Les antipsychotiques de seconde génération (ASG) peuvent causer des effets secondaires indésirables tels que le gain de poids, une perturbation du métabolisme des lipides sanguins et du glucose. Certaines études suggèrent que les enfants et les adolescents pourraient être encore plus à risque que les adultes de développer de tels effets. Le but de la présente étude est de comparer les effets métaboliques secondaires, suite au premier traitement avec un ASG, entre une population adulte et une population pédiatrique, en examinant la variation par rapport au niveau pré-traitement de l'indice de masse corporelle (IMC), du bilan lipidique [cholestérol total (CT), lipoprotéine à haute densité (HDL), lipoprotéine à basse densité (LDL), triglycérides (TG)] et de la glycémie à jeun, et ce à 3 et 6 mois après le début du traitement. Nos résultats montrent une augmentation significative de l'IMC aussi bien dans le groupe pédiatrique [à 3 mois = 10,1% (p<0,0001), à 6 mois = 11,8% (p<0,0001)] que dans le groupe adulte [à 3 mois= 12,2% (p<0,0001), à 6 mois= 13,1% (p<0,0001)]. Nous n'avons trouvé aucun changement significatif des lipides dans le groupe pédiatrique alors que nous avons observé dans le groupe adulte des augmentations significatives du CT [ à 3 mois = 24,0% (p=0,004), à 6 mois = 24,1% (p=0,0006) ], des LDL [à 3 mois = 26,8% (p=0,019), à 6 mois= 30,1% (p=0,010)] et des HDL [à 3 mois= 10,2% (p = 0,04), à 6 mois= 17,1% (p=0,005)]. Nous n'avons observé de changement significatif de la glycémie à jeun dans aucun des 2 groupes. Nos résultats suggèrent que les sujets d'âge pédiatrique démontrent une augmentation d'IMC similaire aux adultes alors que les adultes seraient plus enclins à développer une perturbation du métabolisme des lipides sanguins lors d'un traitement avec un ASG.

Ces travaux s'articulent autour de l'apprentissage expansif et de la méthodologie du Laboratoire du changement comme approche pour soutenir la collaboration entre des acteurs clés dans la réflexion autour d'une question socialement vive en santé : la légalisation du cannabis. En 2018, le gouvernement canadien adopte la Loi sur le cannabis qui le rend légal à la consommation récréative pour les plus de 21 ans au Québec. Ce contexte nouveau et complexe représente un lot de défis pour les écoles. Elles sont confrontées à une absence de recommandation quant aux outils pour aborder la question avec les élèves et les approches traditionnelles en sensibilisation ne présentent pas les résultats escomptés. L'arrivée de la légalisation offre donc une occasion unique d'étudier la mise en place de partenariats qui favoriseront l'éducation à la santé des adolescents en matière de consommation de cannabis. Au cours d'une intervention s'échelonnant sur une durée de quatre mois, trois rencontres regroupant sept membres d'une équipe-école secondaire ont été tenues. Ainsi, les participants se sont réunis pour échanger sur les problèmes en lien avec l'implantation de la nouvelle loi et proposer des solutions potentielles. La 3 e génération de la théorie de l'activité a été utilisée comme cadre théorique pour documenter les contraintes qu'ils ont rencontrées dans leurs tentatives de co-modélisation d'une approche nouvelle. La double stimulation qui sous-tend le Laboratoire du changement a mené au développement et à la mise en œuvre de deux outils concrets qui ont permis aux participants de reformuler le problème initial et de résoudre certaines situations conflictuelles : le manque de collaboration avec les élèves et les parents. Les résultats indiquent aussi que les difficultés dans la redéfinition de la division du travail lors de l'introduction d'une nouvelle pratique ont représenté un frein à l'agentivité des participants et au développement de l'activité souhaitée. / This work discusses about expansive learning and the Change Lab methodology as an approach to support collaboration between key players in thinking about a socio-scientific issue in health: the legalization of cannabis. In 2018, the Canadian government adopted the Cannabis Act, which made it legal for recreational use for those over 21 years of age in Quebec. This new and complex context represents a lot of challenges for schools. They are confronted with a lack of recommendations regarding the tools to address the issue with students and traditional approaches to awareness do not have the expected results. The advent of legalization provides a unique opportunity to explore the development of partnerships that will promote adolescent health education around cannabis use. During a four-month intervention, three meetings were held with seven high school team members. The participants met to discuss the problems encountered in relation to the new law and the solutions to be put in place. The third generation of activity theory was used as a theoretical framework to document the constraints encountered by participants when attempting to co-model a new approach. The principle of dual stimulation underlying the Change Lab led to the development and implementation of two concrete tools that enabled participants to reframe the initial problem and resolve some conflicting situations: lack of collaboration with students and parents. The results also indicate that difficulties in redefining the division of labor when introducing a new practice were a hindrance to the participants' agency and the development of the desired activity.

