Depuis quelques années, le domaine de l’extraction végétale est en pleine mutation, avec à la fois un intérêt croissant des consommateurs pour des ingrédients d’origine naturelle, combiné à des préoccupations environnementales. Il apparaît dès lors indispensable de remplacer les procédés actuels utilisant des solvants pétrochimiques nocifs par de nouveaux procédés d’extraction réduisant le besoin énergétique, la toxicité du solvant et la quantité de déchets tout en s’assurant du rendement et de la qualité de l’extrait obtenu. L’objectif de cette thèse a donc consisté à développer un nouveau procédé d’extraction mettant en œuvre des gaz liquéfiés comme solvants. Ce manuscrit présentera tout d’abord l’état de l’art sur les gaz liquéfiés existants et leur mise en œuvre pour l’extraction des produits naturels. A l’issue de cette présentation, 3 gaz liquéfiés ont été sélectionnés (n-butane, HFO-1234ze et le DME) comme solvants pour mener des essais au laboratoire, grâce à un prototype dont la conception est détaillée dans le chapitre II. Dans un second temps, les essais réalisés à l’aide de ces gaz liquéfiés pour l’extraction de composés lipophiles ont été décrits. L’approche expérimentale a été couplée à une approche prédictive par l’utilisation d’outils d’aide à la décision : les paramètres de solubilité de Hansen et le modèle COSMO-RS. La prédiction théorique ainsi que les essais expérimentaux ont confirmé l’intérêt des gaz liquéfiés pour la solubilisation et l’extraction de composés lipophiles d’intérêt biologique et à haute valeur ajoutée. Parallèlement l’étude des impacts du procédé sur l’environnement, la qualité, la réglementation et la sécurité ont montré que l’extraction par gaz liquéfié était un procédé facilement transposable à l’échelle industrielle. / In recent years, the industrial sector of vegetable extraction has been evolving due to the growing interest of consumers for natural food ingredients combined with growing environmental concerns. Therefore, it seems essential to replace existing processes using toxic petroleum bases solvents with greener extraction processes with lower energy consumption, less wastes but higher extract quality. The objective of this thesis has consisted in the research and development of a new extraction process using liquefied gases as liquid solvents. First, this manuscript will outline the state of the art on the liquefied gases and how they are used for extraction of natural products. After this survey, 3 liquefied gases (n-butane, HFO-1234ze and DME) have been selected for laboratory scale experiments performed using a dedicated extraction unit whose design is detailed in chapter II. Then, the tests performed with these 3 gases for extraction of lipophilic compounds from several plant materials has been described. The experimental approach has been combined with a predictive one using decision tools: Hansen Solubility Parameters and COSMO-RS model. This survey demonstrated that liquefied gases are interesting solvents for solubilization and extraction of lipophilic compounds of interest. In parallel, the impacts of the process on environment, safety regulation and quality showed that liquefied gas extraction could be easily transposed at industrial scale.

Les rapports entre sociétés et rivières sont marqués par des bouleversements environnementaux qui interrogent les modalités, plus ou moins institutionnalisées et systématisées, de la production de connaissances et de la définition de pratiques légitimes. Récemment, ces interpellations se sont affirmées et cristallisées autour de l’approche et des concepts portés par l’hydromorphologie. La plus grande considération de ce cadrage théorique au sein de modes de penser et d’agir engendre de nombreux remaniements. En découle notamment, la remise en question d’une gestion des cours d’eau basée sur leur maîtrise et leur stabilisation, au profit d’une approche privilégiant l’expression de la dynamique fluviale. Cette thèse propose un examen de la dynamique qui a permis d’ériger l’hydromorphologie en une préoccupation formalisée et prépondérante. Puis, elle s’attache à montrer, comment l’hydromorphologie traduit les évolutions des rapports entre sociétés et rivières au travers de trajectoires conjointes marquées par des pratiques, des matérialités et des adaptations réciproques. Elle entend également mettre en avant comment cette nouvelle configuration théorique et pratique perturbe, tout au moins à l’heure actuelle, ce qui paraissait légitime et rationnel, et nécessite une recomposition des valeurs et des intentionnalités que les communautés riveraines manifestent à l’égard des cours d’eau. Cette thèse rend finalement compte de la manière dont l’action publique et ses instruments s’adaptent et s’inventent au regard d’une plus grande prise en compte de l’hydromorphologie afin de tendre vers ce à quoi celle-ci invite : redéfinir les modalités d’une existence conjointe entre rivières et sociétés riveraines. / The relationship between societies and rivers is marked by environmental changes that question the modalities, more or less institutionalized and systematized over time, used to generate knowledge and to define legitimate practices. Recently, these questions have emerged and crystallized around the approach and concepts supported by hydromorphology. The greater consideration of this theoretical framework within ways of thinking and acting leads to many changes. In particular it follows that river management based on the control and stabilization of rivers is challenged in favour of an approach based on the expression of the river dynamics. This thesis proposes, first, a review of the processes which helped made it into a formal and decisive issue. Then the thesis aims to show through how hydromorphology represents and reflects the changes in the relationship between people and rivers through joint trajectories marked by practices, materiality and reciprocal adaptation throughout unique timescales and spatiality. It also intends to highlight, through an analysis of the representations of hydromorphological functioning of the river, how this new theoretical and practical configuration disturbs, at least currently, what seemed legitimate and rational until this day, and requires a restructuring of values and intentionality that riparian communities display in respect of watercourses. Finally, this thesis accounts for how public policy and its instruments are faced with new expectations, both cognitively and operationally, how they adapt and reinvent themselves in the light of a greater consideration of hydromorphology towards what it calls for: redefining the terms of a joint existence between the rivers and riparian societies.

