La pénurie d'eau et l'augmentation de la demande en eau, en particulier pour un usage résidentiel sont les principaux défis auxquels sont confrontés la Palestine. La nécessité de prévoir avec précision la consommation d'eau est utile pour la planification et la gestion de cette ressource naturelle. L'objectif principal de cette recherche est de (i) étudier les principaux facteurs qui influent la consommation d'eau en Palestine, (ii) de comprendre le schéma général de la consommation d'eau des ménages, (iii) d'évaluer les éventuels changements dans la consommation d'eau des ménages et de proposer des solutions appropriées et (iv) élaborer un modèle de prédiction de la consommation d'eau dans les villes palestiniennes basé sur le Réseau de Neurones Artificiels.Le travail de recherche est organisé en quatre parties. La première partie comprend une analyse bibliographique des travaux réalisés sur la consommation d'eau des ménages. La deuxième partie concerne la collecte de données, la méthodologie, l’enquête sur la consommation d'eau des ménages et le traitement de données. La troisième partie présente une analyse statistique des données de consommation d'eau dans deux villes palestiniennes. La dernière partie développe la modélisation de la consommation d'eau dans les deux villes à l’aide des Réseaux de Neurones Artificiels. / Water scarcity and increasing water demand especially for residential use are major challenges facing Palestine. The need to accurately forecast water consumption is useful for the planning and management of this natural resource. The main objective of this research is to (i) study the major factors influencing the water consumption in Palestine, (ii) understand the general pattern of Household water consumption, (iii) assess the possible changes in household water consumption and suggest appropriate remedies and (iv) develop prediction model based on the Artificial Neural Network to the water consumption in Palestinian cities.The research is organized in four parts. The first part includes literature review of household water consumption studies. The second part concerns data collection methodology, conceptual framework for the household water consumption surveys, survey descriptions and data processing methods. The third part presents descriptive statistics, multiple regression and analysis of the water consumption in the two Palestinian cities. The final part develops the use of Artificial Neural Network for modeling the water consumption in Palestinian cities.

L'eau est nécessaire à la vie humaine, à sa dignité et au maintien de l'intégrité des écosystèmes qui soutiennent la vie. Elle constitue aussi une condition du développement: sans elle, les productions agricole, industrielle et énergétique sont impossibles. Au cours du 20e siècle, les activités humaines ont entraîné une dégradation croissante de cette ressource, au point où la capacité de réponse aux besoins des écosystèmes et des générations futures s'en trouve menacée. En parallèle, un grand nombre de besoins en eau demeurent toujours insatisfaits, malgré la multiplication des interventions visant à accroître la disponibilité de l'eau. Ce mémoire porte sur le rapport entre la disponibilité de l'eau et les besoins humains et écosystémiques. Nous cherchons plus spécifiquement à faire ressortir la contribution que deux cadres d'analyse, soit le concept de pénurie d'eau et la thèse de Beck sur la société du risque, ainsi que leur mise en commun, peuvent apporter à la compréhension de ce rapport. La pénurie d'eau apparaît comme un concept porteur mais insuffisant pour saisir l'articulation entre disponibilité de l'eau et besoins. Il permet de mettre en évidence un certain nombre de facteurs qui déterminent la disponibilité de l'eau, mais ne met pas suffisamment cette disponibilité en relation avec les besoins, principalement les besoins humains les plus fondamentaux ainsi que ceux des écosystèmes. La thèse de la société du risque, quant à elle, offre une perspective intéressante pour comprendre le rôle de l'industrialisation, et plus spécifiquement du développement technoscientifique, dans les problèmes environnementaux auxquels nous faisons face en cette fin de siècle. Elle s'applique donc bien à la question de l'eau. Elle a aussi pour intérêt de chercher à dégager les impacts de cette dégradation environnementale sur la dynamique de répartition sociale. Elle souffre toutefois d'une limite majeure, soit de ne pas inclure le rôle de la disponibilité des ressources dans le processus qu'elle décrit. La mise en commun de ces deux cadres d'analyse permet de dégager un ensemble de liens forts pertinents en regard de la problématique de l'eau. En retenant la contribution respective du concept de pénurie d'eau et de la thèse de la société du risque et en découvrant l'intérêt de la mise en commun des deux, nous élaborons un nouveau cadre d'analyse pour comprendre la problématique de l'eau sous l'angle du rapport entre disponibilité et besoins. Construit autour du concept de «manque d'eau», notre modèle propose de voir l'inadéquation entre disponibilité de l'eau et besoins à la fois comme un problème ayant justifié le recours au développement technoscientifique et comme un risque qui résulte de ce même processus. En raison de cette dynamique circulaire, le risque de manque d'eau peut avoir comme effet d'accroître la misère matérielle et de renforcer la logique de répartition des richesses. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Pénurie d'eau, Manque d'eau, Société du risque, Beck, Disponibilité de l'eau, Besoins.

