Une approche multi-technique et multi-échelle a été élaborée pour l'étude des propriétés structurales des matériaux hétérogènes. Différentes techniques ont été utilisées parmi lesquelles nous pouvons citer : La microscopie Electronique à Balayage Environnementale équipé en microanalyse X, la Diffraction des Rayons X, la spectroscopie d'absorption X (EXAFS et XANES) et la Résonance Magnétique Nucléaire. La corrélation entre les résultats obtenus à différentes échelles (grandes, moyennes et courtes distances) nous a permis d'avancer dans la compréhension des mécanismes de l'altération structurale d'un granulat SiO2 soumis à la réaction Alcali-Silice. A grandes distances, les changements structuraux apparaissent par la réduction de la taille des grains et par la formation d'une phase amorphe, accompagnée d'un accroissement de la cristallinité de la phase cristallisée. Cela a permis de montrer que l'attaque se déroule préférentiellement dans les zones amorphes et/ou mal cristallisées. D'après la RMN, la phase amorphe formée durant la réaction est constituée d'un mélange de silanols et de silice amorphe. Ce produit, à la composition variable en fonction du temps de réaction, apparaît favorable à la formation de gels de type CSH dans le granulat. A courtes distances, la première couche de coordination autour des atomes de silicium montre un accroissement de l'ordre dans les tétraèdres. Ce phénomène pourrait être dû à la relaxation des liaisons Si-O. Ce résultat est en accord avec la présence de silice amorphe, et le phénomène pourrait être accentué par la présence de silanols. La deuxième couche de coordination autour du silicium demeure presque inchangée. Ces résultats permettent de relancer la discussion sur la validité du déroulement de l'étape d'initiation de la réaction.

Europe est un corps silicaté enveloppé d'une couche d'H2O de 80 à 140 km d'épaisseur formant en surface une croûte de glace I. La dissipation de chaleur générée par l'effet des marées du système jovien maintiendrait un océan liquide sous la croûte de glace et permettrait une dynamique interne. L'analyse morphologique menée sur diverses structures « géologiques » imagées par Galileo apporte des informations sur la structure, l'état thermique et les vitesses de déformation de la croûte. La profondeur des transitions rhéologiques est très variable selon la localité et le type de structure, et donc selon le processus géologique impliqué. La lente relaxation de 2 bassins d'impact permet d'estimer des flux de chaleur inférieurs à 30 mW.m-2 impliquant une croûte conductive de 9 à 32 km d'épaisseur reposant sur un océan froid. Néanmoins, d'autres structures montrent des indices d'écoulements à la faveur d'une pente régionale et de déformations verticales à grande échelle (~100 km) peu fréquentes à la surface d'Europe. En outre, nous avons mis en évidence une disparition importante de croûte autour d'une bande décro-extensive dont l'ouverture serait liée à la rotation non synchrone d'Europe. Ces résultats pourront servir à contraindre les modèles physiques développés par ailleurs.

La P-glycoprotéine (P-gp) appartient à la famille des transporteurs ABC qui confèrent, aux microorganismes pathogènes et cellules tumorales humaines, par transport actif à travers la membrane plasmique, une résistance à de multiples molécules antibiotiques et anticancéreuses sans parenté structurale. Malgré les quelques structures de transporteurs ABC bactériens, la caractérisation par microscopie électronique de la P-gp, et la récente structure de P-gp de souris déposée dans la Protein Data Bank (PDB), obtenir une structure pour la P-gp humaine est d'un intérêt particulier à cause de son importance clinique. Actuellement, il n'existe pas de modèle structural d'interaction P-gp/substrat permettant d'expliquer sa multispécificité. Par modélisation par homologie, nous avons reconstruit trois structures de la Pgp humaine: une en présence et deux autres en absence de nucléotide. La liaison du nucléotide change l'accessibilité du transporteur de la face cytoplasmique vers la face extracellulaire. Ces trois états conformationnels ont été placés dans un environnement membranaire afin de révéler la localisation des mutations spécifiques altérant la liaison de la P-gp à certains médicaments. Enfin, nous avons réalisé une étude de docking sur deux structures modélisées de P-gp de Hamster dans les deux orientations. Ce docking a concerné trois molécules sans aucune ressemblance structurale (vérapamil, vinblastine et tentoxine) mais dont les fixations sont mutuellement soit compétitives, soit non-compétitives. Les meilleures poses obtenues sont compatibles avec l'existence de deux pharmacophores distincts pour la reconnaissance des drogues transportées par la P-gp.

