Dissertations / Theses: 'Écosystèmes – Effets de la pollution'

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Asanthi, Hewa Bandulage. "Etude des assemblages ichtyologiques et accumulation de métaux dans des écosystèmes lagunaires au Sri Lanka." Montpellier 1, 2006. http://www.theses.fr/2006MON13506.

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Abstract:

Les produits de la pêche représentent la source principale de protéine dans le régime alimentaire au Sri Lanka. La contamination des eaux par des métaux peut avoir des conséquences sur la qualité des poissons. Des échantillons d'eau, de sédiments, d'algues et de poissons ont été réalisés. Les concentrations en métaux dans les échantillons étaient plus élevées dans la lagune soumise à une forte pression anthropique. Des variations spatiales et temporelles significatives étaient observés. Ces concentrations en métaux ont été comparées aux critères de qualité proposés par l'OMS en terme de dose journalière admissible pour l'homme. Bien que, les concentrations en métaux dans les espèces analysées ne dépassaient pas les limites maximales recommandées pour la nourriture humaine définis par le Codex Alimentarus, des effets écologiques et économiques dans les lagunes côtières du Sri Lanka peuvent exister. L'évaluation des risques sanitaires et écologiques reste importante à étudier afin de réaliser une gestion écologiquement durable de la pêche au Sri Lanka.

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Roussel, Hélène. "Les effets du cuivre sur la structure et le fonctionnement des écosystèmes aquatiques : une étude en mésocosmes lotiques." Toulouse 3, 2005. http://www.theses.fr/2005TOU30235.

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Abstract:

Le cuivre est fréquemment utilisé comme fongicide, algicide, bactéricide, herbicide et molluscicide dans les milieux aquatiques. Il a la double ambiguïté d'être toxique à trop faible et trop forte dose et de ne pas être dégradable. L'objectif de ce travail de thèse a été d'étudier pendant 18 mois, les effets chroniques du cuivre sur la structure et le fonctionnement d'un écosystème aquatique. Pour atteindre cet objectif, une étude en condition semi-naturelle a été réalisée à l'aide de rivières expérimentales (mésocosmes lotiques) contaminées à 4 concentrations environnementales de cuivre : 0, 5, 25 et 75 µg/L. Mis à part les effets toxiques directs du cuivre, de nombreux effets indirects ont été mis en évidence, et une NOECécosystème pour le cuivre a été établie à 5 µg/L
Copper is known to be a nonspecific toxicant and is frequently used as an algicide, fungicide, bactericide, plant herbicide and molluscicide in the aquatic environment. The aim of this project was to evaluate the effects of copper on the structure and function of freshwater ecosystems. To achieve this goal, the use of experimental streams called mesocosms allowed to realize ecologically realistic study while controlling many parameters. During 18 months, environmentally realistic concentrations of copper (0, 5, 25 and 75 µg/L) where applied on 12 outdoor mesocosms of 20 m long. Results showed an effect on both structure and function of the ecosystem and considering all those results, a NOECecosystem was set up at 5 µg/L for fresh water ecosystems

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Marusczak, Nicolas. "Etude du transfert du mercure et du méthylmercure dans les écosystèmes lacustres alpins." Phd thesis, Université de Grenoble, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00553704.

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Abstract:

Le mercure, polluant toxique pour les êtres vivants est présent dans tous les compartiments de l'environnement. Son cycle biogéochimique est encore mal connu, et des lacunes existent, notamment dans les sites de hautes altitudes comme les Alpes françaises. Au cours de ces travaux, nous avons examiné la dynamique du mercure dans les écosystèmes lacustres alpins, par l'étude du transfert de ce polluant entre les différents réservoirs que sont la neige (bassin versant), l'eau des lacs, et les poissons. Par des échantillonnages réguliers (janvier à juin 2009) de la neige de surface du lac Bramant, nous montrons que le manteau neigeux est le siège de processus de dépôts atmosphériques de mercure et de méthylmercure provenant des sources anthropiques de la région de Grenoble. Nous montrons également qu'une proportion de ces espèces rejoint le lac notamment lors de la fonte du manteau neigeux. Cependant, elles s'avèrent rapidement évacuées du lac en raison d'un fort et rapide renouvellement de ces eaux. Par ailleurs, la caractéristique spécifique (peu de végétation, grande minéralité) de ces bassins versants d'altitude explique également les faibles quantités de mercure présentes dans ces lacs. La faible contamination en mercure retrouvée dans les poissons de ces lacs est certainement due notamment à un faible temps de séjour du mercure dans l'eau. Enfin, grâce à un outil de prédiction et d'aide à la décision (WARMF), nous suggérons que les paramètres essentiels gouvernant la méthylation du mercure et la contamination des poissons dans nos lacs ne sont pas les dépôts atmosphériques mais plutôt les caractéristiques physico-chimiques du lac et de son bassin versant.

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Lomakine, Cédric. "Contribution des bassins versants aux pollutions des écosystèmes conchylicoles du Croisic et de Pen-Bé : approche par couplage d'un sig avec un modèle agro-hydrologique." Nantes, 2005. http://www.theses.fr/2005NANT3006.

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Abstract:

L'objectif de cette étude est de déterminer l'origine des apports des divers usages du sol sur les zones conchylicoles de la presqu'île Guérandaise (Loire Atlantique, France). Pour répondre à cet objectif deux approches sont conduites. La première consiste en une évaluation des risques de pollution des bassins versants par l'intermédiaire d'indices élaborés à partir du SIG. La seconde consiste à modéliser par l'intermédiaire d'AVSWAT les flux de polluants des bassins versants peu instrumentalisés et caractérisés par une forte variabilité des usages. Les résultats obtenus à partir du SIG et du modèle mettent en évidence la variabilité spatiale du risque de pollution en fonction des bassins versants. Les deux méthodes d'approche aboutissent à la conclusion que les bassins versants des marais maritimes du Croisic sont responsables, en majorité, d'apports d'origine urbaine et ceux des marais maritimes de Pen-Bé d'apports d'origine agricole
The aim of the study is to evaluate the origin of various anthropic continental uses in shellfish aquaculture areas of The presqu'île Guérandaise (Loire Atlantique, France). To carry out this research, two approachs are tested. The first consists in the assessment of pollution risks in watersheds by using index created with the GIS. The second method deals with modelling with AVSWAT model the pollutant flows from littoral watersheds slightly instrumented and characterized by a strong variability of agricultural and urban uses. The GIS and modelling results underline the spatial variability of pollution risks due to agricultural and urban uses according to the watersheds. These both methods highlight that in majority the tidal marshes of Traicts du Croisic receive urban contribution and the tidal marshes of Traicts de Pen-Bé collect pollution coming from agricultural practices

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Gandois, Laure. "Dynamique et bilan des éléments traces métalliques (ETM) dans des écosystèmes forestiers français : modélisation, spéciation et charges critiques." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/810/.

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Abstract:

Les éléments traces métalliques (ETM : Cd, Co, Cu, Cr, Ni, Pb, Sb et Zn) sont dispersés dans l'atmosphère à la suite de processus naturels et anthropiques. Les écosystèmes forestiers, même éloignés de sources de pollutions aigues, sont sous l'influence d'apports atmosphériques. Leur interaction importante avec l'atmosphère les rend sensibles à cette pollution. Ils font l'objet d'une protection vis-à-vis de la pollution atmosphérique par la définition de charges critiques. L'impact potentiel des ETM dans les écosystèmes forestiers est fortement lié à leur dynamique aux interfaces atmosphère/végétation et sol/solution. En effet, le couvert forestier modifie les apports atmosphériques et la solution de sol est le vecteur principal des ETM vers la biosphère et les eaux de surface et souterraines. Ce travail a consisté en l'analyse des ETM (teneurs et spéciation) dans différents compartiments de l'écosystème (apports atmosphériques hors et sous couvert forestier, sols et solution de sol, végétation) au niveau de six placettes forestières françaises. Les résultats obtenus ont permis d'étudier et de mettre en relation la partition des ETM entre les phases totales, extractibles et en solution des métaux dans les sols avec des paramètres du sol. Le pH du sol est le paramètre le plus significatif pour la prédiction de l'extractabilité et de la solubilité des ETM en solution. La complexation en solution par des colloïdes organiques contrôle la solubilité de certains éléments (Cu, Pb). Les apports atmosphériques actuels sont modérés et montrent une influence régionale plus marquée dans le nord-est de la France. Le couvert forestier modifie significativement les apports atmosphériques. Certains flux (Cd, Ni, Cu et Zn) sont diminués du fait de l'assimilation des éléments par le couvert au moment du dépôt. D'autres flux sont augmentés (Cr, Pb, Sb) sous le couvert forestier, du fait de l'accumulation de dépôt sec. Le bilan des ETM à l'échelle de la placette (accumulation ou perte) dépend du type de sol, de la solubilité de l'élement considéré dans la solution de sol et de sa mobilité dans la végétation. Les limites et charges critiques ont été déterminées et la comparaison avec les concentrations dans les solutions de sol et les apports actuels n'ont pas montré de dépassement
Trace Metals (TM: Cd, Co, Cu, Cr, Ni, Pb, Sb and Zn) are dispersed in the atmosphere due to both natural and anthropogenic processes. Forest ecosystems can receive atmospheric inputs, even if they are located far from direct emission sources. In fact, forest ecosystems are particularly sensitive to atmospheric inputs since forest cover can interact with atmospheric pollution. Forest ecosystems are protected from TM atmospheric inputs through the definition of Critical Loads. TM impact on forest ecosystem is linked to their dynamic at the atmosphere/vegetation and soil/solution interfaces. Indeed, forest cover modifies atmospheric inputs. Moreover, it is through soil solution that TM are available to the biosphere and can reach ground and surface waters. During this work, TM content and speciation were determined in diverse compartments of the ecosystem (open field precipitation, throughfall, soil, soil solution and vegetation) on six forested catchments. TM partitioning between total and extractable content and soil solution, was studied in relation with soil parameters. PH was the most significant parameter for most TM extractability and solubility prediction. Cu and Pb solubility was also greatly influenced by complexation with organic colloids. Atmospheric inputs are moderate and regional differences reveal a stronger atmospheric influence on the North-East of France. Forest cover greatly modifies atmospheric inputs. Some fluxes (Cd, Ni, Cu and Zn) are reduced because of direct assimilation by forest canopy. Other fluxes (Pb, Cr and Sb) are increased following dry deposition accumulation on forest canopy. Elemental budget at the plot scale depend on soil type, TM solubility in soil solution and TM mobility in trees. Critical limits and loads have been evaluated and comparison with current soil solution concentration and atmospheric inputs revealed no exceedance

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Rathgeber, Cyrille. "Impact des changements climatiques et de l'augmentation du taux de CO2 atmosphérique sur la productivité des écosystèmes forestiers : exemple du pin d'Alep (Pinus halepensis Mill.) en Provence calcaire (France)." Aix-Marseille 3, 2002. http://www.theses.fr/2002AIX30033.