Non disponible / Not available

Les contextes hydroclimatiques et hydromorphologiques qui caractérisent les petites îles, à l'instar des îles bretonnes, sont autant de contraintes naturelles qui limitent physiquement leurs ressources endogènes en eau. La bibliographie a souvent émis l'hypothèse selon laquelle l'eau pourrait justement constituer un frein à leur développement, surtout touristique. Dans les cas bretons, les recherches en archives et les témoignages des « mémoires locales » rappellent combien l'eau fut une préoccupation insulaire majeure : c'est toute leur histoire moderne qui est racontée dans les conflits d'usages de l'eau aux XVIIIème et XIXème siècles et dans la première moitié du XXème. <br />Certes, les politiques d'équipements hydrauliques des quarante dernières années ont globalement répondu, avec efficacité, à la très forte croissance des besoins hydriques, modifiant de fait les politiques locales de gestion de l'eau. Celle-ci n'est plus – a priori – une préoccupation majeure ni des gestionnaires ni des insulaires. L'analyse technico-économique montre que l'effort structurel réalisé a induit un surdimensionnement relatif des infrastructures et d'importants surinvestissements comparés aux moyennes régionales et nationales. <br />Pour autant, le risque de pénurie estivale n'est pas complètement jugulé et certaines îles restent vulnérables aux aléas climatiques : en témoigne la situation critique de Belle-Île pendant la sécheresse de 2005. En intégrant les composantes naturelles, anthropiques et infrastructurelles, l'estimation rétrospective et prospective du risque de pénurie constitue une approche nouvelle pour l'évaluation de la durabilité des politiques de gestion de la ressource en eau.

Les piles à combustible à membrane échangeuses de protons (PEMFC) sont des générateurs électrochimiques permettant de produire de l’énergie propre à partir d’hydrogène. Leur fonctionnement à basses températures et leur réponse dynamique rapide en font de bons candidats pour des applications liées au transport, secteur représentant 41% des émissions de CO2 dans le monde. Malheureusement, leur développement reste aujourd’hui limité par d’importantes dégradations affectant leur durabilité.Ce doctorat s’intéresse aux mécanismes de dégradations impactant l’assemblage membrane-électrode (AME), survenant en application automobile. Trois axes de recherche sont développés, abordant réversibilité et irréversibilité, ainsi que l’interdépendance entre les choix système et la conception de l’AME.Tout d’abord, un nouveau mécanisme de dégradation du carbone, se produisant y compris à l’arrêt sous hydrogène ou sous gaz inertes humides, a été constaté. La perte de carbone représente une dégradation irréversible de la couche active, tandis que le monoxyde de carbone, produit de la corrosion, engendre une baisse de performances réversibles. De plus, il a été montré que la pénurie en air s’avère être un moyen efficace pour éliminer les dégradations réversibles dues à la contamination du catalyseur anodique et cathodique. Enfin, les moyens expérimentaux utilisés ont permis de comprendre les mécanismes survenant au cours de pénuries en air périodiques, ainsi que leurs effets sur la durabilité. Afin de pouvoir réguler la puissance par le débit d’air, une étude des effets d’un défaut en air prolongé a finalement été menée en mode galvanostatique et potentiostatique. L’ajout d’une pompe de recirculation dans le circuit cathodique permet d’homogénéiser le flux d’air et de maintenir la polarisation des cellules. / Proton-exchange membrane fuel cells (PEMFC) are electrochemical generators producing clean energy from hydrogen. Their low operating temperature and their fast dynamic response make them ideal for transport applications, a sector responsible of 41% of the CO2 emissions worldwide. Unfortunately, degradations, which reduce their durability, limit their future development.This research work focuses on membrane-electrode assembly (MEA) degradations in automotive applications. Three topics are studied, dealing with reversible and irreversible degradations, and the interdependence between system strategies and MEA preparation.A new carbon degradation mechanism has been observed, occurring even when the fuel cell is off under humidified hydrogen or inert gas. The loss of carbon induces an irreversible degradation of the catalyst layer whereas the carbon monoxide produced by the corrosion reaction affects reversibly the performances. It turns out that air starvation is a useful tool to get rid of reversible degradations due to the cathodic and anodic catalyst contamination. Experiments have been carried out to point out the mechanisms occurring during periodical air starvations as well as their impact on durability. In order to control the power of the fuel cell by air flow, the effects of permanent air starvation have finally been researched in potentiostatic and potentiodynamic modes. The introduction of a recirculation loop within the cathodic compartment enables the homogenization of the flow and the polarization of the cells.