Les chutes de blocs constituent un aléa naturel majeur dans les Alpes françaises en raison de leur probabilité d'occurrence spatiale et temporelle très élevée. Les forêts peuvent constituer une solution naturelle et efficace pour atténuer ce phénomène tout en protégeant les populations et leurs infrastructures. Cependant, ce service écosystémique peut être perturbé par d'autres aléas naturels comme les feux de forêts, susceptibles d'être plus fréquents et intenses dans le contexte actuel et futur de changements climatiques.Cette thèse propose ainsi d'évaluer les effets des incendies sur la capacité de protection des forêts contre les chutes de blocs dans les Alpes françaises.Une méthodologie pour évaluer la capacité de protection d'une forêt contre les chutes de blocs est d'abord développée et consiste à utiliser des simulations de propagation de chutes de blocs réalisées sur 3886 placettes forestières des Alpes françaises pour calculer trois indicateurs quantitatifs évaluant la réduction de la fréquence (BARI), de l'intensité (MIRI) et la réduction globale (ORPI) de l'aléa chutes de blocs dues à la présence d'une forêt. Ces indicateurs sont utilisés pour identifier les variables forestières prépondérantes pour évaluer la capacité de protection : la longueur boisée sur le versant, la surface terrière et le diamètre moyen. Les peuplements présentant une distribution hétérogène des diamètres et composés de plusieurs essences offrent généralement une meilleure protection que les peuplements monospécifiques et réguliers, soulignant ainsi l'influence de la diversité forestière. Cette thèse montre ainsi que les taillis présentent les capacités de protection les plus élevées, suivis par les futaies feuillues et les futaies mixtes ; les peuplements résineux venant en dernier.Les évolutions spatiales et temporelles des conditions climatiques favorables aux incendies, étudiées sur la période 1959-2015, révèlent un contraste majeur entre les Alpes du Sud qui ont connu une forte augmentation (en intensité, fréquence, durée et saisonnalité) surtout à haute altitude, et les Alpes du Nord, où une légère hausse est observée à basse altitude, mais aucune tendance significative n'est observée à haute altitude. Ces résultats sont ensuite utilisés pour définir trois types de feux (d'hiver, d'été moyen et d'été très sec) pour lesquels la mortalité post-incendie est étudiée à l'échelle de l'arbre et du peuplement forestier. Ces analyses montrent que seuls les feux d'été sont susceptibles d'affecter significativement les peuplements, en particulier à basse altitude où les peuplements feuillus (notamment les taillis) dominent.L’effet des incendies sur la capacité de protection des forêts est évalué en comparant les simulations de propagation de chutes de blocs sans feu aux simulations après chaque type de feu pour lesquelles les arbres avec une forte probabilité de mortalité post-feu ne sont pas pris en compte. Les valeurs de ORPI pour chaque placette forestière et chaque type de feu sont ainsi calculées et comparées au scénario de référence sans feu, permettant ainsi d'évaluer quantitativement la réduction de la capacité de protection. Les peuplements de basse altitude, soumis à des conditions climatiques plus chaudes et sèches, présentent des réductions de la capacité de protection après des feux d'été de l'ordre de 60 à 100 %. Il s'agit principalement de taillis et de futaies feuillues. À plus haute altitude, la réduction est de l'ordre de 30 à 65 %.En conclusion, ce travail de thèse propose une méthode originale pour quantifier la capacité de protection d'une forêt contre les chutes de blocs avant et après un incendie et alimente les connaissances sur ces deux aléas naturels et les risques associés. L'analyse multi-aléas conduite en fin de thèse permet d'appréhender les effets cascades potentiels à l'échelle du peuplement forestier et de quatre territoires bioclimatiquement homogènes des Alpes françaises. / Rockfalls are a major natural hazard in the French Alps due to their high probability of spatial and temporal occurrence. Forests constitute an efficient nature-based solution to mitigate this hazard while protecting human lives and assets. However, this ecosystem service may be disrupted by others natural hazards such as wildfires likely to be more frequent and intense in the current and future context of climate changes.This PhD thesis proposes to assess the effects of fires on the protection capability of forests against rockfalls in the French Alps.A methodology to evaluate the protection capability of a forest against rockfalls is first developed. It consists in modeling rockfalls propagations on 3886 forest plots taken in the French Alps to calculate three quantitative indicators that assess the reduction of the frequency (BARI), the intensity (MIRI) and the overall reduction (ORPI) of rockfalls due to the presence of a forest. These indicators are used to identify the predominant forest variables for assessing the protective effect: the length of forest along the slope, the basal area and the mean diameter. Forest stands with a heterogeneous distribution of diameters and made up of several tree species generally offer a better protection than monospecific and regular stands, thus underlining the influence of forest