Les pratiques enseignantes actuelles s'inscrivent souvent dans des cadres spatiaux définis par des générations précédentes. Au secondaire, les situations d'enseignement-apprentissage se déroulent régulièrement au sein d'institutions anciennement nommées polyvalentes et établies durant les décennies 1960/70. Ce mémoire s'inscrit dans le cadre du projet Schola.ca portant sur les caractéristiques du parc scolaire primaire et secondaire québécois afin d'offrir des outils pour sa rénovation et son optimisation. Dans ce contexte, notre recherche étudie les espaces scolaires au secondaire et les usages des enseignants au sein de ces lieux. Pour ce faire, dans un premier temps, divers documents officiels, plans architecturaux et numéros de revues d'architecture ont été analysés afin de comprendre comment les facteurs socioéconomiques, politiques, architecturaux et surtout éducatifs ont influencé la conception et la définition de ces écoles. Dans un second temps, une entrevue avec deux enseignants a été menée afin de documenter les pratiques spatiales au sein d'une école secondaire de la région de Québec. L'analyse de ce corpus a été faite en se basant sur diverses théories provenant de sociologues des espaces et de l'éducation. Celles permettent une compréhension accrue des polyvalentes définies à la suite du rapport Parent (les polyvalentes) et des usages actuels des enseignants. À travers cette étude de cas, cette recherche a pour but d'éclairer le projet Schola.ca sur la façon dont les enseignants s'approprient les espaces ou les adaptent en fonction de leurs besoins. / Today's teaching practices are often held in space settings defined by past generations. Teaching-learning situations in high schools, often take place in institutions formerly known as comprehensive schools built during the 1960s/'70s. This M.A. thesis is linked to the Schola.ca project which studies the characteristics of Quebec's elementary and high schools, in order to provide tools for their renovation and optimization. In this context, our research studies the school spaces in high schools, as well as teacher's practices within them. Numerous official documents, architectural plans and journals were analyzed, in order to understand how socio-economic, political, architectural and mainly educational factors have influenced the design and definition of these schools. Moreover, a discussion with two teachers from a high school in the City of Quebec area has allowed a better understanding of how teachers adapt the scholastic spaces to fit their needs. Thanks to the various theoretical tools developed by space sociologists and sociologists of education, we were able to better understand the links between the design of school spaces following the Parent Report (comprehensive schools) and the current use of these same spaces by teachers. Focusing on space practices through a case study in a high school located in the City of Quebec area, our research aims to inform the Schola.ca project on how teachers take over space or adapt it to their needs.

Des études morphologiques, phylogénétiques et des analyses phytochimiques ont été menées sur neuf espèces de lichens fruticuleux du genre Stereocaulon à partir d'échantillons provenant de zones tropicales (Indonésie, Île de la Réunion) et de zones tempérées (France, Italie). Les divers résultats et la comparaison des observations ont permis de préciser certains éléments pour la classification et la diagnose très délicate de ces lichens et de sélectionner deux espèces pour une analyse plus approfondie de leurs métabolites secondaires. L'étude phytochimique a été conduite sur S. halei et S. montagneanum, qui ont été récolté dans l'île de Sumatra. Parmi la quinzaine de métabolites isolés, certains sont communs à ces deux espèces et correspondent à un depside abondant, l'atranorine et des dérivés mono-aromatiques associés. Des depsidones différencient les deux espèces comme l'acide lobarique et des dérivés dans S. halei, l'acide lobariolcarboxylique étant isolé pour la première fois et caractérisé sous forme de conformères. Dans S. montagneanum, ce sont l'acide stictique et des dérivés qui ont été identifiés. Ces profils métaboliques différents rejoignent les résultats de l'étude phylogénétique qui distingue respectivement S. halei et S. montagneanum dans les sous-genres Aciculisporae et Holostelidium. Malgré des activités inégales, aucun des 6 composés obtenus en quantité suffisante pour des test à visée photoprotective ne montre de résultat remarquable. Certains composés de type mycrosporine ont été caractérisés dans diverses parties du pseudopodétion et pourraient aussi présenter un intérêt pour la compréhension des répartitions métaboliques au sein des lichens tripartites.

