Characterization of fractures in an arkosic sandstone from the western damage zone of the San Andreas Fault (SAF) at San Andreas Fault Observatory at Depth (SAFOD) was used to better understand the origin of damage and to determine the scale dependence of fracture fabric and fracture density. Samples for this study were acquired from core taken at approximately 2.6 km depth during Phase 1 drilling at SAFOD. Petrographic sections of samples were studied using an optical petrographic microscope equipped with a universal stage and digital imaging system, and a scanning electron microscope with cathodoluminescence (SEM-CL) imaging capability. Use of combined optical imaging and SEM-CL imaging was found to more successfully acquire true fracture density at the grain scale. Linear fracture density and fracture orientation were determined for transgranular fractures at the whole thin section scale, and intragranular fractures at the grain scale. The microscopic scale measurements were compared to measurements of mesoscopic scale fractures in the same core, as well as to published data from an ancient, exhumed trace of the SAF in southern California. Fracturing in the damage zone of the SAF fault follows simple scaling laws from the grain scale to the km scale. Fracture density distributions in the core from SAFOD are similar to distributions in damaged arkosic sandstone of the SAF along other traces. Transgranular fractures, which are dominantly shear fractures, indicate preferred orientation approximately parallel to the dominant sets of the mesoscale faults. Although additional work is necessary to confirm general applicability, the results of this work demonstrate that fracture density and orientation distribution over a broad range of scales can be determined from measurements at the mesoscopic scale using empirical scaling relations.

Biogeochemical reactions and vadose zone transport, in particular gas phase transport, are inherently coupled processes. To explore feedback mechanisms between these processes in a quantitative manner, multicomponent gas diffusion and advection are implemented into an existing reactive transport model that includes a full suite of geochemical reactions. Multicomponent gas diffusion is described based on the Dusty Gas Model, which provides the most generally applicable description for gas diffusion. Gas advection is described by Darcy's Law, which in the current formulation, is directly substituted into the transport equations. The model is used to investigate the interactions between geochemical reactions and transport processes with an emphasis to quantify reaction-induced gas migration in the vadose zone. Simulations of pyrite oxidation in mine tailings, gas attenuation in partially saturated landfill soil covers, and methane production and oxidation in aquifers contaminated by organic compounds demonstrate how biogeochemical reactions drive diffusive and advective transport of reactive and non-reactive gases. Pyrite oxidation in mine tailings causes a pressure reduction in the reaction zone and drives advective gas flow into the sediment column, enhancing the oxidation process. Release of carbon dioxide by carbonate mineral dissolution partly offsets pressure reduction, and illustrates the role of water-rock interaction on gas transport. Microbially mediated methane oxidation in landfill covers reduces the existing upward pressure gradient, thereby decreasing the contribution of advective methane emissions to the atmosphere and enhancing the net flux of atmospheric oxygen into the soil column. At an oil spill site, both generation of CH4 in the methanogenic zone and oxidation of CH4 in the methanotrophic zone contribute to drive advective and diffusive fluxes. The model confirmed that non-reactive gases tend to accumulate in zones of gas consumption and become depleted in zones of gas production. In most cases, the model was able to quantify existing conceptual models, but also proved useful to identify data gaps, sensitivity, and inconsistencies in conceptual models. The formulation of the model is general and can be applied to other vadose zone systems in which reaction-induced gas transport is of importance.