diversity. This work shows that coppices have the highest protection capabilities, followed by hight stands dominated by deciduous species and mixed stands; coniferous stands coming last.Spatio-temporal trends in fire weather in the French Alps are investigated over the period 1959-2015 and reveal a major contrast between Southern Alps which experienced a strong increase (in intensity, frequency, duration and seasonality) especially at high elevation, and Northern Alps, where a slight increase at low elevation and no significant trends at high elevation are observed. These results are then used to define three types of fires (winter, summer, and dry summer) for which post-fire tree mortality is studied at the tree and forest stands levels. These analyses show that only summer fires are likely to significantly affect the forest ecosystems, particularly at low elevations where deciduous stands (especially coppice) dominate.The effect of fires on the protection capabilities of forests is assessed by comparing rockfalls propagation simulations without fire to simulations after each type of fire in which the trees with a high post-fire mortality are not taken into account. The ORPI values for each forest plot and fire type are thus calculated and compared to the reference scenario without fire thus making it possible to quantitatively assess the reduction of the protection capabilities. Low elevation stands, subject to warmer and drier climatic conditions, show reductions of the protective effect in the range 60-100%. It mainly concerns coppices and deciduous stands. At high elevation, the reduction is in the range 30- 65%.In conclusion, this PhD thesis proposes an original method to quantify the protection capabilities of a forest against rockfalls before and after a fire and improve the knowledge of these two natural hazards and their associated risks. The multi-hazard analysis conducted at the end of the thesis makes it possible to understand the potential cascading effects in the main forest types and for four bioclimatically homogeneous territories of the French Alps.

La conception de médicaments est un long processus complexe impliquant de nombreuses disciplines différentes. Entre la découverte de la touche (molécule active initiale) puis de la tête de série (molécule optimisée), jusqu’à la mise sur le marché du produit fini (médicament), il s’écoule en général une dizaine d’année, pour un coût avoisinant le milliard d’euros. Afin d’optimiser ce processus, de nombreuses approches sont développées pour identifier plus rapidement les molécules les plus prometteuses pour une cible thérapeutique donnée. Les protéines kinases (PK) jouent un rôle majeur dans la signalisation moléculaire et dans les mécanismes cellulaires. La dérégulation d’une PK peut engendrer des pathologies graves telles que des maladies neurodégénératives ou le cancer ; la conception d’inhibiteurs de PK (PKI) est ainsi un domaine de recherche thérapeutique extrêmement actif. Dans ce manuscrit de thèse, deux approches de chémoinformatique complémentaires sont explorées pour l’identification de nouveaux PKI. Tout d’abord, un criblage virtuel de produits naturels a été réalisé dans un contexte de recherche de molécules bioactives à finalité cosmétique ou thérapeutique. Pour ce travail, il a d’abord été nécessaire de développer un outil in silico de préparation de molécules, VSPrep, qui s’appuie sur des outils gratuits pour les chercheurs académiques. Enfin, un nouvel outil de conception de molécules bioactives à partir de fragments moléculaires (FBDD) a également été développé. L’implémentation de cet outil, Frags2Drugs, ainsi que sa validation dans des projets FBDD sont décrites dans ce manuscrit. / Drug design is a long and complex multidisciplinary process. From the discovery of the initial hit (bioactive molecule), to the lead (optimized compound), and finally to the commercialization of the end product (drug), almost 10 years are necessary and this process costs an average of $1 billion dollars. In order to optimize this process, new methods are relentlessly developed so that novel promising molecules might be identified faster for a given target. Protein kinases (PK) play a central role in most molecular pathways and are essential to control cellular mechanisms. The mutation of one PK can lead to severe pathologies such as neurodegenerative diseases or cancer, making the research of PK inhibitors (PKI) an intense area of therapeutic research. In this manuscript, two complementary chemoinformatics approaches are discussed for identifying PKI, and both depend on the preparation of small molecules (ligands). For this specific task, a new workflow protocol, VSPrep, was developed using only freely available tools for academics. First, a virtual screening approach of natural products was performed in order to identify bioactive molecules for cosmetics or therapeutic applications. Second, a novel in silico Fragment-Based Drug Discovery (FBDD) tool, Frags2Drugs, was developed specifically for kinase research. It combines molecular fragments derived from PKI into novel inhibitors bound to specific protein kinases. The tool was validated on several internal kinase projects leading to novel protein kinase inhibitors with acceptable drug-like properties.