En milieu aqueux, les verres nucléaires AVM présentent de grandes différences de comportement à l'altération, malgré de faibles variations de composition. La vitesse résiduelle d'altération de ces verres est contrôlée par deux phénomènes, qui sont la précipitation de phases secondaires de type hectorites alumineuses, qui en altérant le gel protecteur, augmentent la vitesse résiduelle d'altération du verre, et, la diffusion de l'eau à travers un gel plus ou moins protecteur. Le magnésium, contenu dans ces verres, facilite la précipitation de ces phases secondaires, mais s'incorpore également dans le gel, augmentant son pouvoir de passivation. La prédominance de l'un ou l'autre de ces phénomènes dépend de la composition initiale du verre, du pH de la solution, des conditions d'altération. Altérés en eau souterraine de stockage (riche en Mg et Ca), les verres AVM s'altèrent moins qu'en eau pure, et ce malgré la précipitation de phases secondaires. Le calcium s'incorpore dans le gel, à la place du sodium et du magnésium, augmentant son pouvoir de passivation. Nous avons adapté le modèle géochimique d'altération des verres GRAAL, aux verres AVM. Malgré ses limites, ce modèle nous permet de rendre compte des différences de comportement entre les verres AVM, selon leur composition, ainsi que de proposer un modèle opérationnel de l'altération des verres AVM. / During their aqueous alteration, AVM French nuclear glasses exhibit a large range of behaviour, in spite of a small range of composition. AVM glasses alteration rates are controlled by two phenomena: (i) precipitation of secondary phases, mostly aluminous hectorites, and (ii) diffusion of water across a more or less protective gel. The magnesium contained in these glasses increases the precipitation of these secondary phases, leading to a partial or total dissolution of the gel layer. This dissolution increases the glass alteration rates. On the other hand, Mg also incorporates in the gel, increasing his passivation properties. The predominance of one of these two phenomena depends on the initial composition of the glass, the pH of the solution, and the alteration conditions. In presence of Bure geological disposal site water (Mg and Ca rich), AVM glasses undergo less alteration than in initially pure water, in spite of larger amounts of secondary phase precipitates. This results from incorporation of calcium in the gel instead of sodium and magnesium, improving its passivating properties. We have adapted the geochemical GRAAL model for AVM glasses. In spite of its limitations, this model allows us to describe the differences of behaviour between these glasses, in function of their composition. Moreover, GRAAL can be proposed as a basis of a future operational model for predicting the alteration of AVM glasses.