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Abstract:

Les données provenant de 21 peuplements de pin d'Alep ont permis de calculer un indice synthétique de croissance qui exprime les variations inter-annuelles de productivité. Pour chaque peuplement, trois types de modèles de croissance (climatique, bioclimatique et biogéochimique) ont été confrontés aux observations et validés. Le modèle biogéochimique n'est pas sensible aux changements climatiques mais simule une très forte augmentation de la productivité liée à l'augmentation du taux de CO2. Le modèle climatique simule une forte augmentation de productivité liée à l'augmentation des températures printanières. Le modèle bioclimatique simule une diminution significative de la productivité liée à une augmentation de la sécheresse estivale. La réaction d'un peuplement dépend des conditions stationnelles. L'exposition détermine le bilan thermique alors que la pente, la capacité hydrique du sol et la perméabilité du sous-sol contraignent le bilan hydrique
Data from 21 Aleppo pine stands have allowed to calculate a synthetic growth index which expresses inter-annual productivity variations. For each stand, three types of models (climatic, bioclimatic and biogeochemistry) have been confronted to the observations and validated. The biogeochemistry model is not sensitive to climatic changes but simulates a strong productivity increase linked to the increase of CO2 rate. The climatic model of growth simulates, in response of climatic change, a strong increase of productivity linked to the increase of spring temperatures. The bioclimatic model simulates a significant decrease of productivity linked to the increase of summer drought period. The response of a stand depends on the site conditions. The exposure, in fact, determines the thermal balance when the slope, the soil water capacity and the permeability of the substratum constraint the water balance

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Rossi, Nadège. "Ecologie des communautés planctoniques méditerranéennes et étude des métaux lourds (Cuivre, Plomb, Cadmium) dans différents compartiments de deux écosystèmes côtiers (Toulon, France)." Toulon, 2008. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00439972/fr/.

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Abstract:

L’étude de l’écologie des bactéries, du phytoplancton et du zooplancton est d’intérêt majeur puisque ces organismes constituent la base du réseau trophique. En milieux côtiers, ces communautés planctoniques sont soumises à des apports anthropiques susceptibles de modifier leur écologie. C’est dans cette problématique que se situe ce travail de thèse. Un suivi annuel (avec un pas d’échantillonnage bimensuel) ainsi que nycthéméral, des bactéries, du phytoplancton et du zooplancton a été effectué dans deux écosystèmes différemment influencés par les apports anthropiques, la Petite Rade et la Grande Rade de Toulon (France, Méditerranée occidentale). Durant le cycle annuel, les concentrations de cuivre, plomb et cadmium ont également été dosées dans l’eau, la matière particulaire en suspension, les bactéries, le phytoplancton et le zooplancton. Il en a résulté que l’écologie planctonique était principalement influencée par les facteurs météorologiques, les deux rades démontrant une écologie différente du fait de leur géomorphologie. La Petite Rade a notamment mis en évidence une densité planctonique supérieure et une diversité inférieure à celles de la Grande Rade. Concernant les métaux, l’étude in situ a permis de mettre en évidence des concentrations métalliques plus importantes dans la Petite Rade que dans la Grande Rade, quel que soit le compartiment étudié. Il a été également montré que certains facteurs tels que la densité, la composition taxonomique et le milieu dans lequel évoluent les communautés planctoniques, avaient une influence sur l’évolution des concentrations métalliques dans les communautés planctoniques. Les bactéries et le phytoplancton ont démontré des capacitésd’accumulation des métaux, en particulier pour le cuivre et le plomb, très importantes. En revanche, le zooplancton semble constituer une rupture dans la bioaccumulation des métaux dans le réseau trophique. Enfin, le rôle prépondérant de la matière particulaire en suspension dans le piégeage des métaux a été confirmé, démontrant de ce fait la nécessité de travailler sur des échantillons planctoniques purs pour avoir une bonne estimation des concentrations métalliques dans les différents compartiments planctoniques
Ecological studies of bacteria, phytoplankton and zooplankton are of major interest because these organisms constitute the food web basis. In coastal ecosystems, plankton communities are subjected to anthropogenic inputs which could influence their ecology. The framework of this study is plankton ecology and measurments of metal concentrations in different compartments of coastal ecosystems. An annual study (sampling twice a month) and a diel cycle were made in two neighbouring ecosystems differently affected by anthropogenic inputs, Little Bay and Large Bay of Toulon (France, north-west Mediterranean Sea), considering bacteria, phytoplankton and zooplankton communities. During the annual cycle, copper, lead and cadmium concentrations were measured in seawater, suspended particulate matter, bacteria, phytoplankton and zooplankton. Results showed that plankton ecology was principally influenced by meteorological conditions, both bays showing a different functioning because of their geomorphology. Plankton density was higher in Little Bay than in Large Bay, whereas diversity was higher in Large Bay than in Little Bay. Concerning metals, the in situ study showed metal concentrations higher in Little Bay than in Large Bay whatever the compartment studied. Some biological factors as density, taxonomic composition and the place where organisms live, showed an influence on the metal composition of plankton communities. Bacteria and phytoplankton showed great capacities to concentrate metals, in particular for copper and lead. In contrast, zooplankton constituted a break in the metal bioaccumulation along the food web. Finally, the important role of the suspended particulate matter as a metal trap was confirmed, showing the importance of working on pure plankton samples to have a good estimation of metal concentrations in the different plankton compartments

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Triffault-Bouchet, Gaëlle. "Effets sur les écosystèmes aquatiques lentiques des émissions de polluants provenant de différents modes de valorisation/élimination de déchets - Application à des mâchefers d'IUOM et à des boues de dragage de canaux." Chambéry, 2004. http://www.theses.fr/2004CHAMS004.

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Abstract:

La valorisation des déchets a été favorisée par la loi du 13 juillet 1992 et la définition de la notion de déchets ultimes. L'impact de deux scénarios d'études ont été évalués vis-à-vis des écosystèmes lentiques : valorisation de mâchefers d'incinération d'ordures ménagères (MIOM) en technique routière et immersion de sédiments de dragage en gravière. Ces travaux devaient apar ailleurs permettre de compléter la méthodologie d'évaluation de l'écocompatibilité des déchets, mise au point par l'ADEME. Le potentiel toxique des matrices a été évalué à l'aide d'eeais en microcosmes. Cinq sédiments de dragage ont été étudiés : (i) en condition statiques, (ii) pour 3 rapports eau/sédiment et (iii) 3 conditions de renouvellement de la colonne d'eau. Les percolats de MIOM, obtenus à l'aide d'un lysimètre, ont été évalués à l'aide de 4 essais monospécifiques, d'essais en microcosmes de 2 litres en conditions statiques et d'un essai en microcosmes de 100 litres. Les 5 sédiments des dragage ont été classés au vu de leur potentiel toxique. Quatre des sédiments présentent un potentiel toxique élévé dont des risques d'eutrophisation du milieu récepteur. Les critères d'effets mesurés ont été classés, la survie de Hyalella azteca étant le plus sensible. Les risques liés à l'immersion des sédiments sous eau ne sont pas acceptables pour ces 5 sédiments. Des recommandations quant au volume de sédiement à immerger et aux conditions de ces dépôts ont été émises. L'impact ds percolats de MIOM est avéré pour l'ensemble des espèces tests. Le cuivre semble être à l'origine des effets mesurés. Il apparaît comme un contaminant majeur des percolats de MIOM. Les risques liés à ce scénario de valorisation des MIOM ne sont pas négligeables pour l'écosystème lentique récepteur. Des recommandations pour une mise en oeuvre dans les meilleures conditions possibles ont été émises. Cette étude a enfi souligné l'intéret d'utiliser les essais en microcosmes pour évaluer l'impact de matrices contaminées vis-à-vis d'écosystèmes lentiques. Certains aspects du protocole restent, à ce jour, à optimiser afin d'optenir, notamment, des niveaux de variabilité acceptables pour l'ensemble des paramètres suivis
Waste reused has been promoted by the definition of final wastes (law of the 13/07/92). The impact of two scenarios against lentic ecosystems was studied : one deals with municipal solid waste incineration bottom ashes (MSWIBA) reused in road embankment, the other with under water deposition of dredged materials in a gravel pit. One of the purpose of yhis study was to complete the methodology for the assessment of waste ecocompatibility, focused by ADEME. The toxic potential of these materials have been distinguished and ordered according to their toxic potential. Four of the dredged materials were characterized by a high toxic potential and presented risks of lentic ecosystem eutrophisation. Risks of this storage scenario are not acceptable for these sediments. Recommendations have been made for the sediment amount to be submerged and for the constraints around thsese deposits. MSWIBA leachates impact was demonstrated whatever the methodology used. Copper seems to be responsible of the effects measured on species. It can be considered as a major pollutant of MSWIBA leachates. Risks of this reused scenario are not acceptable for lentic ecosystems. Recommendations have been made for MSWIBA reused as road embankment. With this study, the interest of microcosm assays have been emphasized. Yhis kind of approach was convenient for the evaluation of contaminated matrix impact against lentic ecosystems. Some aspects of this protocol have to be optimised in order to obtain acceptable variability levels for each parameter

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Beaulier, Camille. "Compréhension des mécanismes moléculaires de tolérance et d'accumulation de l'uranium chez une microalgue verte hypertolérante du genre Coelastrella." Electronic Thesis or Diss., Université Grenoble Alpes, 2023. http://www.theses.fr/2023GRALV104.

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Abstract:

La pollution des écosystèmes terrestres et aquatiques par l'uranium (U) constitue une menace importante pour l'environnement et la santé humaine, ce radionucléide étant chimiotoxique. La caractérisation des organismes qui tolèrent et accumulent l'U est essentielle pour comprendre les mécanismes moléculaires liés et pour proposer de nouvelles stratégies efficaces pour la biorestauration des environnements contaminés par l'U.Au cours de ce travail, nous avons isolé une microalgue verte unicellulaire du genre Coelastrella (Chlorophyceae, Scenedesmaceae) dans des eaux usées contaminées par de l'U. Nous avons montré que Coelastrella sp. PCV est beaucoup plus tolérante à l'U que Chlamydomonas reinhardtii et Chlorella vulgaris. Coelastrella est capable d'accumuler très rapidement l'U puis de le libérer progressivement dans le milieu, probablement pour limiter ces effets toxiques. La capacité de Coelastrella à accumuler l'U est remarquablement élevée, avec jusqu'à 600 mg d'U fixé par g de biomasse sèche. Coelastrella est capable de croître et de maintenir une photosynthèse élevée dans des eaux naturelles contaminées par des métaux provenant d'une zone humide située à proximité d'une mine d’U réhabilitée. En un seul cycle de croissance d'une semaine, Coelastrella est capable de capturer 25 à 55 % de l'U des eaux contaminées et a démontré une accumulation de gouttelettes lipidiques. Coelastrella sp. PCV est une microalgue très prometteuse pour l'assainissement des eaux polluées avec la valorisation de la biomasse algale qui accumule les lipides. Ces données font l’objet d’une publication en cours de révision (https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.06.29.546994v1).Des analyses transcriptomiques, métabolomiques et ionomiques ont également été réalisées afin d’identifier les acteurs moléculaires impliqués dans la tolérance et l’accumulation de l’U chez Coelastrella sp. PCV. L’ontologie des gènes dont l’expression est influencée par le stress U permet pour la première fois d’avoir une vision globale des principaux processus affectés par le radionucléide chez une microalgue verte. Le cycle cellulaire, la traduction, la photosynthèse et la biosynthèse des acides aminés et des nucléotides sont réprimés au cours du stress, confirmant les données physiologiques et métabolomiques (diminution des pools de protéines, acides aminés, nucléotides). Les catégories fonctionnelles induites par l’U concernent les processus de réponse au stress, le catabolisme, le métabolisme lipidique et les transports. De nombreux gènes codant des protéines impliquées dans le transport du calcium, du phosphate et du fer sont par exemple dérégulés au cours du stress U. Certains de ces gènes ont potentiellement un rôle dans l’accumulation et/ou l’efflux d’U dans Coelastrella.Enfin, pour mieux comprendre les mécanismes d’accumulation de l’U dans Coelastrella et ses conséquences sur l’homéostasie ionique, différentes approches d’imagerie cellulaire sont mises en œuvre. Les premières analyses en FIB-SEM et STEM-EDX nous permettent d’étudier la dynamique des compartiments cellulaires au cours du stress U et d’identifier les sites potentiels d’accumulation du radionucléide
Uranium (U) pollution of terrestrial and aquatic ecosystems poses a significant threat to the environment and human health because this radionuclide is chemotoxic. Characterization of organisms that tolerate and accumulate U is critical to decipher the mechanisms evolved to cope with the radionuclide and to propose new effective strategies for bioremediation of U-contaminated environments.In this project, we isolated a unicellular green microalga of the genus Coelastrella from U-contaminated wastewater. We showed that Coelastrella sp. PCV is much more tolerant to U than Chlamydomonas reinhardtii and Chlorella vulgaris. Coelastrella is able to accumulate U very rapidly and, then, progressively release it into the medium, probably to limit the toxic effects of U. The ability of Coelastrella to accumulate U is remarkably high, with up to 600 mg U sorbed per g dry biomass. Coelastrella is able to grow and maintain high photosynthesis in natural metal-contaminated waters from a wetland near a reclaimed U mine. In a single one-week growth cycle, Coelastrella was able to capture 25-55% of U from contaminated waters and demonstrated lipid droplet accumulation. Coelastrella sp. PCV is a very promising microalga for the remediation of polluted waters with valorization of algal biomass that accumulates lipids. These data are gathered in a publication currently under revision (https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.06.29.546994v1).Transcriptomic, metabolomic and ionomic analyses were also performed to identify the molecular actors involved in the tolerance and the accumulation of U in Coelastrella sp. PCV. The ontology of genes whose expression is regulated by U stress provides for the first time a global view of the main processes affected by the radionuclide in a green microalga. Genes involved in the cell cycle, translation, photosynthesis and the biosynthesis of amino acids and nucleotides are down regulated during the stress, confirming physiological and metabolomic data (decrease in the pools of proteins, amino acids and nucleotides). The functional categories that are up regulated by U relate to stress response, catabolism, lipid metabolism and transport. For example, many genes encoding proteins involved in the transport of calcium, phosphate and iron are dysregulated during U stress. Some of these genes may play a role in the accumulation and/or in the efflux of U in Coelastrella.Finally, to better understand the mechanisms of U accumulation in Coelastrella and its consequences on ion homeostasis, different cellular imaging approaches are currently being used. FIB-SEM and STEM-EDX analyses enable us to study the dynamics of cellular compartments during U stress and to identify potential accumulation sites of the radionuclide

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Catinon, Mickaël. "Détermination de la pollution atmosphérique métallique : étude critique de l’utilisation des écorces d’arbres." Phd thesis, Grenoble, 2010. https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00554894.

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Abstract:

L'atmosphère terrestre est le siège d'un transport de matière, en particulier d'éléments d'origines diverses, dont une proportion importante résulte des activités humaines. Ce phénomène induit des conséquences parfois graves, pour la santé humaine et pour la fonctionnalité des écosystèmes. Les éléments ainsi transférés sont redéposés, de manière complexe, à la surface de la terre, avec une cartographie de distribution très inégale, des possibilités d'accumulation, ou au contraire de dilution, variables, conduisant à des altérations diversifiées de la composition des eaux et des sols et de la fonctionnalité des êtres vivants. La redéposition atmosphérique est étudiée depuis une cinquantaine d'année sur les troncs des arbres, qui constituent une matrice verticale commune, très enrichie par l'apport atmosphérique, et pouvant mener soit à une analyse de composition, soit à des études de bioindication. Il en a découlé des tests de routine largement utilisés. Cependant, pour définir avec précision les apports d'origine anthropique et mieux maîtriser, en vue de les réduire, les apports anormaux ou dangereux, une étude en profondeur de cette déposition corticale devait être entreprise. C'est l'objet de ce mémoire. Au regard de la complexité du problème abordé, nous nous sommes essentiellement limités à l'étude d'une seule espèce d'arbre : Fraxinus excelsior L. , très commun dans notre zone d'étude et couvrant une vaste échelle d'altitude. Notre démarche analytique a consisté à combiner une analyse élémentaire très complète et sensible, l'ICP-MS avec une observation en microscopie à balayage couplée à la détermination de l'émission de rayons X spécifique des éléments présents. Cet ensemble de deux méthodes a permis de combiner identification - dosage précis - localisation - distinction entre états particulaire et dispersé. La déposition atmosphérique a été considérée sur une échelle de temps allant de 3 mois à 40 ans, en séparant les pousses successives des arbres. Nous avons séparé le dépôt superficiel sur les surfaces végétales d'une fraction solidement intégrée dans les tissus des tiges, spécialement le suber. Ces deux entités ne correspondent pas à la même chronologie. Nous avons montré que le dépôt de surface était, de fait, un écosystème construit sur un biotope alimenté conjointement par l'atmosphère et par l'arbre lui-même et qu'il comportait une phase vivante reviviscente et pour partie photosynthétique. Ce dépôt superficiel est déplacé en grande partie par la pluie. Le suber, couche apoplastique imperméable, a une bonne capacité de rétention des éléments à long terme et constitue, comparativement aux autres tissus des tiges, une matrice très intéressante pour percevoir l'apport atmosphérique sur plusieurs décennies. Pour déterminer valablement les apports atmosphériques d'origine anthropique qui s'accumulaient dans ces deux types de matrices, nous avons conçu un système de calcul (AAEF) permettant de les séparer des apports géogéniques et biologiques. Par ailleurs, constatant que l'apport atmosphérique comportait deux types de constituants, soit dispersés, soit particulaires, nous avons conçu et mis en œuvre un protocole de fractionnement basé 1) sur l'incinération, 2) sur les traitements successifs à l'eau et à l'acide nitrique concentré (2N) qui nous a permis d'étudier isolément une phase particulaire dans laquelle la masse des matériaux géogéniques se trouve rassemblée avec l'essentiel du plomb et du manganèse, la phase HNO3 concentrant les éléments comme le cuivre et le zinc et une phase H2O contenant l'essentiel du potassium. Les profils de distribution entre les différentes fractions semblent constituer une information intéressante sur la spéciation de plusieurs types d'éléments. L'ensemble du corpus méthodologique ainsi édifié permet d'accéder à des études assez réalistes d'historique et de distribution géographique des polluants élémentaires à des échelles de distances variées
Human activities are responsible for the atmospheric transfer of several types of compounds among which elements are present. One of the secondary effects of such transfer may be to affect human health and the functionality of ecosystems. After atmospheric transfer, a complex deposition of the elements occurs on the earth surface, with very unequal distribution, accumulation or dilution inducing quite different effects on water and soil composition and on the functionalities of living beings. The deposition process has been studied for approximately half a century on tree trunks. These organs constitute a very common vertical matrix on which quantitative or biomonitoring studies can be efficiently carried out, thus offering widely used routine tests. However, for a better exploitation of the information contained in such deposits, a much better understanding of this type of deposition was required. Such is the purpose of this report. A single tree species was chosen for this study: Fraxinus excelsior L. , a very common tree for our region, which was cultivated in the campus station and which could be found at several altitudes between 200 and 1700 m. Our methodological approach consisted in mixing two types of analytical techniques: ICP-MS and SEM-EDX which allowed to obtain an accurate concentration measurement of trace elements, a determination of their location or distribution at a microscopic scale and a chemical determination of the composition of crystallized or precipitated compounds. The time-scale of our studies on deposits ranged from 3 months to 40 years. Two types of fractions were analysed separately: a superficial one, on the stems, and another one, integrated inside the suber tissue and also inside other tissues. It was demonstrated that the superficial deposit was in fact a component of a specific small ecosystem characterized by a non-negligible photosynthetic rate and by a reviviscent ability. The superficial deposit is submitted to a partial lixiviation by rain. The suber tissue is a waterproof, apoplastic layer able to tightly retain most of the elements over long periods of time. It seems to be the best tissue for retaining atmospheric components over several decades. The deposit has several possible origins geogenic, biogenic or anthropogenic. In order to focus on this last fraction, a new system of calculation was conceived, which allows to determine the composition of an atmospheric anthropic elements fraction (AAEF). Moreover, this AAEF was fractionated into two parts, a dispersed one inside the deposit and a pattern of solid particles which were found either in the superficial deposit or inside the suber but not in the other tissues. A purification of the solid particles fraction was carried out, separating the water-soluble elements, the HNO3 2N-soluble ones and the solid residue. This last fraction contains most of the geogenic components, and of the Pb and Mn contents. The HNO3 fraction concentrates the elements such as Zn and Cu. The main purification steps are associated to the presence of the whole stock of dispersed K and Na inside the water phase and of Ca in the HNO3 fraction. This fractionation probably allows interesting speciation studies. With all these new experimental approaches, it seems possible to obtain realistic analyses of the historical and geographical distributions of elements deposits on different spatial scales

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Béziat, Pierre. "Effets des conditions environnementales et des pratiques culturales sur les flux de carbone et d'eau dans les agrosystèmes." Toulouse 3, 2009. http://thesesups.ups-tlse.fr/733/.

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Abstract:

Les agrosystèmes représentent une importante part des terres émergées (plus d'un tiers de la surface au sol en Europe) et sont au cœur de nombreuses problématiques de développement durable. Ils sont consommateur d'eau et produisent des gaz à effet de serre (GES) qui contribuent aux changements climatiques en cours, ceux-ci ayant en retour des impacts encore difficiles à prévoir sur le fonctionnement et la gestion des agrosystèmes. L'étude des cycles biogéochimiques au sein des agrosystèmes est donc fondamentale. Le principal objectif de ces travaux de thèse a été d'étudier le fonctionnement carboné et hydrique des agrosystèmes à partir du suivi de la végétation (phénologie, biomasse, surface foliaire) et de mesures micro météorologiques d'échanges de matière (CO2, H2O) et d'énergie à l'interface entre le système sol/couvert et l'atmosphère sur deux parcelles agricoles expérimentales situées au Sud Ouest de Toulouse. L'ensemble de ces travaux a permis de montrer que la mesure des flux par la méthode des fluctuations turbulentes (EC) permet de quantifier les bilans de carbone et d'eau des agrosystèmes et d'étudier certains des processus physiques et écophysiologiques à l'origine des différents flux. A partir de ces mesures, une analyse des flux et bilans d'eau et de carbone a été effectuée. Une méthode de calcul des écobilans intégrant les émissions de GES liées aux pratiques culturales a été établie pour nos sites et appliqués aux parcelles expérimentales de cultures du réseau Européen CarboEurope-IP, représentant un panel important de cultures et de pratiques culturales. Les mesures annuelles de flux net de CO2 à l'interface sol/couvert et atmosphère ont montré que les agrosystèmes se comportent le plus souvent comme des puits atmosphériques de carbone. .
Agrosystems represent an important proportion of terrestrial ecosystems (more than one third in Europe) and play a key role in sustainable development issues. For instance, they produce green house gasses (GHG) that contribute to climate changes whose feedback on agrosystem functioning and management are still difficult to predict. Therefore, studies on biogeochemical cycle in agrosystems and their GHG production are essential. The main objective of this PhD thesis was the study of cropland carbon and water cycles using 1) micro meteorological measurements of mass and energy fluxes at the soil/vegetation and atmosphere interface and 2) data describing crop dynamics (phenology, biomass, leaf area) for two experimental crop sites located near Toulouse in South West France. This work showed that micro meteorological measurements of fluxes by the eddy covariance method (EC) are well suited to quantify agrosystem carbon and water budgets and to study the main physical and ecophysiological processes driving the different fluxes. From these measurements, carbon and water fluxes were analysed. A methodology to compute GHG budgets at plot scale considering GHG emissions associated with farm operations was developed at our sites and applied to the CarboEurope-IP cropland sites, representing an important range of crop species and management regimes. Annual net CO2 fluxes measurements between the soil/vegetation system and the atmosphere showed that agrosystem act mostly as atmospheric carbon sinks. However, accounting for carbon inputs through organic fertilisation and seeds and outputs through harvest together with vertical CO2 fluxes measurements showed that cropland are rarely carbon sinks and most often act as carbon sources (127 ± 243 g C m-2 y-1 for 41 site-years of the CarboEurope-IP network). .