Ce mémoire d'HDR dresse le constat de la force des logiques de spécialisation des espaces activées par et dans les politiques urbaines relevant du cadre de vie et de la qualité urbaine d'une part, objective leurs effets socio-spatiaux d'autre part, et renseigne les mécanismes par lesquels ces politiques s'imposent, enfin. Nettement, le cadrage et la mise en ½½uvre des politiques urbaines contemporaines, en matière de renouvellement urbain et de mobilité sûre et durable, témoignent d'une mise en ordre des territoires et des conduites, d'un tri des usages et des usagers dans la ville. Les canons contemporains de l'attractivité urbaine façonnent le gouvernement des territoires, un idéal de ville projeté fait de hauts lieux stratégiques à mettre en valeur et en creux, d'espaces sous-gouvernés. La qualité urbaine et la durabilité, convoquées pour justifier ces politiques urbaines, agissent comme de puissants mots d'ordre qui viennent dissoudre les prises de la contestation. Sans nul doute, la mise en scène de la qualité de vie dans les centres-villes historiques patrimoniaux et pittoresques répond en grande partie à l'impératif de valorisation d'une identité urbaine, tel un avantage comparatif dont usent et abusent les villes européennes, contre-modèle parfait de la métropole XXL américaine ou du monde émergent. Au-delà de ce constat, l'apport théorique original de nos travaux, a consisté à identifier les mécanismes par lesquels cet ordre urbain se déploie. Ce faisant, ce travail s'inscrit au c½ur d'une controverse scientifique contemporaine qui voit se confronter des travaux radicaux néomarxistes qui mettent l'accent sur les logiques de domination en ville, de soumission au marché, de mise à distance des surnuméraires du capitalisme d'une part, et des travaux d'inspiration néowébérienne, qui insistent sur le pluralisme des intérêts en ville, sur la capacité politique des sociétés urbaines à produire du sens et des politiques publiques d'autre part.

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Malgré l'accroissement des pressions résultant de l'exploitation forestière, minière et hydroélectrique, et malgré une volonté générale de protéger et de conserver les milieux humides, peu d'efforts de recherche leur ont été consacrés, notamment en milieu forestier. Même si nous avons une bonne connaissance de l'écologie de ces milieux, aucune étude concernant la quantification et la régionalisation des milieux humides n'a été réalisée à l'échelle de la province de Québec. Une revue de littérature a démontré que les systèmes de classification eux-mêmes pouvaient être une des causes de l'absence d'une base de données provinciale. Bien que les différentes classifications soient scientifiquement irréprochables, elles sont difficilement utilisables avec des méthodes de télédétection puisqu'elles nécessitent une validation terrain. Nous avons réalisé une étude sur la distribution à petite échelle des milieux humides du Québec forestier (540 000 km²). Les objectifs poursuivis étaient la quantification de différents types de milieux humides, le découpage de l'aire d'étude en paysages-types, l'étude de la relation entre la distribution des milieux humides et certaines variables environnementales, et l'évaluation de la capacité des classifications écologiques terrestres à intégrer la diversité des milieux humides. Nous avons classifié les milieux humides sur 456 feuillets cartographiques écoforestiers répartis systématiquement selon un système reconnaissant 17 types de milieux humides et aquatiques et en avons quantifié la couverture par feuillet. Les 17 types se distinguent par le régime trophique, le sol, la végétation et leur connexion au système hydrographique. Ils se regroupent en trois classes, soit les milieux aquatiques, les dénudés humides et les marécages. Par des analyses en composantes principales et de groupement, les paysages-types ont été reconnus et caractérisés en groupant les feuillets selon leur similarité en termes de milieux humides. L'analyse de redondance partielle a permis d'étudier le pouvoir explicatif des variables environnementales quant à la distribution des milieux humides, puis l'analyse discriminante a été employée pour l'étude de la relation entre les classifications terrestres et la distribution des milieux humides. Les résultats ont démontré l'hétérogénéité spatiale des milieux aquatiques et humides, qui représentent respectivement 10,3 % et 11,7 % de la superficie classifiée. La variabilité spatiale a été confirmée par l'identification de six paysages-types se regroupant en trois catégories (paysages-types humides, secs et anthropiques). La présence de ce dernier évoque l'ampleur de l'empreinte humaine sur les habitats aquatiques. La variabilité dans la couverture de milieux humides est fortement liée aux variables environnementales. La géomorphologie et la géologie ont un pouvoir explicatif significativement plus grand que le climat, ce qui explique que le cadre écologique de référence, basé sur la géologie, intègre davantage la diversité des milieux humides que le système de classification écologique basé sur le climat. Bien que les projets de conservation des milieux humides devraient être basés sur un cadre écologique qui leur est propre, il demeure que l'utilisation de cadres écologiques basés sur la géologie et la géomorphologie est une alternative intéressante pour la planification de la conservation des milieux humides dans les endroits où une régionalisation des milieux humides est inexistante. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Régionalisation, Milieux humides, Classification, Paysage-type, Québec forestier, Carte écoforestière.