Le J. Boudinar est situé à l'intersection de plusieurs directions rhegmatiques africaines. Il représente en effet un segment d'un des couloirs tectoniques atlasiques (NE-SW) de Tunisie centrale, affecté par l'axe N-S et ses satellites (faille Essouda-Bagra) et les failles de Kasserine (au NE) et de Mezzouna (au SW) de direction NW-SE. L'étude stratigraphique et structurale de ce secteur s'appuie sur une cartographie au 20 000 eme. STRATIGRAPHIE - SEDIMENTOLOGIE : L'examen banc par banc de nombreuses coupes de terrain a permis de préciser l'âge de certaines unités lithostratigraphiques et de caractériser les variations d'épaisseur de chaque Formation du Jurassique à l'Actuel. Ainsi , la base de la Formation Aleg est datée du Turonien terminal, et la Formation Abiod du Campanien à Maastrichtien inférieur. 7 mégaséquences de comblement ont été définies du Tithonique à l'Actuel. Elles sont délimitées par des discontinuités, dont 3 majeures situées à l'Albien inférieur-moyen (?), au Turonien terminal et au Maastrichtien à l'Eocène moyen. Elles sont liées soit à des émersions, soit à une submersion des plates-formes antérieurement exondées, soit encore à une érosion sous-marine. Toutes sont accompagnées d'une induration en milieu aérien ou sous une faible tranche d'eau. HISTOIRE STRUCTURALE : Des variations dans le temps du champ de contraintes appliqué à un bâti structuré aboutissent à une succession et une alternance de stades d'extension et de compression accompagnés à chaque fois par une halocinèse. 5 étapes de déformations ont été distinguées au J. Boudinar : 1 - Une extension N-S caractérise le Crétacé inférieur. Elle provoque le jeu de fractures à toutes échelles selon 4 directions (N 65-85; N100-110; N 130-140; N 165-170). Le couloir tectonique atlasique induit l'effondrement d'un graben kilométrique orienté N 65-85. 2 - Une extension à dominante NE-SW caractérise le domaine de l'Albien supérieur au Turonien. Elle provoque la formation d'aires plus ou moins subsidentes et de blocs basculés orientés N 120-140, N 45-50 et N-S. 3 - L'halocinèse domine du Sénonien à l 'Eocène supérieur. Elle se traduit par la mise en place de rides salifères orientées NE-SW et N-S donnant lieu à une intrusion salifère à leur intersection. Elle pourrait représenter un écho des compressions at1asiques. 4 - Une extension multidirectionnelle caractérise le Miocène moyen, et mobilise des failles orientées N 60 et N 140. 5 - A partir du Miocène supérieur et jusqu'à l'Actuel, le domaine est le Siège de compressions atlasiques provoquant la formation d'un anticlinal à coeur évaporitique et d'un synclinal superposé au collapse salifère Sénonien-Eocène supérieur. Les extrémités du pli sont crochonnées lors du jeu senestre des couloirs tectoniques N-S. Un rejeu dextre est envisagé pour expliquer la rotation horaire de la branche centrale du pli. Le J. Boudinar résulte d'une inversion structurale positive au droit d'un couloir tectonique atlasique (NE-SW). SUBSIDENCE: L'analyse de la courbe des épaisseurs cumulées permet d'individualiser des anomalies (=crises) dans l'évolution de la subsidence. Une corrélation avec l'ensemble la Tunisie montre qu'il s'agit de phénomènes régionaux liés aux évolutions générales africaine, tethysienne-atlantique, et méditerranéenne.

La chaîne de Belledonne, qui s'étend de Grenoble à Albertville présente sur sa bordure ouest plus de 100 mines ou indices minéralisés. L'âge et le processus de mise en place des filons, la tectonique qui les affecte, les remobilisations dues aux différentes orogenèses, sont autant de questions qui demandent à être élucidées. Leur étude peut en outre contribuer à éclaircir certains problèmes de tectonique générale. La région étudiée forme une bande longue de 20 Km et large de 5 Km. Elle est délimitée au Nord et à l'Est par la vallée de l'Arc (Maurienne), à l'Ouest par la vallée supérieure du Gelon et au Sud par la vallée du Bens ( St Hugon) le massif des Hurtières en forme l'épine dorsale dont l'altitude s'abaisse progressivement de 2495 m (aux Grands Moulins) à 320 m (Aiguebelle). Les documents concernant les anciens travaux miniers étant - quand il en existe - très incomplets, ne pouvaient servir de base de départ à notre étude. Il était nécessaire dans tous les cas de se livrer sur le terrain à un travail original de reconnaissance , et aux levés topographiques et géologiques. L'étude géologique et minière de la région considérée, s'inscrit dans le cadre d'une étude générale entreprise sur l'ensemble des massifs Belledonne - Beaufortin .