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Scelo, Anne-Laure. "Etude de perturbations physiologiques induites par des polluants d’origine agricole ou industrielle chez la truite arc-en-ciel (Onchorynchus mykiss) en mésocosmes." Thesis, Bordeaux 1, 2009. http://www.theses.fr/2009BOR13980.

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Abstract:

Dans les écosystèmes aquatiques, l'activité anthropique, mais aussi le contexte naturel induisent chez les organismes aquatiques des situations de stress multiples. Parmi les sources potentielles de perturbation, trois d'entre elles, d’origine chimique, ont été étudiées : contamination métallique, une contamination par un herbicide, par un mélange d’alkylphénols polyéthoxylés et enfin une contamination par un produit pétrolier. Cette démarche entre dans le cadre de la directive européenne REACh (Registration Evaluation Autorisation of CHemicals) mais aussi de la directive cadre eau DCE (directive 2000/60/CE) du parlement Européen et du Conseil établissant une politique communautaire dans le domaine de l'eau. Il s’agit en fait d'évaluer la pertinence d’une série d’indicateurs précoces de pollution (ex : biomarqueurs) afin de prédire l'effet des substances chimiques lors de contaminations chroniques ou ponctuelles du milieu aquatique. Une approche intégrée des interactions des substances ou produits sélectionnés sur la réponse génétique, protéique, cellulaire, histologique et individuelle chez la truite arc-en-ciel, Onchorynchus mykiss, a été entreprise en mésocosmes ouverts et dynamiques et en laboratoire. In vivo, une étude multimarqueurs sur des truites juvéniles femelles diploïdes a été menée à chaque exposition, de 21 ou 28 jours, et durant une période de « récupération » afin d'estimer les effets sur la physiologie des truitelles. Le mélange de nonylphénols polyéthoxylés et l’essence utilisés pour les expositions montrent ainsi des effets qui perdurent jusqu’à la fin de cette période de « récupération ». Les mésocosmes, utilisés lors de cette thèse, offrent des conditions favorables au maintien et à la croissance de truites juvéniles. (...) Dans une démarche de recherche de biomarqueurs d’effets chez une espèce modèle, transposer ces travaux chez des poissons (mâles et femelles) à des stades de développement différents pourrait ainsi permettre d’isoler les paramètres les plus pertinents, à chaque stade ou pour l’ensemble du cycle de l’espèce, afin d’apporter de nouveaux outils pour la surveillance des milieux aquatiques
In the aquatic ecosystems, anthropic activity, but also natural environment induce several kind of stress in aquatic organisms. Among the potential sources of stress, three chemicals were studied here: a metal, a bipyridylium herbicide, a mixture of nonylphenol polyethoxylate and an oil product exposure. This study enters within the framework of the European directive REACh (Registration Evaluation Authorization of CHemicals) but also of the Directive Cadre Eau, DCE (directive 2000/60/CE) of the European Parliament. The aim is to evaluate the relevance of an early pollution indicator pool (biomarkers) in order to predict chemical substance effects during chronic exposure or after specific contaminations of the aquatic compartment. An integrated approach of the substance effects on the genetic, proteinic, cellular, histological and individual answers in the rainbow trout, Onchorynchus mykiss, were undertaken in open and dynamic mesocosms and also laboratory. In vivo, a multibiomarker study on female juvenile trout was done at each exposure, over 21 or 28 days, followed by a period of “recovery». The mixture of nonylphenol polyethoxylate and the gasoline used for the exposures thus show effects which perdurent until the end of this period of “recovery. The mesocosms used in this study offer favorable conditions for juvenile survival and growth. (...) In addition to the assessment of the measurement robustness and the biomarker relevance, we compared the data obtained in this study with the in vivo tests and those obtained using in vitro tests. This approach made possible to highlight coherent answers between in vitro the tests and in vivo markers. But in vitro tests are only one preliminary approach to quickly seek a specific toxic action. The modulation monitoring of key genes in the fish reproduction function, during a gasoline exposure, offers complementary informationabout the pollutant mode of action. We noted that the effects of the contamination on the hormonal rates were differed in time compared to the modulation of the gene transcription. In order to bring new tools for the monitoring, in a model species, of the aquatic environment,transposing this work in male and female fish at different developmental stages would enableisolating still most relevant parameters

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Héritier, Laurent. "Changements environnementaux et menaces sur la biodiversité des écosystèmes aquatiques." Thesis, Perpignan, 2016. http://www.theses.fr/2016PERP0034/document.

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Abstract:

L’empreinte humaine sur Terre est si profonde qu’elle entraine des changements environnementaux qui affectent et modifient le fonctionnement des écosystèmes. Parmi tous les biotopes, les écosystèmes aquatiques continentaux sont des habitats remarquables qui abritent une grande biodiversité, mais qui sont aussi les plus menacés par les activitéshumaines. Les principales causes de la perte de qualité de l'eau et de la perturbation des ces écosystèmes comprennent la pollution des eaux et l'introduction d'espèces exotiques. La partie première partie de ce travail de thèse a montré des invasions parasitaires sur les populations de tortues d'eau douce indigènes, transmis par des espèces de tortues introduites. De plus, la nécessité d'étudier et de décrire les nouvelles espèces de parasites invasives avec des techniques plus performantes a été soulignée. La deuxième partie de cette thèse a consisté en l'élaboration d'un outil pour évaluer l'état de la santé des populations de tortues d'eau douce sauvages, ce qui reflète également le niveau de contamination des cours d'eau
Human imprint on Earth is actually so profound leading global environmental changes that affects and modifies the functioning of ecosystems. Among the natural biomes, freshwater ecosystems are remarkable habitats that comprise great species biodiversity but are also the most threatened by human activities. The main causes of the loss of water quality anddisruption of freshwater ecosystems includes water pollution and the introduction of alien species. The fisrt part of this thesis showed invasion of parasites on native freshwater turtle populations, carried by introduced turtle species. Furthermore, it highlighted the necessary to study and describe the new invasive parasite species with more performant technics. The second part of this thesis consisted in the development of a tool to evaluate the status of thehealth of wild freshwater turtle populations, allowed also the level of contamination of the watercourses

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Rybarczyk, Hervé. "Processus d'eutrophisation et ses consequences sur les peuplements d'un ecosysteme estuarien macrotidal, un exemple en manche orientale : la baie de somme." Paris 6, 1993. http://www.theses.fr/1993PA066231.

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Abstract:

La baie de somme est un domaine marin macrotidal de la manche orientale. Elle recoit par l'estuaire de la somme des apports en sels nutritifs en provenance d'un bassin versant marque par une agriculture moyenne. Pour prendre en compte cette situation d'interface une problematique et une methodologie originale de prelevement sur ces vastes estrans (72 km#2) ont ete developpees. Les principaux resultats obtenus montrent que les eaux de la baie sont distinctes des eaux cotieres. Physiquement avec une isohaline de 29,5 g/l##1 et biologiquement car elles correspondent a un peuplement phytoplanctonique particulier assujetti a la dessalure et domine par le genre asterionella. De plus les teneurs en chlorophylle a y sont en moyenne trois fois plus elevees qu'au large. La somme, avec 25 m#3/s##1 de debit moyen joue un role non negligeable dans le processus d'eutrophisation de la baie pourtant soumise a un regime macrotidal. Le volume oscillant possede un temps de renouvellement moyen de 8 jours soit 16 cycles de maree environ. L'etude de la distribution des sels nutritifs selon la salinite a permis de mettre en evidence des variations saisonnieres mais egalement spatiales. Une production d'ammonium est observable directement en relation avec les fortes biomasses des especes benthiques estuariennes. La production primaire elevee, resultant de l'eutrophisation des eaux de la baie est suivie d'une forte degradation de matiere organique et une liaison significative a ete mise en evidence entre l'augmentation des concentrations en pheopigments a et la depletion en oxygene de l'eau de mer recouvrant les estrans. L'approche experimentale des phenomenes d'anoxie a conduit a determiner comme parametre essentiel des mortalites les importantes biomasses des especes benthiques, notamment cerastoderma edule. Un modele de situation d'anoxie et des abaques de survie en fonction de la saturation en oxygene dissous, de la temperature et de la biomasse a ete realise. Ce travail met en evidence l'originalite du fonctionnement hydrologique de la baie de somme. Au travers de l'etude experimentale de l'excretion d'ammonium par les especes benthiques, il souligne le role de leurs biomasses dans cette eutrophisation. Il etablit un lien direct entre le processus d'eutrophisation et les mortalites par anoxie dans un domaine macrotidal

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Togola, Anne. "Présence et devenir des substances pharmaceutiques dans les écosystèmes aquatiques." Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13314.

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Abstract:

Les substances pharmaceutiques appartiennent à la classe des contaminants émergents qui sont depuis peu étudiés dans les milieux naturels. Ces composés d’usage très répandu et consommés en quantités très importantes sont introduits dans le milieu aquatique via les stations d’épuration. La première partie de ce travail de thèse a consisté en la mise au point et en la comparaison de différents protocoles d’échantillonnage (ponctuel et intégratif (POCIS)), d’extraction (SPE, SPME, extraction assistée par micro-ondes) et d’analyse (GC/MS), nécessaires pour le dosage des composés pharmaceutiques dans différents compartiments des systèmes aquatiques (phases dissoute, particulaire et sédimentaire, organismes biologiques). Ensuite, un premier bilan de la contamination de différents systèmes aquatiques (Seine, Gironde, Loire, Adour, milieu marin côtier) a été dressé. Une contamination du milieu aquatique par ces composés a été mise en évidence pour tous les systèmes étudiés. Les concentrations mesurées vont selon les composés, les stations et les saisons de quelques ng. L-1 à quelques dizaines de μg. L-1. Ces études ont permis de documenter les origines (qualification et quantification des sources) et le devenir (phénomènes de dégradation) de ces composés. Elles ont aussi permis de mettre en évidence les phénomènes de partition entre les différentes phases et le potentiel de bioaccumulation de certaines substances
Pharmaceutical substances belong to the class of the emerging contaminants which have started recently to be studied in natural environments. The widespread use and the large consumed quantities of these compounds can lead to important inputs into the aquatic environment through wastewater treatment plants. The first part of this work consisted in the development and the comparison of various procedures concerning sampling (spot sampling and passive sampling), extraction step (Solid Phase Extraction , Microwave-assisted extraction) and analysis (Gas chromatography / mass spectrometry), needed for pharmaceutical analysis in various aquatic compartments (dissolved, particulate and sedimentary phases, biological organisms). Thus a first assessment of pharmaceutical contamination of various aquatic systems (Seine, Loire, Adour and Garonne estuaries, Mediterranean coastal water…) has been undertaken. A contamination of aquatic compartments with pharmaceutical substances has been highlighted for all studied systems. Concentrations ranging from few ng. L-1 to several μg. L-1 have been measured, depending on compounds, sampling stations and seasonal variations. This work has allowed to document the origins (quantification and qualification of inputs) and the fate (degradation phenomena) of those compounds. It has also highlighted partition phenomena between the different phases (ie particulate matter and dissolved phase) and the bioaccumulation capability of some of those substances

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Cosson, Richard P. "Influences des pratiques agricoles sur la contamination des écosystèmes aquatiques par les métaux lourds : approche écotoxicologique." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112209.