Dans l'actuel contexte de la globalisation économique, les zones franches industrielles (ZFI) prennent de plus en plus d'importance dans la région de l'Amérique Centrale. Au Nicaragua, les ZFI sont apparues dans les années 90s et elles sont devenues, au niveau national, une source importante de travail dans le secteur formel de l'économie. Ce secteur absorbe une quantité considérable de la main d'oeuvre d'un pays ou près de 50% de la population vit dans la pauvreté, où le taux de chômage officiel est de 12% de la population économiquement active (PEA) et celui de sous-emploi est de 38.2%. Pour les travailleurs et particulièrement pour les femmes qui constituent 70% de la main d'oeuvre dans des ZFS, ces emplois sont la seule ou la meilleure option de travail disponible au Nicaragua. Malgré certains progrès récents, les restrictions à la liberté syndicale, les bas salaires, l'interdiction du droit de grève, les heures supplémentaires forcées sont monnaie courante dans les maquilas. De plus, le taux d'affiliation aux organisations syndicales dans les ZFS est très bas, non seulement à cause de la répression syndicale mais aussi en raison du niveau de politisation qui existe dans ces organisations. Les syndicats ne se sont pas encore adaptés au nouveau contexte économique du pays. Ils n'ont pas développé de nouvelles stratégies de lutte et de revendication des droits de travailleurs face à ce processus d'ouverture du marché. Et bien que la législation du travail au Nicaragua offre «sur papier» un haut degré de protection des droits des travailleurs, le système d'inspection au travail et l'intervention du Ministère sont faibles et peu efficaces en la matière. Le manque de ressources monétaires, mais aussi le manque de volonté politique d'appliquer ces normes et de veiller à ce que les entreprises les respectent expliquent largement l'écart entre le droit et la réalité. C'est dans ce contexte que le concept de travail décent peut jouer un rôle important dans l'amélioration des conditions de vie et de travail dans les ZFI. Ce concept s'inscrit dans la recherche générale d'une meilleure protection de la dignité humaine, de l'élimination de tout type de discrimination et de la promotion du développement humain. Cette recherche propose de jeter un regard juridique et social sur la situation des maquilas. Nous intégrons ici des éléments théoriques et pratiques à partir d'une analyse documentaire et d'une enquête de terrain que nous aidera à déterminer, à partir de la perception des travailleurs, des fonctionnaires publics, des acteurs économiques, des syndicats et d'autres organisations quels sont les problèmes rencontrés dans les ZFI pour faire face au déficit du travail décent au Nicaragua. Nous pourrons alors apprécier le niveau réel de réalisation du travail décent et également déterminer les défis encourus et la viabilité de ce concept en prenant en compte le niveau du développement, les conditions socio-économiques du pays et le rôle de l'État et des autres acteurs non étatiques. Finalement, nous souhaitons établir de nouvelles pistes de recherche sur l'application effective des normes et des programmes qui visent la protection et la réalisation effective des droits des travailleurs, et encore plus celui des travailleuses, dans un contexte d'égalité, de justice, de non discrimination et de protection sociale.