La question de l'accès à l'eau potable reste une préoccupation majeure de tous les habitants de la Grande Comore. Dans cette île volcanique de 1025 km2, les ressources en eau proviennent d'une part des eaux météorites liées aux pluies, qui sont recueillies dans des citernes par les toits des maisons, et d'autre part des eaux souterraines résultant de l'infiltration des précipitations facilitées par la porosité des roches. Il n'existe aucun cours d'eau permanent, mais une nappe d'eau évaluée annuellement à 1 milliard de m3 entoure toute la zone côtière. Jusqu'en 1975, ces énormes réserves d'eau souterraines n'étaient pas du tout exploitées. Actuellement, la nappe alimente quelques 20 localités représentant environ 30 % de la population. Ainsi 70 % des habitants ne bénéficient pas, à l'heure actuelle, d'un accès continu à la ressource souterraine. Ils utilisent l'eau des pluies recueillie dans des citernes. Cette source d'approvisionnement n'est suffisante que pendant la saison des pluies. Au cœur de la saison sèche, qui se situe généralement de juin à novembre, l'eau doit être rationnée au sein des familles des villages du nord-est et du sud-est, régions situées sous le vent, où la saison sèche est particulièrement longue. Notre recherche de thèse se propose d'abord d'évaluer l'état de la ressource et identifier ensuite les problèmes d'accès à l'eau. Cette thèse propose des solutions pour résoudre dans une logique de développement durable le problème de l'eau en Grande Comore. / The question of access to safe drinking water has remained a big concern for the people who live in Grande Comoro and even nowadays they still cope with the problem of safe drinking water. Yet Grande Comoro presents the originality of plentiful water resources; howeever, that is not enough to avoid the water shortage that harms the population. In this volcanic island of 1025 km2, the water resources come largely from the meteorite water related to the raining, which is collected in water tanks through the roof of houses. In addition to that, the water resources also come from underground water resulting from the seepage of rainfall facilitated by the porosity of the rocks. There is no permanent stream but a sheet that surrounds the costal area. The raining water which goes underground joins a basic sheet forming a big reservoir estimated at one billion square meters. until 1975, those huge underground water reservoirs were not exploited at all. For the time being, the sheet is suppling (apart from Moroni and its suburbs) some 20 localities in the island. Overall the island, only 30 % of the population is more or less correctly supplied. Our thesis research is firstly proposing to evaluate the state of the resource, and put it in perspective with the demographic growth. Then, identifying the problems relating to the access of water in order to study the part of responsability, shared between technical, financial and political issues. This thesis is proposing solutions to resolve in a logic of sustainable development the paradox of an island "plentifully watered but in a constant situation of water shortage."