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Abstract:

Suite aux précipitations et au lessivage des sols des sels métalliques (Cu, Zn, Pb, Cd, Hg) présents dans les produits phytosanitaires utilisés en agriculture intensive·sont susceptibles de s’accumuler dans les milieux limniques et représentent une menace pour la stabilité de ces écosystèmes. L'évalua ion des niveaux de contamination d’écosystèmes aquatiques situés en zone agricole, en région parisienne et en Camargue, a été menée par le dosage en absorption atomique des éléments traces : dans les sédiments et des organismes représentatifs des différents niveaux trophiques rencontrés dans ces écosystèmes. Les résultats obtenus mettent en évidence des teneurs anormalement élevées pour le cadium, le mercure et le plomb. D'autre part, des dosages de métallothionéines ont été effectués par polarographie sur des organismes prélevés in situ. La mise au point de cette technique analytique a été effectuée au laboratoire sur des organismes intoxiqués par voie directe. Elle a permis de suivre simultanément, la bioconcentration des métaux et leur métabolisation. Le dosage de métallothionéines par polarographie est une technique rapide, très sensible et, aisée à mettre en oeuvre. Il apporte des résultats complémentaires aux dosages bruts de métaux traces. Sur le plan·fondamental, les résultats acquis, tant au laboratoire que sur le terrain (complémentarité essentielle à l'approche écotoxicologique) confirment le rôle essentiel des métallothionéines dans l'homéostasie du zinc. Ils mettent aussi en évidence que la teneur en métallothionéine d’un tissu est corrélée à sa teneur en zinc. Le zinc apparaît comme un inducteur primaire pour la synthèse de cette protéine. Cadmium et mercure ne font que se substituer au zinc dans le processus de détoxication impliquant le métallothionéine. Il apparaît en conclusion, que les pesticides et les engrais utilisés en agriculture intensive représentent un danger pour les écosystèmes limniques avoisinants.

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Munoz, Gabriel. "Ecodynamique des composés poly- et perfluoroalkylés dans les écosystèmes aquatiques." Thesis, Bordeaux, 2015. http://www.theses.fr/2015BORD0414/document.

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Abstract:

Les tensioactifs poly- et perfluoroalkylés (PFAS) sont des composés d’origine anthropique produits à partir des années 1950 et qui sont désormais considérés comme des polluants ubiquistes. La première partie de ce travail a consisté à optimiser et valider des procédures pour l’analyse ultra-trace des PFAS. Ces méthodes ont ensuite été utilisées afin d’apporter de nouveaux éléments de réponse sur l’occurrence et la dynamique des PFAS dans les environnements aquatiques. Une attention particulière a été accordée aux valeurs censurées (
Poly- and perfluoroalkyl surfactants (PFAS) are anthropogenic compounds that have been used sincethe 1950s in a variety of applications and that have emerged as ubiquitously distributed contaminants.The first aim of this work was to optimize and validate analytical procedures for the trace-leveldetermination of PFAS. These methods were then applied to various sets of environmental samples,providing new elements to document the occurrence and environmental fate of PFAS in aquaticecosystems. In terms of statistical analyses, a special care has been devoted to incorporate nondetects(data 1 for PFOS and several long-chain PFAA, providing new evidence for theirbiomagnification. The last theme addressed in this work was the analysis of newly-identified cationicand zwitterionic PFAS ; preliminary evidence seem to dispel concerns about the bioaccumulationpotential of the latter

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Dubois, Mélodie. "Effets combinés de la pêche et des perturbations naturelles sur la dynamique des écosystèmes coralliens." Thesis, Paris Sciences et Lettres (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019PSLEP021.

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Abstract:

Les récifs coralliens fournissent des services écosystémiques critiques aux populations côtières qui en dépendent pour leur mode de vie et leur bien-être. Cependant, les écosystèmes coralliens sont soumis à une combinaison de perturbations naturelles et de facteurs de stress anthropiques de plus en plus importants. Ces pressions peuvent entraîner des changements abruptes et parfois irréversibles dans la structure et le fonctionnement des communautés et, donc, dans les services écosystémiques délivrés par ces écosystèmes. Comprendre la dynamique de ces changements de régime est fondamentale pour gérer durablement les systèmes socio-écologiques des récifs coralliens. L’objectif principal de cette thèse est de développer de meilleurs systèmes de modélisation afin de mieux informer les initiatives de gestion. Deux approches de modélisation ont été utilisées: Ecopath avec Ecosim (EwE) et la modélisation multi-agents. Le système socio-écologique corallien de Moorea, en Polynésie française, a servi de cas d’étude. Dans un premier temps, nous avons recueilli et intégré diverses données écologiques et sociales pour modéliser le réseau trophique de Moorea, textit{avant}, textit{pendant} et textit{après} une perturbation d'origine naturelle. Nous avons ensuite utilisé une analyse de réseau écologique pour évaluer les voies de récupération de cet écosystème corallien. Nous avons montré que, bien que les communautés benthiques se soient rétablies en une dizaine d'années après la perturbation, l’écosystème dans son ensemble présentait des trajectoires de récupération incomplètes. Pour explorer les effets de la pêche sur les dynamiques de l'écosystème, nous avons développé un modèle de réseau trophique dynamique qui revisite un régime de perturbation naturelle selon différents scénarios de pêche. Nous avons montré que l'effet indirect de la pêche peut maintenir un niveau intermédiaire de populations de poissons, atténuant ainsi l'impact des régimes de perturbations naturelles sur la société locale. Finalement, pour mieux prédire l'efficacité des initiatives de gestion des pêches, nous avons développé un modèle multi-agents qui tient compte des dynamiques de pêche plus réalistes. Nous avons montré qu'un réseau d'aires marines protégées (AMP) pourrait, à long terme, avoir des effets positifs sur les populations marines et sur la production halieutique, mais à condition que l'écosystème n'ait pas subi de perturbation naturelle. Cette thèse donne de nouvelles informations sur la manière dont les perturbations naturelles et les activités de pêche façonnent la dynamique des récifs coralliens
Coral reef provides coastal communities with vital and valuable ecosystem services, such as food and coastal protection, sources of income, and contribute to their societal and cultural identity. However, coral reef ecosystems are subjected to a combination of increasing natural disturbance regimes and increasing multiple human stressors. This may cause irreversible shifts in community structure and, thus, in the delivery of ecosystem services. Understanding the dynamics of these state shifts is fundamental to sustainably manage coral reef social-ecological systems. The overarching goal of this PhD thesis is to better develop system modeling methods to better inform sustainability management. We used two main modeling approaches: Ecopath with Ecosim (EwE) and Agent Based Modeling. We used the coral reef social-ecological system of Moorea, French Polynesia, as a case study. Firstly, we collected and integrated various ecological and social data to build three food web models of Moorea, before, during and after a natural disturbance-driven coral mortality. Then, we used an ecosystem network approach to assess recovery pathways of that coral reef ecosystem. We showed that, while benthic communities recovered in a decade after the disturbance, the ecosystem as a whole presented a recovery debt. To investigate how fisheries dynamics interact with this ecosystem dynamic, we developed a dynamic food web model that revisits a natural disturbance regime under different fishing scenarios. We showed that indirect effect of fisheries can maintain intermediate level of fished populations, thus buffering the impact of the disturbance regime on local society. Finally, to better predict local fisheries management initiatives, we developed an agent-based model that accounts for more realist fisheries dynamics. We showed that a network of Marine Protected Areas (MPA) could in the long-term benefit both marine resources and fisheries production, but under a scenario without disturbance regime. Some of our results give new insights on how both natural disturbances and fisheries activities interact to shape coral reef ecosystems

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Youssouf, Hassani. "Effets respiratoires de la pollution atmosphérique : prise en compte de plusieurs niveaux de pollution." Thesis, Paris 6, 2014. http://www.theses.fr/2014PA066456/document.

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Abstract:

Les objectifs de cette thèse sont d'étudier les effets respiratoires de la pollution atmosphérique en prenant en compte 3 niveaux d'exposition: les niveaux macroscopique, semi-individuel et individuel.Pour le niveau macroscopique, nous avons étudié les effets sanitaires des émissions des feux de forêts dans une étude de type écologique. Au travers d'une revue de la littérature, nous avons observé que plusieurs études épidémiologiques avaient mis en évidence l'association entre l'exposition aux émissions des feux et l'augmentation des maladies cardiopulmonaires et la mortalité pour les individus habitant à proximité. La principale limite à ces études est donnée par l'évaluation de l'exposition. Dans une étude de cas sur les incendies de Marseille de 2009, nous avons observé des effets à la limite de la signification 8 et 9 jours après l'exposition entre les concentrations des particules fines(PM2.5 ) issues des incendies et les effets respiratoires.Pour le niveau semi-individuel, nous avons étudié le lien entre la pollution domestique et professionnelle et les maladies respiratoires chez des agriculteurs auvergnats dans le cadre d'une étude de type transversale. Nous avons observé que les dérivés halogénés et l'étyl-butoxyacetate étaient associés de façon significative aux maladies des petites voies aériennes. La concentration de benzène dans la pièce de vie principale de la ferme était significativement associée à une augmentation du risque d'asthme. Enfin, l'utilisation de l'acide mercapturique, dans le cadre d'une étude de type cas témoin nichée nous a permis de mesurer la dose interne d'exposition du benzène parmi des enfants de l'étude et son lien avec l'asthme
The objectives of this thesis were to study the respiratory effects of air pollution by taking into account three levels of exposure: the macroscopic, semi-individual and individual levels. For the macroscopic level, we studied the health effects of emissions from forest fires in an ecological study. Through a literature review, we found that several epidemiological studies have shown the association between exposure to wildfire emissions and increase cardiopulmonary disease and mortality for the people living nearby. The main limitation of these studies is given by the exposure assessment. In a case study of the wildfire occurred in Marseille in the summer 2009, we observed effects at the limit of significance 8 and 9 days after exposure between concentrations of fine particles (PM2.5) from fire and respiratory effects .For semi-individual level, we have studied the link between domestic and occupational pollution and respiratory diseases among farmers from Auvergne using a cross-sectional study. We observed that the halogenated hydrocarbons and Etyl-butoxyacetate were significantly associated with the small airways disease. Benzene concentration in the living room of the farm was significantly associated with an increased risk of asthma. Finally, the use of a biomarker (the mercapturic acid) in the context of a case-control study allowed us to measure the internal dose of the exposure to benzene and its link with asthma among children included the study

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Barnard, Romain. "Effets d'une concentration élevée en CO2 atmosphérique sur le cycle de l'azote dans les écosystèmes herbacés." Paris 11, 2003. http://www.theses.fr/2003PA112241.