Ce travail propose une étude structurale des verres du système B2S3--Li2S par modélisation informatique, diffusion de neutrons, spectroscopie de photoélectrons X. Nous avons ainsi obtenu des informations sur l'ordre à courte et moyenne distances dans ces matériaux. Ces caractérisations ont été corrélées à l'évolution de leurs propriétés physiques (conductivité ionique, densité et température de transition vitreuse) en fonction de leur composition. En particulier, la connaissance de l'ordre local dans les verres binaires les plus modifiés a permis de proposer un modèle de conduction ionique, basé sur ceux utilisés pour les cristaux ioniques, conduisant à une énergie d'activation comporable à celle obtenue expérimentalement.

La découverte récente de roches mantelliques à l'affleurement en pied de marge continentale passive, à la limite entre la croûte continentale amincie et la croûte océanique, a remis en question les modèles d'extension de la lithosphère continentale. Deux approches ont été choisies ici pour essayer de comprendre les mécanismes d'amincissement de la lithosphère continentale et de remontée du manteau sous une zone de rift: (1) une approche expérimentale sur modèles réduits analogiques dimensionnés, comparés à des modèles analytiques et (2) une étude pétro-structurale des péridotites et des roches du socle continental de la marge profonde de la Galice. Les modèles montrent que la déformation de la lithosphère, assimilée à une multicouche fragile-ductile, est guidée par l'amplification d'instabilités dues à l'hétérogénéité verticale de la structure rhéologique; en extension, ces instabilités développent le boudinage des niveaux les plus résistants (croûte supérieure et manteau superficiel pour une lithosphère stable de 100 à 120 km d'épaisseur). Ce boudinage est accomodé dans les niveaux ductiles découplants (croûte inférieure et manteau lithosphérique) par la création d~ zones de cisaillement en faille normale. Le couplage des niveaux résistants contrôle la largeur et le degré de symétrie interne de la zone lithosphérique déformée. Ce modèle mécanique de formation des marges par boudinage montre en particulier que la remontée du manteau sous une zone de rift jusqu'à la surface peut être une conséquence directe de l'amincissement de la lithosphère; le dôme mantellique est symétrique, tandis que la structure interne de la lithosphère amincie peut être asymétrique. L'étude pétro-structurale des péridotites serpentinisées de la marge de la Galice a montré qu'elles ont subi une fusion partielle limitée dans les conditions du faciès à plagioclase, compatible avec une décompression adiabatique pendant leur remontée. Elles ont été mylonitisées pendant leur mise en place dans la lithosphère dans une zone de cisaillement à rejet normal à faible pendage vers le continent, puis ont subi une déformation cassante et une serpentinisation tardive en arrivant près de la surface. Cette évolution et la cinématique de la déformation sont compatibles avec la montée d'un dôme mantellique à l'aplomb de la zone ' lithosphérique amincie pendant la phase de rifting continental qui a précédé l'océanisation. Le modèle de boudinage est appliqué à la formation de la marge de la Galice, en tenant compte des contraintes apportées par la structure et l'évolution de la marge et des péridotites.

Les principales directions structurales de l'Iran peuvent être regroupées en trois grandes orientations fondamentales : NW-SE, NE-SW et N-S. Toutes les zones ainsi définies comportent des structures élémentaires caractéristiques de comportements en décrochement. Ces mouvements décrochants sur les grands accidents d'un domaine composite peuvent être reliés aux déplacements des grands blocs cratoniques adjacents. Les composantes de déplacement tangentiel (~) ou de serrage (a) de chacune des zones de décrochement, sont conditionnées par la valeur de l'angle (~) entre la direction de déplacement des grands blocs et celle des failles initiales limitant les bassins de sédimentation (dont les dispositions sont elles-même sous la dépendance de ce régime de déplacements dans un domaine fracturé). Il s'ensuit que selon leur orientation vis à vis des déplacements, dans un régime pourtant équivalent, les différentes zones structurales iraniennes sont plus ou moins sujettes à l'aplatissement. L'une des plus longues zones structurales de l'Iran et des plus fracturées est la cicatrice éruptive de Tabriz-Bazman. C'est celle qui a été choisie pour servir d'exemple dans l'étude du role des décrochements en Iran. L'analyse à l'échelle régionale des structures de cette cicatrice, a été faite à l'aide des documents actuellement disponibles dans la littérature et de quelques travaux personnels ponctuels. Parmi ceux-ci on insiste sur l'exemple particulièrement instructif de la virgation de Qom qui a été analysée en détail. En effet les fractures majeures de la zone de Tabriz-Bazman correspondent à un réseau d'un système en décrochement allant jusqu'aux accidents de troisième ordre. Quoique la zone soit actuellement décalée par ces failles d'ordre inférieur selon une direction moyenne N 145, elle s'organise en fait en un grand couloir de décrochement dextre d'orientation N 125-130. Les virgations d'axes de plis, les lentilles de cisaillement élémentaires, les failles courbes ... sont les structures les plus démonstratives de ce système. La virgation de la région de Qom est exemplaire à cet égard. Toutes ces structures indiquent un cisaillement dextre accompagné d'un aplatissement. Le modèle cinématique interprétatif ainsi défini, a été vérifié par des essais sur modèle analogique. Le dispositif expérimental est décrit, qui permet d'envisager les différents cas où la valeur de l'angle (-) , entre direction de déplacement et limites des bassins intervient. On tente en conclusion de généraliser ce modèle à l'ensemble de l'Iran et on montre que l'état de déformation de chaque zone structurale est sous la dépendance desgrandes directions fondamentales et de l'orientation des déplacements des plaques adjacentes.