La Tunisie, pays d’où est partie l’étincelle révolutionnaire en décembre 2010, présente une situation politique et économique qui n’a cessé d’évoluer dans un sens qui n’est pas toujours positif. Elle est caractérisée par l’instabilité et parfois par l’anarchie qui s’est répercutée dans tous les domaines et notamment dans le domaine vital de l’eau dont la gestion s’est trouvée fortement perturbée.Dans cette optique, ce travail se veut, à partir d’une série d’enquêtes et d’interviews, une contribution à la gestion des risques de pénurie d’eau pour les différents acteurs en charge de la gestion de la ressource dans la zone du Sahel tunisien (Sousse-Monastir). Il propose une analyse critique des différentes interactions entre les facteurs de pénurie et les indicateurs de la crise hydrique en lien avec la situation socio-économique et géopolitique. Les résultats de ces investigations témoignent d’une situation très délicate surtout après la Révolution. Cependant, les niveaux de pénurie demeurent variables d’une délégation à une autre même si le sentiment de stress hydrique est généralisé au Sahel tunisien. Cet ensemble de données spatialisées peuvent être intégrées au sein d’un SIG (Système d’information géographique), ainsi qu’une batterie de mesures d’adaptation individuelle et collective permettant une gestion plus efficiente de l’eau fondée sur une prise en compte des perceptions. / Tunisia, the country from which sparked the revolutionary uprising in December 2010, presents a political and economic situation that has continued to evolve in a direction that is not always positive. It is characterized by instability and sometimes anarchy, which has had repercussions in all areas, particularly in the vital area of water, which management has been severely disrupted.In this perspective, this resarch is intended, based on a series of surveys and interviews, to contribute to a better understanding of the risks of water scarcity for the various actors in charge of the management of the resource in the area of the Tunisian Sahel (Sousse-Monastir). It proposes a critical analysis of the different interactions between the factors of scarcity and the indicators of water crisis in connection with the socioeconomic and geopolitical situation. The results of these investigations show a very delicate situation especially after the Revolution. However, levels of scarcity vary from one county to another eventhough the feeling of water stress is widespread in the tunisian Sahel. The study also offers a spacialized dataset that can be integrated into a Geographic Information System (GIS), as well as a battery of individual and collective adaptation measures for a more efficient water management based on taking into account perceptions.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

La ville de Tamanrasset comme une ville récente du Sahara central, a été confrontée au long de son histoire à un problème d’approvisionnement en eau potable. Cette situation qui endure la population de la ville a dû d’une croissance démographique rapide (sédentarisation, immigration), une urbanisation anarchique et à des ressources en eau très limites. Avec, la persistance de la pénurie, les difficultés d’accès à l’eau potable, et une gestion étatique inefficace, les habitants ont toujours fait recours aux services des revendeurs d’eau par les camions-citernes, et ont développé des dispositifs de stockage plus au moins sophistiqués pour assurer une consommation régulière à l’intérieur de l’habitation, tout en étant indépendant du programme de rotation du distribution élaboré par l’A.D.E. Pour résoudre le problème de la pénurie d’eau ; il a fallu attendre l’intervention de l’état algérien par la réalisation d’un grand projet d’adduction en transférant des eaux fossiles (albienne) du bas Sahara vers la ville de Tamanrasset (700 km). Il est à signaler que ce passage d’une gestion de pénurie vers celle d’abondance reste un défi qui nécessite plus de moyens et d’attention. D’une manière plus précise, le travail que nous avons mené concerne les interactions entre le rationnement, imposé par les services de l’eau de la ville en conséquence du manque d’eau et d’une politique de gestion inadéquate avec les spécificités locales, et les solutions envisagées par les usagers et l’état. / The city of Tamanrasset as a new city in the central Sahara was faced throughout its history to a water supply problem. This situation endures the population of the city had a rapid population growth (settlement, immigration), uncontrolled urbanization and limits water resources. With the persistence of the shortage, lack of access to safe drinking water, and inefficient state management, people have always used the services of water reseller’s tankers, and developed storage devices more or less sophisticated to ensure regular consumption in within the housing, while being independent of rotation program distribution developed by the ADE. To solve the problem of shortage of water, it took the intervention of the Algerian state by carrying out a large supply project by transferring fossil water (Albian) of the down Sahara to the city of Tamanrasset (700 km). It should be noted that the passage of a management shortage to abundance that remains a challenge requiring more resources and attention. More specifically speaking, the work we've done for the interactions between the rationing imposed by the water services in the city as a result of lack of water and inadequate management policy, with specific local and the solutions envisaged by users and the state.