Les syndromes myélodysplasiques (SMD) sont des hémopathies myéloïdes clonales évoluant vers une leucémie aiguë (LA). Les SMD et LA secondaires, survenant après traitement par chimiothérapie et/ou radiothérapie, ont un pronostic très péjoratif. Cependant seule une partie des sujets exposés aux traitements cytotoxiques développent un SMD secondaire, ce qui suggère une composante génétique dans la susceptibilité individuelle au risque de développer un SMD secondaire. Les objectifs de ce travail ont été d’identifier des polymorphismes génétiques de type SNP (Single Nucleotide Polymorphism) significativement associés à des caractères cliniques et biologiques des SMD tel leur caractère secondaire. Une « puce » à façon a sélectionné 384 SNP de fréquence allélique supérieure à 10 % impliqués dans la réparation de l’ADN, le métabolisme, le transport et la détoxication des xénobiotiques. L’ADN constitutionnel de 65 patients atteints de SMD primaire et secondaire a été recueilli et génotypé pour ces 384 SNP. La seule association significative par test exact de Fisher (p = 0,009 après correction de Benjamini-Hochberg) a été observée pour le caractère secondaire des SMD et la présence de l’allèle variant de MGMT (MéthylGuanine MéthylTransférase) sur deux SNP en déséquilibre de liaison, rs2308321 (Ile143Val) et rs2308327 (Lys178Arg). Nous avons recherché le caractère prédictif de la présence de l’allèle variant de MGMT pour le risque de SMD/LA secondaire chez des patientes ayant reçu un traitement cytotoxique pour un cancer du sein, et ayant développé une LA secondaire. Enfin, nous avons construit des lignées cellulaires stables, isogéniques, exprimant soit la forme sauvage soit la forme variante de MGMT. Les études fonctionnelles par tests de cytotoxicité, co-cultures à long terme et étude des demi-vies des protéines, sous traitement alkylant, montrent respectivement des différences de sensibilité, de prolifération ou de dégradation entre les formes variante et sauvage de MGMT. / Myelodysplastic syndromes (MDS) are clonal hematopoietic disorders evolving toward acute myeloid leukaemia (AML). Therapy-related MDS and AML occur after chemo- and/or radiotherapy for previous cancer and have a very poor outcome. However, only a minimal proportion of patients exposed to anticancer drugs develop secondary MDS, suggesting a genetic component in individual susceptibility. The aim of our study was to identify gene polymorphisms significantly associated with MDS in patients. We have selected 384 SNPs (single nucleotide polymorphisms) with allele frequency >10% in genes involved in DNA repair and drug metabolism and transport. DNA extracts were obtained from blood and cheek samples from a population of 65 MDS patients, and the 384 SNPs were genotyped. We analysed the associations existing between each genotype and several pathological features, especially the treatment-related character of MDS. The Fisher exact test with Benjamini-Hochberg correction for multiple testing was applied for statistical analysis. The only significant association (p = 0.009 after correction) was observed for the treatment-related character of MDS and the presence of a variant allele in MGMT (methylguanine methyltransferase, a gene involved in DNA repair), characterised by two SNPs in complete linkage disequilibrium: rs2308321 (Ile143Val) and rs2308327 (Lys178Arg). An epidemiological study was performed to assess the predictive value of the variant allele in MGMT for the development of secondary acute leukaemia among patients treated for breast cancer. We have constructed isogenic stable cell lines expressing either the wild-type or the variant allele of MGMT. Functional studies (analysis of response to alkylating agents, allele quantification of mixed cultures of wild-type and variant cells and half-lives study of the proteins) show differences in sensitivity to DNA-damaging agents, proliferative capacity and MGMT rate of degradation between the wild-type and the variant MGMT.

Du fait de la complexité des processus de spéciation, l'étude des relations évolutives entre espèces nécessite une approche intégrative. Nous avons combiné croisements expérimentaux et études moléculaires (séquençage mitochondrial et RAD-seq) pour étudier les relations évolutives entre espèces indigènes et introduites du genre Ciona, en Europe. Nous avons examiné deux mécanismes post-zygotiques restant à explorer pour expliquer l'absence d'introgression de C. robusta et C. intestinalis dans leur zone de sympatrie en Manche : 1) la contre-sélection des hybrides par l'environnement (température et salinité) et 2) des incompatibilités de type Dobzhansky-Muller (DMIs). L'absence de dépression hybride (étudiée chez 725 hybrides F1) nous a conduit à rejeter le premier mécanisme. Le second a été exploré grâce à l'étude de sept familles double-hybrides ou issues de rétrocroisements, analysées par RAD-seq. Une stérilité sur la fonction mâle des hybrides F1 et d'importantes distorsions de ségrégation sont en faveur de la présence de DMIs. Nous avons étendu notre étude à d'autres espèces du genre Ciona. Les principaux résultats, notamment soutenus par une approche phylogénomique (7 taxons - 89 individus), sont : 1) la remise en cause du statut d'espèce de C. roulei par rapport à C. intestinalis (probablement deux