Dans le domaine des comportements sexuels chez l'humain, la sensibilité de la région génitale est essentielle. Il est formellement connu que cette région du corps est une zone dite « érogène » très innervée. Mais qu'en est-il vraiment? La sensibilité de la région périnéale chez l'homme résulte de l'activité de ces récepteurs. Un récepteur cutané est un organe sensoriel situé dans le derme ou l'épiderme. Il existe trois catégories de récepteurs qui sont définis par leur modalité: les mécanorécepteurs, les thermorécepteurs et les nocicepteurs. Cette étude traite des mécanorécepteurs. La sensation déclenchée par une stimulation tactile est évaluée chez l'homme conscient en laboratoire par des tests de seuils de détection psychophysiques. L'objectif principal est d'établir une cartographie des seuils de détection de la région périnéale chez l'homme sain. Le sous objectif est d'en déduire la présence de récepteurs cutanés. Les participants étaient de sexe masculin. La population expérimentale était dite « saine ». Les sujets étaient âgés de 18 à 35 ans. Le nombre de participants était de 12. Les trois séries de modalités ont été effectuées dans l'ordre suivant : toucher léger, pression et vibration. Les monofilaments de Semmes-Weinstein ont été utilisés pour mesurer le seuil de détection au toucher léger. Le Vulvogesiomètre a été utilisés pour mesurer le seuil de détection à la pression. L'appareil de mesure pour la vibration était un Vibralgic®. Les tests ont été effectués en condition flasque avec le prépuce rétracté et toujours dans le même ordre. Le cou, le ventre la base dorsale, le corps du pénis, la couronne du gland, le milieu du gland, la base ventrale, le frein et le testicule droit. L'analyse descriptive des données a été faite à partir des données brutes pour obtenir les seuils de détection. Puis des regroupements par zone ont été effectués pour l'analyse statistique. Dans le premier regroupement par zone on distingue la zone sexuelle secondaire (le cou), la zone neutre (le ventre) et la zone génitale qui comprend tous les points de la région périnéale. Les résultats d'une analyse de la variance montrent que : (l) la zone sexuelle secondaire est plus sensible au toucher léger que la zone neutre et la zone génitale (ou sexuelle); (2) la zone sexuelle secondaire est plus sensible à la pression que la zone neutre mais pas que la zone sexuelle; (3) la sensibilité à la vibration est la même pour l'ensemble des régions testées, mais la sensibilité à la vibration à 128Hz est plus grande que celles à 30Hz et 64Hz qui sont similaires. Les travaux effectués nous ont permis d'établir une cartographie des seuils de sensibilité de la région périnéale pour le toucher léger, la pression et la vibration. La zone sexuelle secondaire se démarque des autres comme étant la plus sensible. La zone génitale se rapproche plus de la zone neutre. En lien avec la neurophysiologie, nos résultats permettent de suspecter la présence sur le gland de corpuscules de Meissner et de corpuscules de Pacini. Ces résultats sont cliniquement importants puisqu'ils apportent de nouvelles données sur des régions non étudiées dans la littérature. Ils offrent de nouveaux outils pour la comparaison avec des populations cliniques comme les blessés médullaires et les transsexuels. Ils sont aussi pertinents pour la comparaison avec des patients post-chirurgie génitale. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Région périnéale, seuil de sensibilité, vibration, pression, toucher léger.