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Abstract:

Les changements globaux sont en train de modifier le fonctionnement des écosystèmes à l'échelle planétaire. L'augmentation de la concentration en CO-2 atmosphérique fait partie de ces changements, et les prévisions de son évolution future sont proches d'un doublement du taux actuel d'ici un sièc1e. Nous avons étudié l'effet d'une teneur élevée en CO-2 atmosphérique sur les processus affectant les transformations de l'azote dans le sol, principalement à partir de sa forme ammonium. Nous avons en particulier cherché à mieux comprendre comment les activités enzymatiques de nitrification (NEA) et de dénitrification (DEA) sont affectées par un taux élevé de CO-2 atmosphérique et si leur réponse est généralisable. Une approche à différents pas de temps et à différents niveaux de complexité a été mise en place à travers plusieurs expériences: i) dans des mésocosmes de Holcus lanatus soumis à une teneur élevée en CO-2 à court terme, ii) dans des mésocosmes monospécifiques de Holcus lanatus et Festuca rubra enrichis en CO-2 à moyen terme, iii) dans quatre sites en Europe du programme MEGARICH d'enrichissement en CO2 in situ et à moyen terme, iv) dans la Jasper Ridge Global Change Experiment, dans laquelle la teneur élevée en CO-2 est combinée avec d'autres changements globaux, v) enfin, une revue de l'effet des changements globaux sur la nitrification et la dénitrification, basée sur une approche par méta-analyse, a été réalisée dans le but de déterminer s'il existe une généralisation possible de la réponse ces processus. Nos résultats suggèrent que la teneur en oxygène dans le sol est le facteur principal par lequel une teneur élevée en CO-2 atmosphérique peut affecter la NEA, non seulement par son effet sur la teneur en eau du sol, mais aussi par son impact sur la respiration hétérotrophe dans le sol. En revanche, la disponibilité en nitrate semble être un facteur majeur à travers lequel la DEA peut être modifiée sous fort CO-2. Dans les mésocosmes, le fort effet positif du CO-2 sur l'azote dans la biomasse microbienne n'a été mesuré qu'à court terme. La comparaison des résultats issus des expériences en mésocosmes et des sites MEGARICH suggère que l'effet d'une teneur élevée en CO-2 atmosphérique sur la quantité d'azote immobilisée dans la biomasse microbienne est relativement limité dans des systèmes qui ne sont pas en phase d'expansion
Global changes are currently altering ecosystem functioning at the planetary scale. These changes include increased atmospheric CO-2 concentrations, and model scenarios project that atmospheric CO-2 concentrations should have nearly doubled at the end of this century. The effects of elevated CO-2 on the processes that affect nitrogen transformations in the soil were studied, mainly from its ammonium form. We focused on the mechanisms by which nitrifying enzyme activity (NEA) and denitrifying enzyme activity (DEA) are modified at elevated CO-2, and on whether the response of these processes can be generalised. An approach using different time scales and levels of complexity was used, through several experiments: i) in mesocosms of Holcus lanatus grown at elevated CO-2 for two months, ii) in mesocosms of Holcus lanatus and Festuca rubra grown as monocultures at elevated CO-2 for 15 months, iii) at four European sites of the MEGARlCH program, exposed in situ to elevated CO-2 for 20 to 48 months, iv) in the Jasper Ridge Global Change Experiment, in which elevated CO-2 is combined with other global changes, v) last, a meta-analytical approach was used in a review of the effects of global changes on nitrification and denitrification, in order to determine if the response of these processes may be generalised. The results of this work suggest that oxygen concentration in the soil is the primary factor by which elevated CO-2 may affect NEA, both through its effect on soil water content and on soil heterotrophic respiration. Soil nitrate availability appears to be the major factor through which DEA may be modified at elevated CO-2. In the mesocosms, a strong positive effect of elevated CO-2 on micobial biomass N was only measured in the short term. Comparison of results from the studies in mesocosms and at the MEGARICH sites suggests that elevated CO-2 has a relatively limited effect on microbial biomass N in systems that are not expanding

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Tapie, Nathalie. "Contamination des écosystèmes aquatiques par les PCB et PBDE : application à l'estuaire de la Gironde." Bordeaux 1, 2006. http://www.theses.fr/2006BOR13325.

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Abstract:

Parmi la multitude de composés d’origine anthropique qui terminent leur course dans les écosystèmes aquatiques, les Polychlorobiphényles (PCB) connaissent un regain d’intérêt dû à la réévaluation de leur toxicité (perturbateur endocrinien, neurotoxicité) et à l’identification dans de nombreux écosystèmes aquatiques de composés aux propriétés similaires, les Polybromodiphényles éthers (PBDE). Dans cette étude des protocoles d’analyse simples, rapides et efficaces, permettant de traiter un grand nombre d’échantillons, ont été mis en place pour la quantification des PCB et PBDE. Ces protocoles ont permis de réaliser des expérimentations en milieux contrôlés et un suivi environnemental de grande ampleur. Une étude en milieux contrôlés des phénomènes d’accumulation et de dépuration des PCB et des PBDE a été réalisée sur trois espèces sentinelles : une algue (Isochrysis galbana), un bivalve (Mytilus edulis) et un poisson (Sparus aurata). Les cinétiques d’accumulation ont été réalisées à deux concentrations sur des composés modèles (CB 77, CB 153, BDE 47, BDE 153, chrysène, benzo(a)pyrène, fluoranthène). Parallèlement à ces études en milieu contrôlé, un suivi environnemental des niveaux de contamination des organismes du réseau trophique pélagique de l’estuaire de la Gironde a été réalisé (phase dissoute, phase particulaire, copépodes, mysidacés, gammares, crevettes, anguilles, mulets, flets, soles, maigres). Afin de replacer les niveaux de contamination de l’estuaire de la Gironde dans un contexte plus global, une étude des niveaux de contamination de flets issus des différents estuaires français a également été réalisée
Due to the recent re-evaluation of their toxic properties, the study of environmental distribution of Polychlorobiphenyls (PCBs) has regained a great interest. At the same time, concentration of similar compounds with similar properties, such as Polybromodiphenyl-ethers (PBDEs), seems to increase in environment. In order to understand transfer phenomenon of PCBs and PBDEs in aquatic ecosystems, fast and reliable analytical methods using ASE (Accelerated Solvent Extraction) and MAE (Microwave Extraction) have been developed. These protocols allow handling a lot of samples per day and managing environmental study and field experiment at large scale. Field experiments on different trophic status (algae (Isochrysis galbana), mussels (Mytilus edulis) and fishes (Sparus aurata)) were realised in order to understand the mechanisms of bioaccumulation or depuration of organic compounds (PCB 77, PCB 153, PBDE 47, PBDE 153, Bap, Fluoranthene, Chrysene). At the same time, Gironde estuary has been selected as a specific study area to study transfer of PCBs and PBDEs in aquatic ecosystems. The contamination of pelagic food web was evaluated by analysing water, particles, crustaceans and fishes. To compare Gironde estuary contamination to other French Atlantic coast estuaries (Seine, Ster, Loire, Vilaine and Gironde), flounder was selected as a model specie and its levels of contamination were characterised. Results show a relatively low contamination of French estuaries by PBDEs, but PCB contamination is still important and could be problematic particularly if we consider level of contamination of eel in Gironde estuary

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Bragigand, Virginie. "Recherches écotoxicologiques sur les retardateurs de flamme bromés dans les écosystèmes estuariens (estuaires de Loire et de Seine." Nantes, 2005. http://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show.action?id=64522a75-fdcf-42fa-9d99-92ab2a5f7a3a.

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Abstract:

Des triazines et des retardateurs de flamme bromés (les PolyBromoBiphényles (PBB) et les PolyBromoDiphénylEthers (PBDE)) ont été recherchés dans divers échantillons (sédiments et biota) issus des estuaires de Loire et de Seine. Une omniprésence des PBDE dans ces environnements a été mise en évidence alors que les les PBB n’ont jamais été détectés et les triazines ne l’ont été que de façon ponctuelle. Les niveaux de PBDE dans ces milieux peuvent être considérés comme modérés mais la biomagnification d’un PBDE (le BDE-47) a été démontrée dans ces deux estuaires. De plus, la présence de contaminants organiques dans l’environnement pourrait exercer une pression sélective sur les populations de flets et des génotypes résistants pourraient exprimer une bioaccumulation plus forte de ces contaminants. Enfin, la consommation de produits de la mer contenant des PBDE aux niveaux déterminés ici n’est pas susceptible d’engendrer un risque important pour la santé des consommateurs
Triazines and brominated flame retardants (PolyBromoBiphenyls (PBBs) and PolyBromoDiphenylEthers (PBDEs) were examined in various compartments (sediments and biota) from the Loire and Seine estuaries. In these environments, PBDEs have been detected in all the compartments whereas PBBs were never detected and triazines were detectable on few occasions only. The PBDE levels in these environments were moderate but the biomagnification of a PBDE (BDE-47) was demonstrated in both estuaries. Furthermore, the presence of organic contaminants in these environments could exert a selective pressure on flounder populations and resistant genotypes could express a strongest bioaccumulation of these contaminants. Finally, the consumption of seafoods containing PBDEs at the concentrations here-determined may not engender an important risk for the consumer health

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Cortinovis, Jérôme. "Etude expérimentale et modélisation des émissions biogéniques d'oxydes d'azote et d'isoprène depuis les écosystèmes naturels et aménagés:impact sur l'ozone." Toulouse 3, 2004. http://www.theses.fr/2004TOU30162.