La fréquence et l'intensité des catastrophes naturelles et écologiques sont à la hausse dans le monde entier. Jusqu'à 325 millions de personnes extrêmement pauvres vivront dans les 49 pays les plus à risques en 2030. Haïti, la seule nation dont la population esclave a vaincu une puissance coloniale pour devenir libre et deuxième plus ancienne république de l'hémisphère occidental, demeure le pays le plus pauvre d'Amérique latine et des Caraïbes et l'un des plus pauvres et faiblement gouvernés au monde. Basée sur une longue expérience de terrain pour collecter des données de première main, la présente thèse tente de faire la lumière sur la situation en Haïti après le tremblement de terre dévastateur de 2010, offrant quatre contributions sur les liens entre catastrophes naturelles, marché du travail et stratégies d'adaptation. Le premier chapitre présente un diagnostic de la situation du marché du travail en Haïti près de 3 ans après le tremblement de terre (2012) et la compare avec la situation qui prévalait 3 ans auparavant (2007), avec un accent particulier sur la jeunesse. Cette analyse descriptive offre un aperçu des tendances économiques générales. Dans les trois chapitres suivants explorent en profondeur les fondements microéconomiques et les canaux de transmission du choc. Le chapitre 2 analyse l'impact du tremblement de terre sur la décision des ménages concernant l'allocation du temps des enfants. Le chapitre 3 étudie les liens entre les transferts et l'offre de travail à la suite du tremblement de terre. Enfin, le chapitre 4 offre une analyse rigoureuse de l'impact durable du tremblement de terre de 2010 sur les conditions de vie et les moyens de subsistance de la population en utilisant des données longitudinales. / Frequency and intensity of natural and environmental disasters are on the rise worldwide. Up to 325 million extremely poor people will be living in the 49 most hazard-prone countries in 2030. Haiti proudly claims to the distinction of being the only nation whose slave population defeated a colonial power to become free and the second-oldest republic in the Western Hemisphere, yet persists as the poorest country in Latin America and Caribbean region one of the poorest and weakly governed countries in the world. Output of both an extensive fieldwork and academic research, the present thesis attempts to shed some light on the situation in Haiti after the devastating earthquake, offering four insights on the interlinkages between natural disaster, labour market and coping strategies. The introductive chapter draws the general motivation and some background information common of the four essays of this doctoral work. The first chapter presents the most up-to-date diagnosis of the labour market situation in Haiti almost 3 years after the earthquake (2012) and provide whenever possible a comparison with the situation prevailing 3 years before (2007), with a specific focus on youth. This descriptive analysis offers an overview of the general economic trends. In the following three chapters, we explore in depth the microeconomic foundations and implications of channels at play. Chapter 2 analyses the impact of earthquake on the households' decision on children's time allocation. In chapter 3, we investigate interlinkages between transfers and labour supply in the aftermath of the earthquake. Finally, chapter 4 takes the analysis of the impact of the earthquake a step forward by using longitudinal data and focuses on the long-lasting impact of the 2010 earthquake on population's livelihoods.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-22Bitstream added on 2014-06-13T18:44:52Z : No. of bitstreams: 1 almeida_lq_dr_rcla.pdf: 17677431 bytes, checksum: ea6571858fa70223c40e497bfb39dacf (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Les fleuves urbains au Brésil sont synonymes d'environnements dégradés, dévalués et niés par la société. Ces espaces se sont rendus alternative d'accès au logement pour une masse de pauvres qui ne peuvent pas acquérir un espace sûr la ville. La jonction de pauvreté, d'habitation improvisée, peu d'infrastructure, avec l'occupation d'espaces exposés à des aléas naturels, a créé des territoires de risques et des vulnérabilités, qui fréquentement coïncident avec les environnements fluviaux urbains. Ainsi, il s'est défini comme principale proposition de cette thèse analyser les risques et les vulnérabilités socio-environnementaux de fleuves urbains au Brésil, en ayant le bassin hydrographique du fleuve Maranguapinho, localisé dans la Région Métropolitaine de Fortaleza - RMF, Ceará, comme espace d'étude de cas pour compréhension des interrelations entre des vulnérabilités sociales et exposition aux risques naturels, principalement les risques d'inondations. La méthodologie utilisée a employé des techniques statistiques, de la superposition cartographique, des incursions dans l’espace d’étude, pour produire un indice de vulnérabilité socio-environnementaux du