lignées allopatriques), 2) les premières données montrant la forte divergence évolutive de C. edwardsi avec les autres Ciona spp. et 3) la présence de variabilité génétique et/ou d'introgression chez C. intestinalis type C et type D. Ces résultats ouvrent d'intéressantes perspectives de recherches dont des études populationnelles des espèces présentes en Méditerranée. / Speciation is a complex process. Evolutionary relationships between close species thus required an integrative approach. We combined experimental crosses and molecular data (mitochondrial and RAD-tag sequencing) to investigate evolutionary relationships between native and non-indigenous species of the genus Ciona nowadays found in Europe. We studied two post-zygotic mechanisms, still to be examined, to explain the lack of introgression between C. robusta and C. intestinalis in their sympatric range –i.e. the English Channel: i) selection against hybrids, by the environment (here temperature and salinity) and ii) Dobzhansky-Muller incompatibilities (DMIs). The absence of outbreeding depression (over 725 F1-hybrids) makes unlikely the first mechanism. The second has been investigated with seven families of F2-hybrids and backcrosses, all studied with RAD-tag sequences. Male sterility on F1-hybrids and many segregation distortions are in favor of presence of DMIs. We then expanded our study to other Ciona species. The main outcomes, supported by a phylogenomic approach (7 taxa - 89 individuals) are: 1) a needed reappraisal of the species status of C. roulei and C. intestinalis, which are most likely two allopatric lineages of a same species (as defined by biological and phylogenetic species concepts), 2) the first data showing that C. edwardsi is strongly evolutionary divergent from the other Ciona species and 3) the presence of unexpected genetic variability and/or introgression in C. intestinalis type C and D. All together these results open new research perspectives, in particular based on population studies of the species nowadays found in the Mediterranean Sea.

La protonthérapie est une technique avancée de radiothérapie qui permet de délivrer une dose élevée à la tumeur, tout en épargnant au mieux les tissus sains environnants, grâce aux propriétés balistiques des protons. Cependant, des particules secondaires, principalement des neutrons, sont créées par les interactions nucléaires que les protons initient dans les composantes de la ligne et de la salle de traitement, ainsi que dans le patient. Ces neutrons secondaires conduisent à des doses indésirables déposées aux tissus sains situés à distance du volume cible, dont la conséquence pourrait être une augmentation du risque de développement de seconds cancers chez les patients traités et en particulier chez les enfants. Cette thèse a pour objectif d’évaluer par calcul les doses dues aux neutrons secondaires reçues par des patients de différents âges traités à l’Institut Curie- centre de protonthérapie d’Orsay (ICPO) par des faisceaux de protons de 178 MeV pour des tumeurs intracrâniennes. Les traitements sont réalisés dans la nouvelle salle de l’ICPO équipée d’un bras isocentrique IBA. Les composants de la ligne et de la salle de traitement ainsi que la source de protons ont été modélisés à l’aide du code de calcul Monte Carlo MCNPX. Le modèle obtenu a été validé par une série de comparaisons de calculs à des mesures expérimentales. Ces comparaisons ont concerné : a) les distributions de doses latérales et en profondeur du faisceau de protons primaire dans un fantôme d’eau, b) la spectrométrie des neutrons en une point de la salle, c) les équivalents de doses ambiants en différents points de la salle et d) les doses à distance du volume cible au sein d’un fantôme physique anthropomorhe. Des accords satisfaisants ont été obtenus entre les calculs et les mesures, permettant ainsi de considérer le modèle comme validé.Les fantômes hybrides-voxels de différents âges, développés par l’Université de Floride ont été ensuite introduits dans le modèle et des calculs de doses dues aux neutrons secondaires aux différents organes de ces fantômes ont été réalisés. Les doses diminuent lorsque la distance de l’organe au champ de traitement augmente et lorsque l’âge du patient augmente. Un patient de 1 an peut recevoir des doses deux fois plus élevées qu’un adulte. La dose maximale, égale à 16,5 mGy pour un traitement délivrant 54 Gy à la tumeur, est reçue, pour le fantôme de 1 an, par les glandes salivaires. Une incidence latérale (gauche ou droite) du faisceau de protons peut délivrer des doses deux fois plus élevées qu’une incidence supérieure (gauche ou droite), et quatre fois plus élevées qu’une incidence antéro-supérieure pour certains organes. Des doses équivalentes aux organes dues aux neutrons ont été aussi calculées. Les facteurs de pondération wR des neutrons varient entre 4 et 10, et les doses équivalentes atteignent au maximum 155 mSv au cours d’un traitement complet. / Proton therapy is an advanced radiation therapy technique that allows delivering high doses to the tumor while saving the healthy surrounding tissues due to the protons’ ballistic properties. However, secondary particles, especially neutrons, are created during protons’ nuclear reactions in the beam-line and the treatment room components, as