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Abstract:

Pour compléter les inventaires nationaux des émissions d'oxydes d'azote d'origine agricole, un algorithme de laboratoire a été couplé à un modèle de cultures (CERES) pour simuler les flux de NOx à la surface du sol. Leur intégration à l'échelle du cycle cultural a permis de calculer des facteurs d'émission qui ont été spatialisés dans trois régions afin de donner les flux de NOx à cette échelle. Le modèle SVAT bi-couches SURFATM intégrant ces émissions simule les échanges d'ozone entre la surface et l'atmosphère avec les interactions chimiques NOx-O3. Des tests réalisés sur deux sites d'ESCOMPTE montrent la nécessité de prendre en compte à la fois les émissions de NOx et la chimie des NOx-O3. Dans une perspective d'intégration régionale, le facteur de réduction du couvert permet d'évaluer la part nette des émissions de NOx transmise vers l'atmosphère dans les modèles méso-échelle. La contribution des émissions d'isoprène à la production d'ozone en fonction du degré de maturation d'un panache anthropique a été évaluée en période estivale. La contribution est apparue importante en zone péri-urbaine et rurale. Le couplage d'un algorithme alliant termes de haute et basse fréquence avec le SVAT ISBA-Ags permet de simuler la variation saisonnière des émissions d'isoprène au niveau du couvert. Les émissions estivales apparaissent prépondérantes devant les périodes printanières et automnales. Son couplage avec le modèle MesoNH-Chimie montre une contribution saisonnière de l'isoprène à la production d'ozone maximale en été, suivi du printemps et de l'automne
In order to build a national inventory of nitrogen oxides from agricultural activities, an algorithm deduced from laboratory experiments was coupled with the CERES crop model to simulate NOx flux at the soil level. Simulations on a year basis allow the estimation of emission factors. NOx fluxes were integrated at the regional scale for three administrative regions. A new version of the SURFATM SVAT model integrating NOx emissions and NOx-O3 basic chemistry simulates ozone and NOx surface-atmosphere exchanges. Two contrasted sites from the ESCOMPTE experiment were used to validate this new approach. The canopy reduction factor, that is the actual proportion of NOx emitted above the canopy, was calculated, this net emission being included in a meso-scale model. The contribution of isoprene emissions, the major contributor in the COV global inventory, to ozone production has been evaluated for the ESCOMPTE experiment. This contribution is a function of the anthropogenic plume degree of maturation. The contribution appears to be mostly important in the suburban and rural areas. Coupling an algorithm combining high and low frequency terms with the SVAT ISBA-Ags allows for simulations of isoprene emissions at the canopy scale including a seasonal variation. Summer emissions appear to be preponderant when compared to spring and autumn ones. Coupling with the MesoNH-Chemistry model shows the maximum seasonal contribution of isoprene emissions to ozone production during summer, followed by spring and autumn periods

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Jaffrennou, Cathy. "Effets physico-chimiques de l'immersion accidentelle de charbon." Brest, 2008. http://www.theses.fr/2008BRES2005.

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Abstract:

Ce mémoire présente l’étude des effets physico-chimiques de l’immersion accidentelle d’une cargaison de charbon. Le charbon est une roche sédimentaire riche en matière organique (> 50 % en masse). La phase organique contient des substances humiques, des hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) et des composés soufrés. La phase inorganique contient des éléments majoritaires (> 0,5 % en masse : Al, Ca, Fe, Si. . . ), minoritaires (0,02 - 0,5 % Mg, Na. . . ) et traces (< 0,02 % Cd, Zn, Cr, Cu, Mn. . . ), ces derniers pouvant être des métaux lourds. La composition de certains charbons a tout d’abord été précisément étudiée. Les teneurs en HAP ont été déterminées à l’aide de plusieurs méthodes d’extraction : elles sont de l’ordre du mg kg-1 pour les seize HAP les plus toxiques. La phase inorganique a été analysée par extraction séquentielle : en dehors du manganèse, présent dans le gypse, les métaux étudiés (Al, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb et Zn) sont présents dans des minéraux insolubles tels que la kaolinite. Après mélange avec l’eau de mer, des analyses par fluorescence par excitation par une lampe xénon et par LASER ainsi que par chromatographie en phase gazeuse et spectrométrie de masse ont permis d’identifier les composés organiques dissous dans l’eau de mer à partir du charbon : il s’agit d’acides humiques et fulviques. Aucun HAP ou composé soufré n’a été détecté. La concentration en équivalent acides humiques augmente en fonction de la masse de charbon et de l’intensité et de la durée d’agitation et diminue quand la granulométrie augmente. Les composés inorganiques dissous ont été analysés par spectroscopie d’absorption atomique à atomisation électrothermique: en raison de leur spéciation sous forme de minéraux peu solubles, l’essentiel des éléments analysés ne sont pas dissous, en dehors du manganèse, provenant de sulfate. La concentration en Mn augmente pour une masse de charbon plus importante et une agitation plus intense et plus longue et diminue quand la granulométrie augmente. Elle dépasse, en milieu fermé, la limite environnementale de 1,5 μg L-1. Enfin, différentes expérimentations ont été effectuées en milieu ouvert : elles mettent en évidence l’élimination des fines particules en suspension entravant la photosynthèse ainsi que la dilution des acides humiques et du Mn sous l’effet du renouvellement de l’eau de mer. L’étalement d’un tas de charbon sous l’effet d’un courant a également été étudié, et il apparaît que les particules de charbon les plus petites se déplacent plus rapidement : elles peuvent être dispersées sur une distance de 1 km en une dizaine d’heures. Au total, l’impact environnemental d’une immersion accidentelle de charbon reste limité
This report deals with the study of the physico-chemical effects after an accidental coal immersion. Coal is a sedimentary rock mainly composed of organic matter (> 50 M %). The organic part contains humic matter, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and sulfur compounds. The inorganic part contains major (> 0,5 %: Al, Ca, Fe, Si. . . ), minor (0,02 -0,5%: Mg, Na …) and trace elements (<0,02%: Cd, Zn, Cr, Cu, Mn. . . ), some of the latter being heavy metals. The PAH contents in the various coals used were determined by several extraction methods: they are 0f the order 0f 1 mg kg for the 16 most toxic PAH5. The inorganic phase was analyzed by sequential extraction apart from manganese, which is present in gypsum, the studied metals (AI, Cr, Cu, Fe, Ni, Pb and Zn) are present in insoluble minerals such as kaolinite. After mixing with seawater, fluorescence analyses by xenon and LASER excitation, along with gas chromatography and mass spectrometry were used to identify organic compounds dissolved from coal onto seawater: they are humic and fulvic acids. Neither PAHs nor sulfur compounds could be detected. The concentration in humic acid equivalent increases with increasing coal mass and agitation time and intensity, and decreases with increasing grain size. Dissolved inorganic compounds were analyzed by electrothermal atomic absorption spectroscopy: since they are included in insoluble minerals, most of the analyzed elements were not dissolved, apart from Mn which is dissolved as a sulfate. The Mn concentration increases with increasing Goal mass and agitation time and intensity, and decreases with increasing grain size. It is, in batch, higher than 1. 5 μg L-1, which can be considered as an environmental limit. Several experimentations were eventually conducted in open media this displayed the elimination of thin suspended particles preventing photosynthesis and the dilution of humic acids and Mn due to the continuous seawater renewal. The spreading of a coal pile submitted to a seawater flow was also studied, and it occurs that the tiniest coal particles move faster: they can be dispersed over a distance of 1 km in 10 hours. The environmental impact after an accidental coal immersion remains on the whole limited

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Meier, Laurent. "Pollution atmosphérique et asthme." Paris 5, 1999. http://www.theses.fr/1999PA05P112.

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Scully, Norman Michel. "Les effets de la radiation ultraviolette et des facteurs hydrodynamiques sur les processus photobiochimiques des écosystèmes aquatiques." Thesis, National Library of Canada = Bibliothèque nationale du Canada, 1998. http://www.collectionscanada.ca/obj/s4/f2/dsk2/ftp03/NQ31509.pdf.

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Poulin, Carina. "Effets de la pollution lumineuse sur l'écophysiologie de Microcytis aeruginosa." Mémoire, Université de Sherbrooke, 2012. http://hdl.handle.net/11143/6078.

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Abstract:

La pollution lumineuse, résultat de l'éclairage nocturne anthropique, est un problème répandu dans le monde. Elle affecte une grande variété d'êtres vivants dans les milieux où elle est présente. Les effets exacts qu'elle peut avoir sur les organismes n'ont pas été beaucoup explorés . À ce sujet, rien n'est connu de son influence sur le phytoplancton. En l'occurrence, les cyanobactéries sont des organismes unicellulaires du phytoplancton. Dans cette étude, une cyanobactérie, Microcystis aeruginosa , a été cultivée en turbidostat en absence et en présence d'éclairage nocturne tel qu'observé à la surface d'un lac urbain éclairé. Plusieurs mesures ont été réalisées des intervalles de deux heures sur trois périodes de 48h afin d'observer les changements sur l'écophysiologie des cyanobactéries en présence de pollution lumineuse. Certaines de ces mesures montrent un effet de la pollution lumineuse,. comme le rendement quantique de photosynthèse, la quantité de chlorophylle a et de protéines photosynthétiques par cellule, démontrant ainsi l'effet de la pollution lumineuse sur M. aeruginosa . D'autres mesures n'ont pas été affectées par la pollution lumineuse. Celles-ci comprennent la quantité de certaines protéines photosynthétiques, la mesure d'efficacité photosynthétique par 14 [degrés Celsius] et la microcystine intracellulaire. Une hypothèse permettant d'expliquer les résultats a été émise. En conclusion, l'étude a permis de montrer qu'un éclairage d'une intensité lumineuse semblable à ce qui est retrouvé dans nos villes peut causer des changements dans l'écophysiologie de Microcystis aeruginosa en laboratoire.

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Leandri, Marc. "Soutenabilité environnementale et préservation des capacités : le cas de la capacité d'assimilation des écosystèmes dans l'analyse économique de la pollution optimale." Phd thesis, Ecole Polytechnique X, 2009. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00005230.

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Abstract:

La présente thèse est partie d'une interrogation initiale sur la compatibilité avec les exigences du développement durable des modèles économiques d'optimisation de la pollution. Elle est centrée sur les modèles dynamiques de régulation de la pollution et de gestion du capital naturel. A l'aune d'un critère \textit{a minima }de soutenabilité demandant une préservation suffisante de la capacité d'assimilation de la pollution par l'environnement, nous analysons dans une première partie les trajectoires de pollution optimale dans un cadre de maximisation intertemporelle de l'utilité actualisée. Les modèles théoriques standard dynamiques de contrôle de la pollution de flux (Ch.1) et de stock (Ch.2) sans accumulation de capital sont modifiés pour permettre une valorisation explicite de cette capacité d'assimilation. Ils sont illustrés respectivement par le rôle des zones ripariennes dans l'absorption des nitrates lixiviés et par la capacité d'assimilation du CO$_2$ par la biosphère. Cet examen montre que la compatibilité entre les exigences de durabilité n'est pas assurée dans tous les cas, ce qui nous conduit à rechercher des formes de modélisation différentes, davantage en phase avec les objectifs du développement durable. Dans une deuxième partie nous rapprochons les bases d'une approche de la régulation de la pollution de celles de la gestion d'une ressource naturelle renouvelable. Cette perspective nous conduit à explorer les alternatives au critère de la maximisation de l'utilité actualisée représentées par des critères comme la Règle d'Or Verte, le Maximin (Ch.3) ou la Viabilité (Ch.4). A partir des intuitions réunies au cours des deux premières parties, nous proposons dans la dernière partie (Ch.5) un modèle simplifié de croissance avec capital physique et capital naturel. Ce modèle, caractérisé par la dépréciation endogène du capital naturel, nous permet d'élargir aux capacités économiques notre réflexion sur la soutenabilité en termes de préservation des capacités environnementales.

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Devez, Aurélie. "Caractérisation des risques induits par les activités agricoles sur les écosystèmes aquatiques." Phd thesis, ENGREF (AgroParisTech), 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006497.