secteur étudié. Il s'est conclu qu'il y a des forts coïncidences entre les espaces susceptibles à des processus naturels dangereux, comme est le cas des inondations - processus naturel remorque à la dynamique des fleuves et de leurs bassins hydrographiques, et les espaces de la ville qui présentent les pires indicateurs sociaux, économiques et de l'accès à des services et l'infrastructure urbaine / Os rios urbanos no Brasil são sinônimos de ambientes degradados, desvalorizados e negados pela sociedade. Esses espaços se tornaram a alternativa de acesso à moradia para uma massa de pobres que não podem adquirir um espaço seguro na cidade. A junção de pobreza, habitação improvisada, pouca infraestrutura, com a ocupação de espaços expostos a perigos naturais, criou territórios de riscos e vulnerabilidades, que frequentemente coincidem com os ambientes fluviais urbanos. Assim, definiu-se como principal proposta desta tese analisar os riscos e as vulnerabilidades socioambientais de rios urbanos no Brasil, tendo a bacia hidrográfica do rio Maranguapinho, localizada na Região Metropolitana de Fortaleza – RMF, Ceará, como área de estudo de caso para compreensão das inter-relações das vulnerabilidades sociais e exposição aos riscos naturais, principalmente os riscos de inundações. A metodologia utilizada empregou técnicas estatísticas, sobreposição cartográfica, trabalhos de campo, para produzir um índice de vulnerabilidade socioambiental da área estudada. Concluiu-se que há fortes coincidências entre os espaços susceptíveis a processos naturais perigosos, como é o caso das inundações – processo natural atrelado à dinâmica dos rios e de suas bacias hidrográficas, e os espaços da cidade que apresentam os piores indicadores sociais, econômicos e de acesso a serviços e infraestrutura urbana / The urban rivers in Brazil are synonymous of degraded, devaluated and denied environments for the society. These spaces had become the alternative access to housing for a mass of poor persons who cannot acquire a safe space in the city. The junction of poverty, improvised habitation, little infrastructure, with the occupation of prone spaces to the natural hazards, created territories of risks and vulnerabilities, that frequently coincide with urban fluvial environments. Thus, the main proposal of this thesis is to analyze the risks and the socioenvironmental vulnerabilities of urban rivers in Brazil, having being chosen the the Maranguapinho river hydrographic basin as case study area, located in the Metropolitan Region of Fortaleza - MRF, Ceará, to the understanding of the inter-relations between social vulnerabilities and exposure to the natural risks, mainly the risks of floodings. The methodology used statistical techniques, cartographic overlapping, field research, to produce an socio-environmental vulnerability index of the case study area. It was concluded that it has serious coincidences between the susceptibles spaces to natural hazards processes, e.g floodings – natural process linked to the rivers’ dynamics and its hydrographic basin, and the spaces of the city that present the worse social, economic, access the services and urban infrastructure index

La cycloaddition [2+2] du dichlorocétène sur le 7-méthylcycloheptatriène conduit, après expansion de cycle au diazométhane et déshydrohalogénation, à une -chlorotriénone, ceci de manière très sélective. Cet intermédiaire s'est montré très efficace par le passé dans la synthèse de sesquiterpènes naturels possédant le squelette bicyclo[5.3.0]décane (guaianes, guaianolides, azulènes…). Nous avons utilisé cette méthodologie dans une approche synthétique des thapsigargines, des guaianolides naturels à la structure complexe dont un dérivé est à l'étude contre le cancer de la prostate. Nos recherches et notre savoir-faire nous ont permis d'accéder à un intermédiaire avancé pouvant mener à cette famille de composés, il possède les groupements, insaturations et configurations clé nécessaires. Il peut par ailleurs servir de plateforme idéale pour accéder à des azulènes naturels. Nous avons alors en paralèle synthétisé des azulènes bleu, violet et rouge (dont il s'agit de la première synthèse pour ces derniers) / The [2+2] cycloaddition of dichloroketene and 7-methylcycloheptatriene, followed by ring expansion with diazomethane and dehydrohalogenation, affords -chlorotrienone with high selectivity. In the past, this compound proved to be very efficient in the synthesis of natural sesquiterpenes containing the bicyclo[5.3.0]decane squeletton (guaianes, guaianolides, azulenes…). This methodology was used in an efficient synthetic approach of thapsigargins, which are complex guaianolides currently studied to treat prostate cancer via a derivative. Our work led us to get an advanced intermediate for this family, with key moities and configurations. It can also be used to access to natural azulenes. Then we synthetized blue, purple and red azulenes (the first ones for the latters).