Au cours des 50 dernières années, l'Afrique de l'Ouest a subi une des plus fortes variations de la pluviométrie observées à l'échelle du Globe. Ces fluctuations climatiques ont non seulement affecté le régime des précipitations mais elles ont également engendré des conséquences sur les ressources hydrologiques et végétales. Cette thèse traite de la variabilité climatique et de ses conséquences sur les ressources en eau et la dynamique des zones humides notamment des Niayes du Sénégal au cours de la période comprise entre 1950 et 2004. La thèse s'articule autour de trois volets. Le premier est une caractérisation inter-annuelle et quotidienne de la variabilité climatique par l'analyse de tendance de quelques indices de variabilité et d'extrêmes de précipitations. Le second volet porte sur la réponse des systèmes hydrogéologiques des Niayes à la variabilité pluviométrique par une analyse inter-annuelle (1958-2002) et intra-annuelle du niveau de la nappe. Deux exemples extrêmes sont analysés pour illustrer le phénomène: l'année excédentaire de 1958 et l'année déficitaire de 1974. Enfin, l'impact de la variabilité hydro-climatologique sur les zones humides a été estimé à partir d'un suivi de l'évolution des zones humides via l'analyse diachronique de photographies aériennes des années 1954, 1974 et 2000. Les résultats de l'étude montrent que le déficit pluviométrique enregistré dans la région des Niayes depuis la fin des années 1960 est lié à une réduction du nombre de jours pluvieux (2j/10 ans en moyenne) et une hausse du nombre maximum de jours secs consécutifs (4j/10 ans en moyenne) au cours de la saison de mousson entre avril et octobre. Le nombre de jours dépassant les fortes valeurs de précipitations (par rapport au 90e centile) a également subi une baisse. Par contre, les précipitations cumulées sur trois jours atteignent souvent le 1/4 du cumul annuel ce qui confirme le rôle joué par les événements extrêmes sur l'intensité moyenne et les cumuls mensuels ou saisonniers des précipitations. En plus d'une réduction de la durée de la saison pluvieuse qui est passée de plus de cinq mois à près de trois mois entre 1950 et 2004, les précipitations ont davantage baissé au Sud qu'au Nord, induisant une réduction du gradient Sud-Nord. La Nappe des Sables Quaternaires est actuellement à un niveau extrêmement bas résultant d'une longue période pluviométrique déficitaire. Le maximum piézométrique est passé, sur l'ensemble de la région, de +55 m en moyenne en 1958 à +22 m en 1994 (au dessus du niveau 0 de la mer). Les plus fortes variations sont enregistrées au cours des années 1970 et 1980 -notamment au sud de la région des Niayes -avec -0.60 m tous les dix ans. Le bilan hydrologique de l'année 1974 suggère que les facteurs naturels sont les principales causes de destockage de la nappe avec 96% des sorties dont 89% par évapotranspiration. À l'échelle saisonnière, la recharge de la nappe dépend de la fréquence, de l'intensité et de la durée des précipitations et des séquences sèches à l'intérieur de la saison pluvieuse plus que du cumul annuel. En année de précipitations excédentaires (1958), le temps de recharge est de 5 à 7 mois contrairement en année «sèche» (1974) où les fluctuations piézométriques sont quasi nulles. La dégradation actuelle des conditions hydro-climatiques se manifeste par un asséchement progressif de zones humides. Sur l'ensemble de la région des Niayes, la superficie des zones inondées en permanence est passée de plus de 1000 ha en 1954 à moins de 170 ha en 1974 pour atteindre environ 50 ha en 1982. En 2000, aucune zone inondée en permanence n'est perceptible. Dans le secteur de Mboro (15°9 N -16°54 W) les zones inondées en permanence se sont transformées progressivement en sols à hydromorphie partielle. La «reprise pluviométrique» observée à la fin des années 1990 n'a pas inititié une réaparition en surface de la nappe qui subit un «effet mémoire» dû aux déficits pluviométriques répétés. ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Sénégal, Niayes, Variabilité climatique, Précipitation, Hydrogéologie, Nappe des Sables Quaternaires, Zones humides, Changement climatique.