well as inside the patient. Those secondary neutrons lead to unwanted dose deposition to the healthy tissues located at distance from the target, which may increase the secondary cancer risks to the patients, especially the pediatric ones. The aim of this work was to calculate the neutron secondary doses received by patients of different ages treated at the Institut Curie-centre de Protonthérapie d’Orsay (ICPO) for intracranial tumors, using a 178 MeV proton beam. The treatments are undertaken at the new ICPO room equipped with an IBA gantry. The treatment room and the beam-line components, as well as the proton source were modeled using the Monte Carlo code MCNPX. The obtained model was then validated by a series of comparisons between model calculations and experimental measurements. The comparisons concerned: a) depth and lateral proton dose distributions in a water phantom, b) neutron spectrometry at one position in the treatment room, c) ambient dose equivalents at different positions in the treatment room and d) secondary absorbed doses inside a physical anthropomorphic phantom. A general good agreement was found between calculations and measurements, thus our model was considered as validated. The University of Florida hybrid voxelized phantoms of different ages were introduced into the MCNPX validated model, and secondary neutron doses were calculated to many of these phantoms’ organs. The calculated doses were found to decrease as the organ’s distance to the treatment field increases and as the patient’s age increases. The secondary doses received by a one year-old patient may be two times higher than the doses received by an adult. A maximum dose of 16.5 mGy for a whole treatment delivering 54 Gy to the tumor was calculated to the salivary glands of a one year-old phantom. The calculated doses for a lateral proton beam incidence (left or right) may be, for some organs, two times higher than doses for an upper incidence (left or right) and four times higher than doses for an antero-superior incidence. Neutron equivalent doses were also calculated for some organs. The neutron weighting factors wR were found to vary between 4 and 10 and the equivalent doses for the considered organs reached at maximum 155 mSv during a whole treatment.

La baisse de la production et la prolifération des maladies engendrées par le changement climatique dans la caféiculture, particulièrement pour Coffea arabica, conduit à chercher de nouvelles pratiques culturales et étudier la réponse adaptative des caféiers aux modifications environnementales. En se basant sur l’importance des composés phénoliques dans la réponse des plantes aux stress et sur la richesse des caféiers en ces composés antioxydants, la réponse adaptative des caféiers cultivés en plein champ a été étudiée en s’intéressant à l’évolution du contenu des feuilles en ces composés dans différentes conditions de culture simulées par un gradient altitudinal, des cultures sous ombrage ou l’obtention de plants greffés. Les analyses biochimiques montrent que certains composés phénoliques s’accumulent dans les feuilles en réponse à la modification d’un paramètre météorologique spécifique. Ainsi, acides chlorogéniques et flavanols sont plus accumulés en cas de sécheresse alors que les flavonols glycosylés s’accumulent sous forte radiation solaire. La comparaison avec C. canephora permet de valider ces marqueurs. Les analyses transcriptomiques indiquent une différence d’expression des gènes de biosynthèse de ces composés suivant le stade de croissance de la feuille. Elles montrent également que la réponse à la lumière passe par la surexpression de nombreux gènes codant des HSP ainsi que ceux impliqués dans la photosynthèse et la glycosylation des flavonoïdes. Enfin, ces résultats montrent l’intérêt, suivant l’altitude, de l’ombrage et du greffage pour la culture de C. arabica. / The decline in production and the proliferation of diseases caused by climate change in coffee growing, especially for Coffea arabica, leads to search new cultural practices and to study the adaptive response of coffee trees to environmental changes. Based on the importance of phenolic compounds in the response of plants to stress and the richness of coffee in these antioxidant compounds, the adaptive response of coffee grown in the field was studied by looking at the evolution of the leaf content in these compounds under different culture conditions simulated by an altitudinal gradient, shaded cultures or obtaining grafted plants. Biochemical analyzes show that certain phenolic compounds accumulate in the leaves in response to the modification of a specific meteorological parameter. Thus, chlorogenic acids and flavanols are more accumulated in case of drought while glycosylated flavonols accumulate under strong solar radiation. The comparison with C. canephora validates these markers. Transcriptomic analyzes indicate a difference in expression of the biosynthesis genes of these compounds according to the stage of growth of the leaf. They also show that the response to light is the overexpression of many genes encoding HSPs as well as those involved in photosynthesis and flavonoid glycosylation. Finally, these results show the interest, according to altitude, of shading and grafting for the cultivation of C. arabica.