Les éboulements rocheux de volume intermédiaire (103-105 m3) posent un problème sérieux dans les régions montagneuses en raison de leur fréquence d'occurrence relativement élevée et de leur fort pouvoir destructeur. En conséquence, il est difficile de mener des travaux de protection pour réduire l'aléa, ce qui souligne le besoin de techniques de suivi et d'alerte précoce avant la rupture. Après l'éboulement, peu d'informations quantitatives sont disponibles sur la phase de propagation en raison de la soudaineté du phénomène et de sa localisation dans des pentes raides et difficiles d'accès. Dans ce travail de thèse, une approche expérimentale est proposée pour extraire des informations à partir d'enregistrements de signaux sismiques durant les phases pré- et post-rupture d'éboulements.La première partie de ce travail vise à tester la pertinence des vibrations ambiantes pour le suivi temporel de la réponse dynamique de compartiments rocheux lors de la phase pré-rupture. Cette technique (couramment employée en génie civil pour le suivi de l'intégrité des structures) permet d'extraire les fréquences de résonance d'une structure, dont la décroissance peut traduire l'endommagement. Une étude antérieure menée sur une colonne calcaire instable a montré une décroissance d'environ 30% de la fréquence fondamentale de résonance (f1) environ deux semaines avant la rupture, interprétée comme une diminution de la rigidité du contact avec le massif stable adjacent. / Mid-size rockfalls (103-105 m3) represent a substantial hazard in mountainous areas, because of relative high rate of occurrence and destructive power. Consequently, few protection means can be applied, emphasizing the need for monitoring techniques and early warning prior to the collapse. After the rupture, quantitative information on the rockfall propagation phase is scarce, owing to their suddenness and location in steep and rugged slopes. In this thesis work, an experimental approach is proposed to derive valuable information from seismic records during rockfall pre-rupture and post-rupture phases. The first part of this work aims at testing the applicability of the ambient vibration technique to monitor unstable rock compartments dynamic response in the pre-rupture phase. This technique (commonly employed in civil engineering for structural health monitoring) reveals the resonant frequencies of a structure, a decrease in frequency revealing potential damage. A previous case study of an unstable limestone compartment brought to light a #30% decrease in fundamental resonant frequency (f1) two weeks before the collapse. Following this innovative work, we selected and instrumented four prone-to-fall medium-size rock compartments located in the Occidental Alps, showing various geological contexts (limestones, argillite and shale-sandstone series), deformation patterns and failure mechnisms. Ambient vibrations recorded on-site revealed caracteristic seismic noise features. Spectral peaks were observed and attributed to resonant frequencies of the rock compartments, the fundamental resonant frequency (f1) showing clear polarization parallel to the line of maximum slope gradient, and perpendicular to the main bounding fracture observed at most of the sites. Similar findings were made for an unstable rock compartment located in a volcanic caldera, characterized by rapid morphological changes and intense rockfall activity. The dynamic response of the rear fracture network was explored, showing that spectral content of seismic noise is controlled by the caldera structure in the 0.5-5 Hz range. The direction of vibration is polarized perpendicularly to the fractures, while vibration amplitudes are linked to compartment uncoupling from the rock massif. In this case, the physical origin of seismic noise amplification may be due to complex 2D or 3D resonance effects. For the four alpine sites, the fundamental frequency f1 was monitored over more than one year, showing fluctuations clearly correlated with temperature oscillations. The thermal control over f1 is highly complex, showing both positive and negative correlations, depending on site morphology and destructuration, as well as on the studied oscillations periods (daily or seasonal). No change in fundamental frequency resulting from damage was observed over this time span. One site, characterized by intense rock fracturing and a deep-open rear fracture, showed high f1 sensitivity to temperature changes. Thermo-mechanical numerical simulations revealed that both material contraction-dilation and thermal dependancy of the elastic modulus control f1 fluctuations. In addition, high amplitude seasonal f1 oscillations were explained by ice formation in the rear fracture. A criterion was developped to separate thermal-induced f1 fluctuations from damage effects, under the hypothesis that thermal sensitivity of a rock compartment increases towards failure. The second part of this work relates to the post-rupture phase of rockfalls. The seismic records generated by two mid-size rockfalls {one natural, one provoked{ that occured in the same place were analyzed, showing complex enveloppe and spectrogram features. Both events showed close magnitude, duration and spectral content. The seismic signals of the provoked event were calibrated using video shots, allowing estimation of fallen material velocity during the successive propagation phases.