Near-surface sediments play an important role in governing the movement of water and contaminants from the land surface through the vadose zone to groundwater. Generally, low permeability surficial soils restrict water flow through the vadose zone and form a natural protective barrier to migration of surface applied contaminants. These types of fine-grained soils commonly contain macropores, such as fractures, animal burrows, and root holes, that have been identified as preferential flow pathways in the subsurface. Accordingly, macropores have the potential to influence groundwater recharge rates and compromise the protective capacity of surficial soils, particularly where the overburden is thin and aquifers are close to the surface. Partially saturated flow and transport in these environments is inherently complex and not well understood. The objective of this thesis was to examine preferential flow processes and the associated movement of contaminants in macroporous, low permeability soils. This was accomplished by conducting numerical and field experiments to investigate and describe the dynamics of macropore flow during episodic infiltration through the vadose zone and evaluate the corresponding influence of macropores on vertical water flow and contaminant transport. Numerical simulations were conducted to identify the important physical factors controlling flow and transport behaviour in partially saturated, fractured soils. A three-dimensional discrete fracture model, HydroGeoSphere, was used to simulate infiltration into homogeneous soil blocks containing a single vertical rough-walled fracture. Relatively large rainfall events with return periods ranging from 5 to 100 years were used, since they are more likely to generate significant preferential flow. Initial results showed that flow system dynamics were considerably more sensitive to matrix properties, namely permeability and antecedent moisture content, than fracture properties. Capillary forces, combined with the larger water storage capacity in the soil matrix, resulted in significant fracture-matrix interaction which effectively limited preferential flow down the fracture. It is also believed that fracture-matrix interaction reduced the influence of fracture roughness and other related small-scale fracture properties. The results imply that aperture variability within individual fractures may be neglected when modeling water flow through unsaturated soils. Nevertheless, fracture flow was still an important process since the fracture carried the majority of the water flow and virtually all of the mass of a surface applied tracer to depth in the soil profile. Model runs designed to assess transport variability under a variety of different physical settings, including a wider range of soil types, were also completed. Vertical contaminant fluxes were examined at several depths in the soil profile. The results showed that the presence of macropores (in the form of fractures) was more important than matrix permeability in controlling the rate of contaminant migration through soils. The depth of contaminant migration was strongly dependent on the antecedent moisture content and the presence of vertically connected fractures. Soil moisture content played a pivotal role in determining the onset and extent of preferential flow, with initially wet soils much more prone to macropore flow and deep contaminant migration. Simulations showed that surface applied tracers were able to reach the base of 2 m thick fractured soil profiles under wetter soil conditions (i.e., shallow water table). Likewise, long-duration, low-intensity rainfall events that caused the soil to wet up more resulted in proportionately more contaminant flux at depth. Fractured soils were particularly susceptible to rapid colloid movement with particle travel times to depths of 2 m on the order of minutes. The main implication is that the vulnerability of shallow groundwater is related more to vertical macropore continuity and moisture conditions in the soil profile, rather than traditional factors such as soil thickness and permeability. Macropore flow and transport processes under field conditions were investigated using small-scale infiltration experiments at sites in Elora and Walkerton, Ontario. A series of equal-volume infiltration experiments were conducted at both sites using a tension infiltrometer (TI) to control the (negative) infiltration pressures and hence the potential for macropore flow. A simulated rainfall experiment was also conducted on a small plot at Walkerton for comparison with the TI tests. Brilliant Blue FCF dye and fluorescent microsphere tracers were applied in all tests as surrogates for dissolved and colloidal contaminant species, respectively. Upon completion of infiltration, excavations were completed to examine and photograph the dye-stained flow patterns, map soil and macropore features, and collect soil samples for analysis of microspheres. Cylindrical macropores, in the form of earthworm burrows, were the most prevalent macropore type at both sites. In the TI tests, there was a clear relationship between the vertical extent of infiltration and the maximum pressure head applied to the TI disc. Larger infiltration pressures resulted in increased infiltration rates, more spatial and temporal variability in soil water content, and increased depths of dye penetration, all of which were attributed to preferential flow along macropores. Preferential flow was limited to tests with applied pressure heads greater than -3 cm. Under the largest applied pressures (greater than -1.0 cm), dye staining was observed between 0.7 and 1.0 m depth, which is near the seasonal maximum water table depth at both field sites. The tension infiltrometer was also used to infiltrate dye along an exposed vertical soil face, thereby providing a rare opportunity to directly observe transient macropore flow processes. The resulting vertical