La connaissance des réservoirs géologiques et de leur évolution est cruciale pour toutes les applications les mettant en jeu (prospection/extraction de pétrole ou de gaz, stockage de gaz ou de déchets, réhabilitation de sites industriels, dépollution des sols et des nappes phréatiques). La complexité des phénomènes couplés de réaction chimique et transport, la non-linéarité des équations en découlant et la diversité des échelles d'observation (en espace et en temps) amènent à avoir recours à la modélisation. Lors des injections de gaz acides dans des structures géologiques potentiellement capables de les stocker, les minéraux présents primaires) les plus réactifs se dissolvent, du fait de l'acidification de l'eau en place. En conséquence, le fluide se charge en éléments issus de ces réactions jusqu'à atteindre un état de sursaturation par rapport à d'autres minéraux primaires, mais aussi par rapport à des minéraux jusque là absents de l'assemblage (secondaires) qui peut les amener à précipiter. Dans ces configurations, la justesse des prédictions du comportement du système, qui permettent de s'assurer de la pérennité du stockage du gaz et de se prémunir contre les risques mécaniques éventuels, va dépendre de l'aptitude du programme à bien choisir les solides qui précipitent et à connaître précisément à la fois les cinétiques de croissance des minéraux primaires et les cinétiques de formation des minéraux secondaires.<br />Dans le code ARCHIMEDE (développé à l'E.N.S.M-S.E, Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne, en collaboration avec l'I.F.P, Institut Français du Pétrole), seule la partie géochimie est concernée. Outre quelques difficultés qui empêchaient de traiter les variations de volume occasionnées par les réactions et que nous nous sommes efforcés de résoudre en reprenant l'ensemble du programme, l'objectif principal de ce travail de thèse a été la conception et l'implémentation d'un modèle de germination/mûrissement/croissance pour les minéraux secondaires.<br />Notre démarche a consisté à analyser précisément l'apparition de nouveaux minéraux dans des assemblages naturels d'où ils sont absents initialement. Quelques simulations numériques ont permis de montrer les limites inhérentes à la représentation, inadaptée, de la précipitation de ce genre de minéraux par croissance cristalline. La mise en avant de ces faiblesses a défini alors le cadre pour un nouveau modèle de précipitation propre aux minéraux secondaires. Une étude détaillée de la phase de germination, à savoir l'apparition des premiers cristaux d'un minéral, a conduit à la construction d'un modèle pour sa cinétique. Par suite, la mise en compétition du processus de germination avec celui de croissance, destiné à prendre plus tard le relais de la production de volume du nouveau solide, a nécessité la prise en charge de cristaux de tailles variées et le recours au mûrissement d'Ostwald, via un calcul parallèle. Il en a résulté un algorithme élaboré pour gérer, pour chaque minéral secondaire, la phase initiale de germination/mûrissement et ensuite le passage à la phase de croissance cristalline. La sensibilité de ce nouveau modèle complet de germination/mûrissement/croissance vis-à-vis des différents paramètres qui le composent a pu être analysée moyennant de nouvelles simulations numériques. Son comportement, en terme d'acuité des prédictions, a également pu être mis à l'épreuve et finalement jugé satisfaisant.