement urbain, ses conséquences, la nécessité de tendre vers un urbanismerenouvelé et plus durable amènent à porter un nouveau regard sur les fortifications urbaines. Au-delà de son aspectsymbolique, ce type d’architecture est marqué par des caractéristiques spatiales hors-normes (localisation, volumétrie,géométrie) qui engagent à l’analyser au travers des prismes méthodologiques et conceptuels que fournit la géographie.Comment l’héritage des fortifications urbaines peut-il aujourd’hui être mobilisé afin de créer un espace urbain cohérent,tant sur le plan spatial que social ou symbolique et ainsi répondre aux aspiration des villes actuelles ?La première partie de la thèse porte sur les enjeux auxquels les “villes fortes” sont aujourd’hui confrontées (modernisation,croissance étalement urbain, etc.) et la manière dont leurs “ouvrages lourds” sont affectés. La deuxième partiedu travail s’attache à caractériser le phénomène des “villes fortes” en France aujourd’hui par le biais d’approchesdescriptives, empiriques et statistiques qui permettent de formaliser et d’analyser les logiques et les règles qui régissentle devenir des anciens ouvrages défensifs. La dernière partie de la thèse étudie le potentiel d’urbanisation des zones etouvrages militaires et propose de mesurer l’impact de leur transformation en logements dans le cadre d’un scénariode renouvellement urbain compact pour la ville de Besançon. Il s’agit d’évaluer les conséquences de telles mesuressur le schéma fonctionnel des villes et les formes urbaines. L’ensemble de ces travaux montre l’intérêt du recours auxouvrages défensifs dans le cadre d’un urbanisme à la fois renouvelé, mais aussi plus “durable”, en conformité avec lesformes urbaines, les demandes contemporaines et les projets des villes. / A large number of french cities host military historical edifices (citadels, barracks, bastions, defensive walls, etc.). Although their initial defensive functions have been lost over time, these edifices remain deeply rooted in the urban fabric of their host cities. They continue exerting an impact on these cities’ urban morphology and modern-time functions as well as the way in which the concept of city is understood. Cities nowadays face some new challenges,the increasing awareness of urban sprawl and its consequences, coupled with an urge to promote a renewed and sustainable urbanism, invites us to adopt new approaches to study urban fortifications. In addition to their symbolic aspect, fortifications are characterized by their out-of-the-common spatial measure (location, volume and geometry),requiring researchers to use methodologies and geographical concepts for their academic endeavour. Against this background : how can urban fortifications be used to create urban space that is spatially, socially and symbolically coherent with their historical heritage and that also satisfies the functional need of modern cities ?The first part of this doctoral dissertation present modern-day challenges that fortified cities face (modernisation,urban expansion and sprawl, etc.), and the ways in which their “heavy buildings” are affected. The second part sheds light on the relationships between cities and their fortifications, thanks to descriptive, empirical and statistical analyses. The statistical study noticeably builds on a database to examine the rationale and rules underpinning there habilitation of ancient military edifices. The last part of the dissertation proposes an evaluation of the potential of rehabilitating ancient military edifices and spaces for modern urban usage. For this purpose the impact of transforming these fortifications into residential blocks is assessed in a fortified French city (Besançon). This assessment aims at evaluating the consequences of such urban planning measures on urban morphology and functions. Overall, the analysis provided in that doctoral dissertation demonstrates that ancient military buildings have their place in contemporary urban planning. They help to achieve a renewed and sustainable urban design in line with the urban morphology,modern social and functional requirements and the development perspectives in their host cities.