flow velocities within the macropores were on the order of tens of meters per day, illustrating the potential for rapid subsurface flow in macropores, even under partially saturated conditions. The results suggest that significant flow occurred in partially saturated macropores and this was supported by simple calculations using recent liquid configuration models for describing flow in idealized macropores. On all excavated sections, microspheres were preferentially retained (relative to the dye) in the top five centimeters of the soil profile. Below this zone, dye patterns correlated well with the presence of microspheres in the soil samples. There was evidence for increased retention of microspheres at lower water contents as well as a slightly greater extent of transport for smaller microspheres. In general, the microsphere and dye distributions were clearly dictated by vadose zone flow processes. As in the numerical experiments, water storage in the soil matrix and related macropore-matrix interaction were important factors. Mass transfer of water through the macropore walls promoted flow initiation in the macropores near surface. Deeper in the soil, water drawn away from the macropores into the matrix significantly retarded the downward movement of water along the macropores. Imbibition of dye from the macropores into the matrix was repeatedly observed on excavated soil sections and during the transient dye test. Microspheres were also transported laterally into the soil matrix indicating that conceptual models for colloid transport in the vadose zone need to account for this mass transfer process. Overall, the tension infiltrometer performed extremely well as a tool for controlling macropore flow under field conditions and, together with the dye and microsphere tracers, provided unique and valuable insights into small-scale flow and transport behavior. The field experiments raise concerns about the vulnerability of shallow groundwater in regions with thin, macroporous soils. Only a fraction of the visible macropores contributed to flow and transport at depths greater than 40 cm. However, with dye and microsphere transport observed to more than 1.0 m depth, rapid macropore flow velocities, and the sheer number of macropores present, there was clearly potential for significant flow and transport to depth via macropores. Under the right conditions, it is reasonable to speculate that macropores may represent a significant pathway for migration of surface applied contaminants to groundwater over the course of a single rainfall event.

Riparian zones (RZ) are known to act as buffers, reducing the transfer of potentially harmful nutrients from agricultural fields to surface water bodies. However, many of the same processes in the subsurface that help to reduce this nutrient loading, may also be leading to greenhouse gas (GHG) production and emissions from these areas. Agricultural riparian zones in Southern Ontario are often characterized by a sloped topography, with the highest topographic position being closest to the field edge, decreasing towards an adjacent stream or other surface water body. This topographic variability, combined with lateral chemical inputs from both upland areas and the stream, is expected to cause variable hydrochemical environments throughout the RZ, which may therefore lead to variable N2O dynamics between upland, mid-riparian and lowland areas. The objectives of this study were to examine these spatial trends in N2O production and resulting emissions, as related to the hydrochemical environment in these three distinct zones. Objectives were achieved by instrumenting 6 sites across two transects running perpendicular from the agricultural field edge, towards the stream edge, analyzing for subsurface N2O, moisture and temperature, groundwater NO3, NH4, dissolved organic carbon (DOC), dissolved oxygen, and surface fluxes of N2O. Subsurface N2O concentrations and ground water nutrient concentrations displayed distinct spatial and temporal/seasonal trends in the three positions across the RZ, however N2O fluxes across the soil-atmosphere interface did not display strong or consistent spatial trends. There was a disconnect between the subsurface variables and the fluxes at the surface, in that N2O emissions did not reflect the N2O concentrations produced in the shallow soil profile (150 cm deep), nor were they significantly related to the geochemical environment at each position. The lack of visible spatial trends in N2O fluxes may have been due to an “oxic blanket” effect which may divide the surface from the subsurface soil profile. As N2O fluxes in this study (-0.28 to 1.3 nmol m-2 s-1) were within the range observed at other, similar study sites, the oxic blanket doesn’t appear to impede concentrations of N2O reaching the soil-atmosphere interface. This may suggest that the N2O released as a flux was being produced in the very shallow soil profile (0 – 5 cm), above the soil gas profile arrays installed at this site. Subsurface concentrations of N2O were fairly high at certain depths and times, which was not reflected in the fluxes. This may have resulted from nitrifier denitrification reducing N2O to N2 before it reached the surface, in aerobic zones above the water table. Another potential reason for the lack of connection between subsurface processes and surface emissions was the high heterogeneity observed across the RZ, which may have overshadowed potential differences between positions. Physical soil properties like porosity and bulk density across the RZ also potentially impacted the N2O movement through the soil profile, resulting in similar fluxes among positions, and over time. The missing connection between subsurface N2O concentrations, ground water nutrients, and the surface fluxes was not a hypothesized result, and requires further research and analysis for a better understanding of the production and consequent movement of N2O.