Dans les régions exposées à des aléas naturels, une large partie des bâtiments composant l'environnement construit sont réalisés presque exclusivement sur la base de l'expérience et de l'observation des bâtisseurs locaux, sans l'appui d'un architecte ou d'un ingénieur. Les communautés installées dans ces zones ont développé, au fil du temps, une multitude de stratégies pour co-habiter avec ces phénomènes, incluant des comportements sociaux et des approches de construction visant à prévenir et/ou à limiter l'exposition du bâti et de ses habitants. En fait, les constructeurs ont souvent intégré la présence et les caractéristiques locales des aléas naturels dans leurs pratiques quotidiennes, élaborant des détails et des dispositions constructives particulières pour réduire la vulnérabilité des artefacts et du milieu bâti. Le concept de culture constructive embrasse la dimension sociale et technique de l'acte de construire et du processus d'élaboration des savoirs et savoir-faire qui lui sont inhérents, reflétant intrinsèquement la multiplicité des sociétés humaines et leur enracinement indissoluble au territoire qu'elles habitent. Le vernaculaire en tant que caractérisation des modes de bâtir, d'habiter et de se protéger se révèle par ce fait une source précieuse de pratiques, techniques et mesures, testées au cours des siècles et des multiples aléas, pour la construction d'environnements bâtis durables, accessibles et sûrs. Ce travail de recherche explore le potentiel présenté par les cultures constructives vernaculaires dans le renforcement de la résilience locale. Et cela à partir des pratiques - constructives et comportementales - développées par les populations, groupes et individus habitant des contextes géographiquement exposés à des aléas naturels. Se fondant sur une forte interaction entre la théorie et la pratique, cette recherche entame une (re)découverte de l'ingéniosité intrinsèque à ces savoirs par le développement de deux axes thématiques. L'un investigue les dispositions et les dispositifs vernaculaires à caractère parasinistre ayant démontré leur efficacité à réduire la vulnérabilité de l'environnement construit envers différents types d'aléas naturels. L'autre axe questionne les modalités de leur identification et contribution directe au renforcement des capacités de populations et institutions dans la gestion des crises. À une analyse technique s'associe l'élaboration d'un outil méthodologique soutenant la mise en place d'une démarche de projet s'ancrant fortement aux spécificités contextuelles selon une logique de continuité, tant culturelle que de pratique, entre passé et futur, entre préparation et réponse aux catastrophes. / In areas prone to natural hazards, many of the buildings that make up the built environment are constructed almost exclusively through the experience and the direct observation of local builders, without the support of any architect or engineer. In these regions, communities have developed over time a variety of strategies to cope with natural phenomena through patterns of social behaviours and building approaches intended to prevent and/or to reduce their exposure to local risks. Similarly, local builders have often integrated natural hazards into their daily practices, developing singular techniques, building details or devices aiming to reduce the vulnerability of the built environment. The concept of building culture embraces the social and technical aspects related to the construction process and to the development of corresponding knowledge and know-how, intrinsically reflecting the multiplicity of human societies and their indissoluble connection with the territories they inhabit. The vernacular as characterization of ways of building, living and protecting oneself proves to be a valuable source of practices, techniques and measures, tested over the years and during multiple hazards, for contemporary construction of sustainable, accessible and safe built-environments. This research explores the potential of vernacular building cultures in enhancing local resilience; and this starting from - constructive and behavioural – practices developed by individual people and groups living in contexts geographically exposed to natural hazards. Based on a strong interaction between theory and action, this research undertakes a (re)discovery of vernacular knowledge through two thematic focuses. One examines disaster resilient vernacular provisions and devices which have demonstrated their effectiveness to reduce vulnerability of the built environment to various types of natural hazards. The other one considers ways for their identification and direct contribution to strengthening capacities of communities and institutions for disaster risk management. This research combines a technical analysis with the development of a methodological tool, contributing to set up a project approach strongly rooted into contextual specificities, linking culture and practice, past experience and future needs, disaster response and preparedness.