Alors que les techniques culturales sans labour sont de plus en plus utilisées par les agriculteurs, leurs effets sur les propriétés physiques du sol restent encore mal documentés en particulier lorsqu'elles sont associées à des apports d'effluents d'élevage. L'objectif de ce travail était d'évaluer l'effet du non labour associé à l'apport d'effluent d'élevage sur la structure et la perméabilité du sol en étudiant plus particulièrement le rôle de l'activité lombricienne. Ce travail repose sur un dispositif expérimental mis en place à Kerguéhennec (Bretagne, France) depuis 8 années sur lequel sont comparées six pratiques culturales croisant trois techniques de travail du sol (le labour conventionnel, le travail superficiel, le semis direct) et deux types de fertilisation (minérale et fumier de volaille). Dans une première partie de ce travail nous nous sommes intéressés aux méthodes pour quantifier les biostructures lombriciennes (galeries et déjections) et à l'impact des pratiques culturales sur leur abondance. Dans une deuxième partie nous avons mesuré l'effet conjoint des pratiques culturales et des biostructures lombriciennes sur la stabilité structurale des agrégats, la macroporosité et la perméabilité du sol au cours d'une année culturale. Ce travail démontre la difficulté de quantifier les biostructures lombriciennes, en particulier les déjections. Nous avons proposé différents indicateurs qui, lorsqu'ils sont combinés, permettent une bonne estimation de l'abondance des déjections. Nos résultats confirment que l'abondance des biostructures est augmentée en semis direct et sous apport de fumier de volaille ; nous montrons par ailleurs que ces biostructures évoluent au cours de l'année culturale sous l'effet du climat, du travail du sol et probablement de l'activité physiologique des lombriciens. Le travail du sol modifie considérablement les propriétés physiques du sol, alors que l'apport d'effluent d'élevage n'a pas d'effet. Le non labour (semis direct et travail superficiel) augmente la stabilité structurale des agrégats du sol : cette augmentation n'est pas expliquée par l'activité lombricienne. Le semis direct présente les plus faibles valeurs de macroporosité et de perméabilité du sol, alors que l'activité lombricienne y est la plus importante. Les propriétés physiques du sol évoluent au cours de l'année culturale au même titre que les biostructures. La stabilité structurale évolue sous l'effet du climat, de la même façon pour toutes les modalités étudiées. La perméabilité des sols travaillés évolue sous l'effet du climat, du travail du sol et de l'activité lombricienne. Ces différents facteurs agissent sur une classe de pores du sol, les macropores inter-agrégats de forme complexe. La perméabilité du sol sous semis direct évolue sous l'effet du climat et de l'abondance des déjections lombriciennes, sans modification significative de la taille et forme de la macroporosité du sol. Ainsi dans les conditions expérimentales de cette étude, le travail superficiel est la modalité qui présente les meilleures propriétés physiques du sol ; l'apport d'effluent d'élevage n'agit pas sur celles-ci. Ce travail met aussi en évidence le rôle important des déjections lombriciennes sur les variations à court terme de la perméabilité du sol.

Cette étude analyse l'effet de la structure du sol sur le transfert particulaire par l'érosion hydrique diffuse. Le travail s'appuie sur des simulations de pluie en laboratoire et sur la détermination de la composition granulométrique agrégée des fragments de sol produits par les processus érosifs. Chacun des processus érosifs — désagrégation, mise en mouvement par la pluie, transfert par splash et transport par le ruissellement — est étudié séparément afin de mieux appréhender les mécanismes physiques impliqués. La réalisation de bilans de masse à partir des flux mesurés permet d'identifier la sélectivité granulométrique de la mise en mouvement par la pluie et du transport par le ruissellement. Du fait de cette sélectivité, la composition des fragments de sol mis à disposition des processus conditionne l'intensité des flux érodés. À partir de ces résultats, un modèle de prédiction de l'exportation des sédiments par l'érosion diffuse est ébauché. Ce modèle conduit à la prise en compte de la dynamique structurale des sols dans la modélisation déterministe de l'érosion hydrique diffuse.