L’agriculture biologique (AB) est classiquement comparée à l’agriculture conventionnelle. Elle est alors souvent considérée comme plus favorable à la biodiversité que l’agriculture conventionnelle, même si certaines études montrent un effet négatif ou une absence d’effet de l’AB par rapport à l’agriculture conventionnelle pour certains taxons(Bengtsson et al. 2005; Garratt et al. 2011; Hole et al. 2005; Winqvist et al. 2011). Cela peut s’expliquer par le fait que l’AB ne se différencie pas seulement par le remplacement des produits phytosanitaires de synthèse par des produits autorisés en agriculture biologique mais aussi par la mise en œuvre d’autres pratiques comme l’implantation d’un couvert végétal.L’AB dispose d’une large gamme de pratiques visant à limiter les ravageurs et/ou à favoriser leur contrôle biologique via leurs ennemis naturels. Les objectifs de cette thèse sont :(i) d’établir un état des lieux de la diversité des stratégies de protection mises en place parles producteurs en AB pour lutter contre les deux ravageurs majeurs en vergers de pommiers,le carpocapse des pommes et le puceron cendré et d’identifier les pratiques permettant une diminution de l’usage des pesticides ;(ii) d’évaluer si ces pratiques ont un effet sur les communautés des prédateurs généralistes présentes dans la couronne ;(iii) d’estimer le rôle fonctionnel des prédateurs généralistes en mesurant la fonction de prédation en vergers de pommiers. En prenant comme cas d’étude les vergers de pommiers du Sud-Est de la France, nous avons dans un premier temps réalisé un état des lieux de la diversité des pratiques de protection mises en place en agriculture biologique à l’échelle de l’exploitation. Suite à une série d’enquêtes chez les producteurs, quatre stratégies de protection avec différentes combinaisons de pratiques ont été définies. Un suivi des ennemis naturels dans des parcelles types a permis de mettre en évidence des communautés d’ennemis naturels différentes selon les stratégies de protection.Dans un deuxième temps, nous avons étudié le lien entre la diversité des prédateurs généralistes et la régulation biologique (ici, la prédation des œufs de carpocapse). Cette étude a été réalisée sur 20 parcelles en AB caractérisées par différents usages de pesticides biologiques. Cette étude a permis de mettre en évidence des taux de prédation différents et une variabilité des communautés d’ennemis naturels selon les parcelles et d’identifier les ennemis naturels corrélés à la prédation des œufs. Dans un troisième temps, notre étude s'est portée sur une modification particulière de l'habitat, l’enherbement de l’inter-rang, une pratique mise en place par les producteurs et facile à gérer, notamment via l'intensité de fauche. Nous avons voulu déterminer, à l’aide d’une approche expérimentale en verger, si cette modification était un levier efficace pour augmenter l'abondance et la diversité des ennemis naturels et donc la régulation, soit au niveau de la canopée (prédation des œufs de carpocapse) soit au niveau du sol (prédation des larves de carpocapse). La communauté d’ennemis naturels dans l’arbre est apparue peu impactée par la hauteur d’enherbement ; seul Forficula pubescens est plus abondant lorsque le couvert végétal est haut (1m20). La prédation des œufs est quant à elle plus forte, aux mois de juillet et août, lorsque le couvert végétal est ras (5cm). La prédation des larves n’est pas différente selon la hauteur du couvert végétal.Cette thèse a permis de mettre en évidence une diversité des stratégies de protection en vergers de pommiers en AB. Elle a montré une variabilité des communautés d’ennemis naturels au sein de l’AB. Elle illustre la complexité du lien entre pratiques agricoles, ennemis naturels et prédation des bioagresseurs. / Organic agriculture is assumed to achieve more sustainable practices by reducing the negativeenvironmental impacts of intensive agriculture, such as biodiversity decline. While positivelinks between organic agriculture and natural enemy abundance and/or diversity have oftenbeen reported, this was not always the case (little or no difference between the systems, orsometimes in favor of the conventional system) and it appears to be variable depending on thespecies considered (Bengtsson et al. 2005; Garratt et al. 2011; Hole et al. 2005; Winqvist et al.2011). The benefits to biodiversity from organic agriculture are likely to stem primarily fromprohibition of synthetic chemicals but also from the adoption of various other managementpractices (cultural practices, ground cover management, presence of hedgerows). Indeed,organic management strategies are thus defined by a combination of different practices(Zehnder et al. 2007) that can have a different effect on the natural enemy community (Hole etal. 2005; Simon et al. 2007).The objectifs of this thesis are :(i) caracterized the diversity of crop protection strategies on organic agriculture andidentifed the practices led to reduced pesticide usage;(ii) investigated whether these practices have an impact on the natural enemy abundanceand diversity in the canopy;(iii) assess the natural enemy predation activity in apple orchard.First, we identified four crop protection strategies, which were characterized by aspecific combination of different types of practices. We showed that natural enemycommunities and their efficacy were influenced by these strategies.Second, we examined the relationships between the abundance of generalist predatorsand the level of pest control under natural conditions (predation of codling moth eggs). Weused a set of organically farmed commercial orchards with various protection strategies andshowed that the predation rate and the natural enemy communities were different but variableamong the organic apple orchard. We identified the natural enemy correlated with thepredation rate.!Finally, we managed the ground cover and compared the effect of three heights, tall(no cutting), medium (mean height of 20 cm) and short (mean height of 5 cm), of aspontaneous grass cover in an experimental orchard on natural enemy abundance andpredation rates on the canopy (predation of codling moth egg) and on the ground (predation ofcodling moth larvae). The natural enemy community on the canopy was little impact by theheight of the ground cover ; only Forficula pubescens was more abundant in the no cuttingthan in the short ground cover. The egg predation was higher in the short ground cover than inthe two other modalities. The larvae predation was not impacted by the ground cover height.We caracterized a diversity of crop protection strategy on organic agriculture in appleorchard. We identified a variability of the natural enemy communyties on organic appleorchard. This thesis illustrated the complexity of the relationship between agriculturalpractices, natural enemies and predation of pests.