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Abstract:

L?utilisation de produits phytosanitaires est à l?origine d?un problème majeur à l?interface de l?agriculture et de la préservation des ressources en eau. Dans ce contexte, les effets de différents métaux (Cu, Zn), métalloïdes (As) et pesticides (Azimsulfuron, Oxadiazon, Prétilachlore, Fipronil et Alphacyperméthrine) ont été étudiés en terme de biodisponibilité voire de toxicité sur des algues d?eaux douces (Pseudokirchneriella subcapitata et Chlorella sp.) sensibles aux pollutions diffuses d?origine agricole, en prenant en compte l?influence des ligands naturels et l?impact d?une multipollution. L?étude de la relation potentielle entre spéciation, biodisponibilité et toxicité a été menée, sur trois sites d?étude associés à une pollution d'origine agricole. Des échantillons d'eaux, collectés dans des canaux de drainage et des rizières (pollution organique), de drainage prélevés sur des parcelles soumises ou non à des épandages de lisiers de porcs (Cu, Zn) et de ruissellement issus de parcelles viticoles (multipollution) ont été caractérisés et analysés. Les résultats de toxicité ont été confrontés avec ceux mesurés sur des solutions standards en conditions contrôlées et les résultats analytiques ; dosage de résidus de pesticides et des métaux et métalloïdes traces. L?analyse d?échantillons non toxiques menée conjointement, après additions de Cu, par biotests et DPASV a permis d?approfondir les relations entre la toxicité et les espèces électrochimiquement labiles détectées. Elle a souligné la présence de complexes labiles du cuivre (CuL), responsables de la toxicité. Les études de laboratoire et de terrain illustrent de la complexité de l'évaluation de l'exposition dans des contextes de multipollution, chaque molécule nécessitant une évaluation spécifique de son comportement et de ses effets dans un milieu donné. Par ailleurs, les divers produits phytosanitaires présents sont susceptibles d'interagir entre-eux (toxicité de mélanges complexes) et avec les ligands naturels (complexation).

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Buffet, Pierre-Emmanuel. "Évaluation du risque environnemental des nanoparticules métalliques : biodisponibilité et risque potentiel pour deux espèces clés des écosystèmes estuariens." Nantes, 2012. https://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show/show?id=4222b036-2cc9-45e7-a146-038b3361bae3.

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Abstract:

L'avènement des nanotechnologies conduit à l'augmentation de la production de nanoparticules qui pourraient être libérées dans l'environnement. Les nanoparticules métalliques sont utilisées dans diverses applications commerciales (bactéricides, protection UV, imagerie médicale) et leur toxicité est une source de préoccupation. Le but de ce travail a été d'évaluer le devenir de nanoparticules métalliques (Ag, Au, CuO, Cd, ZnO) dans l'environnement marin ainsi que leurs effets sur deux invertébrés marins endobenthiques : le bivalve Scrobicularia plana et le ver Hediste diversicolor en utilisant un ensemble de biomarqueurs à différents niveaux d'organisation biologique (comportement, réponses biochimiques et génotoxicité). Les effets ont été évalués après l'exposition à différentes sources environnementales (eau, nourriture, sédiments indépendamment ou en combinaison dans des mésocosmes). Dans un certain nombre de cas, ce travail révèle un effet toxique des nanoparticules qui n’est pas dû au métal constitutif mais directement aux propriétés nanoparticulaires. Les résultats montrent que les biomarqueurs sont des outils prometteurs pour évaluer l'écotoxicité des nanoparticules et pourrait être utilisés pour améliorer l'évaluation des risques
The advent of nanotechnologies is leading to the increase production of nanoparticles which could be released in the environment. Metal nanoparticles are used in a variety of commercial applications (bactericides, UV protection, medical imaging) and their toxicity is a source of concern. The aim of this work was to evaluate the fate of metal-bearing nanoparticles (Ag, Au, CuO, Cd, ZnO) in the marine environment and their effects on two marine endobenthic species : the bivalve Scrobicularia plana and the worm Hediste diversicolor by using a set of biomarkers at different levels of biological organization (behaviour, biochemical responses and genotoxicity). Effects were evaluated after exposure to different environmental sources (water, food, sediment independently or combined in mesocosms). In a number of cases, our work revealed a toxic effect of nanoparticles which is not due to the constituent metal but directly to the nanoproperties. Results show that biomarkers are promising tools to evaluate the ecotoxicity of nanoparticles and could be used to improve risk assessment

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Rizzetto, Simon. "Prédiction de la sensibilité biogéochimique et écologique des écosystèmes forestiers français aux dépôts atmosphériques azotés dans un contexte de changement global." Phd thesis, Toulouse, INPT, 2017. http://oatao.univ-toulouse.fr/19558/1/Rizzetto.pdf.

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Abstract:

Depuis des décennies, les dépôts atmosphériques azotés sont connus pour agir de manière sévère sur le fonctionnement des écosystèmes forestiers. Ils influent en effet la biogéochimie du sol, l’équilibre des éléments nutritifs et, en conséquence, la croissance des espèces végétales, la biodiversité végétale de sous-étage et plus globalement la santé des forêts. Dans le cadre de la convention internationale de Genève visant à limiter la pollution atmosphérique transfrontalière à longue distance, le concept de « Charges Critiques », défini à la fin des années 1980, a été retenu comme outil permettant d’évaluer la sensibilité d’un écosystème aux contaminants. Il permet d’estimer la quantité maximale de polluants atmosphériques acceptable par l’écosystème avant apparition de conséquences néfastes à son fonctionnement. De plus, en raison de l’impact des changements globaux sur les processus biogéochimiques régissant le fonctionnement des écosystèmes, l’influence des dépôts atmosphériques et du changement climatique doit être considéré de manière simultanée pour évaluer l’évolution de l’état des écosystèmes au cours du temps. Dès lors l’enjeu majeur est de pouvoir prédire l’effet combiné de ces facteurs sur les écosystèmes forestiers français. C’est l’objectif de ce travail de thèse. Des modèles dynamiques couplés biogéochimiques – écologiques, tels que les modèles ForSAFE-VEG ou PROPS, ou écologiques (basés sur la base de données EcoPlant) ont été développés ou adaptés à ces fins, et appliqués à différentes échelles locale, régionale et nationale, selon différents scénarios de dépôts et climatiques. L’application et la calibration du modèle couplé ForSAFE-VEG sur des placettes forestières permanentes du réseau RENECOFOR ont permis de prédire l’évolution de la composition biogéochimique de la solution du sol et en cascade de la composition floristique de trois sites, sous différents scénarios de dépôts atmosphériques et de changement climatique. Les principales évolutions des sites sont liées à leurs caractéristiques stationnelles. Si le changement climatique joue un rôle prédominant sur la réponse des espèces, les écosystèmes oligotrophes restent sensibles aux dépôts de N. A court terme, l’effet combiné des dépôts et du changement climatique sur le long terme est modulé par les effets de la gestion forestière. L’extrapolation du modèle couplé à plus large échelle nécessite une continuité dans la disponibilité des données d’entrée et de calibration de la réponse des espèces. Les données et scénarios de changement climatiques ont été complétés et actualisés à l’aide du modèle SAFRAN et des nouveaux scénarios RCP régionalisés. La calibration de la réponse des espèces végétales à l’échelle de la France a été réalisée à partir des mesures de la base de données phytoécologiques EcoPlant, par le développement de modèles de distribution d’espèces (SDM), en intégrant simultanément des variables climatiques, édaphiques, d’énergie et de nutrition. Le couplage entre le modèle ForSAFE et les SDM assure une modélisation robuste à l’échelle du territoire de la réponse des écosystèmes forestiers dans le temps, calibrée pour les conditions pédoclimatiques françaises. La modélisation des charges critiques d’acidité, d’eutrophisation et de biodiversité sur l’ensemble des sites RENECOFOR et la totalité des écosystèmes forestiers français montre des sensibilités variées aux dépôts de soufre et d’azote en fonction des écosystèmes, avec parmi les plus sensibles les Landes, la Sologne et le Massif Central. Des indices de qualité des habitats (HSi) ont été calculés à l’échelle de tous les écosystèmes par le modèle PROPS et les SDM. La sélection des espèces représentatives reste primordiale car elle conditionne la valeur finale de HSi. Ce paramètre est l’un des plus sensibles à prendre en compte dans la modélisation. Il est à mettre en relation avec les objectifs de protection des écosystèmes voulus par les gestionnaires.

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Le, Guellec-Pichon Catherine. "Réponse des copépodes harpacticoi͏̈des et de la macrofaune aux traitements expérimentaux de sables pollués par hydrocarbures sur deux plages de la côte nord du Finistère." Brest, 1992. http://www.theses.fr/1992BRES2024.

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Abstract:

Cette these a permis de preciser l'impact de plusieurs techniques experimentales de nettoyage des plages sur les peuplements de copepodes harpacticoides et de macrofaune. La mesure de l'impact ecologique des techniques de lutte contre les pollutions petrolieres s'avere en effet necessaire pour etablir des recommandations et des limites pour leur utilisation. Dans le cas present, l'impact des techniques utilisees, qu'elles soient mecaniques ou chimiques, a ete modere mais non negligeable. Des modifications quantitatives et qualitatives ont ete constatees au sein des communautes meio- et macrobenthiques, et les temps de restauration de ces communautes sont dans tous les cas de l'ordre de quelques mois. Les resultats des suivis ont confirme la sensibilite des copepodes harpacticoides, dont les reponses aux perturbations ont une amplitude plus forte que celles du macrobenthos

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Bentayeb, Malek. "Effets de la pollution atmosphérique sur la santé respiratoire des personnes âgées." Paris 6, 2012. http://www.theses.fr/2012PA066069.

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Abstract:

L’objectif principal de cette thèse était d’enrichir les connaissances sur les effets respiratoires de la pollution atmosphérique chez les personnes âgées pour lesquelles peu de données sont disponibles. Les objectifs spécifiques étaient: (1) Etudier les associations entre la pollution de l'air extérieur de proximité et la santé respiratoire des personnes âgées (2) Etudier les associations entre la pollution de l'air intérieur mesuré de façon objective (dans les ménages français et dans les maisons de retraite Européennes) et la santé respiratoire de ces personnes (3) Explorer l'hypothèse d'une plus grande susceptibilité des personnes âgées vis-à-vis de la pollution de l'air extérieur et intérieur. Pour cela les données issues de trois études épidémiologiques ont été utilisées : l’étude des 3C dans le cadre de l’investigation des effets de la pollution de l’air extérieur, la campagne "logements" de l’OQAI et l’étude Européenne GERIE avec l’objectif d’investiguer les effets de la pollution de l’air intérieur. Nos résultats sont cohérents avec les rares données de la littérature et suggèrent qu'une exposition à la pollution de l'air même à des concentrations réduites serait significativement liée à l'augmentation de la prévalence d'indicateurs de santé respiratoire chez la personne âgée particulièrement de symptômes évocateurs de BPCO tels que les essoufflements, la dyspnée, la toux et les crachats chroniques ainsi que les sifflements évocateurs d’asthme. Certaines associations étaient plus prononcées chez les sujets les plus âgés, ce qui appuie l'hypothèse d'une plus grande sensibilité des personnes âgées vis-à-vis de leur exposition à la pollution de l'air
The main objective of this thesis was to increase knowledge on the respiratory effects of air pollution in the elderly where few data are available. Specific objectives were: (1) To study the relationship between proximity air pollution and respiratory health in elderly (2) To study the relationship between indoor air pollution measured objectively (in French households and in European nursing homes) on respiratory health of elderly (3) to explore the hypothesis of higher susceptibility of the elderly to the effects of outdoor and indoor air pollution. Data from three epidemiological studies based on samples of a general population were used: the three cities study (3C) in the investigation of the effects of outdoor air pollution, the campaign of the French Observatory for Indoor Air Quality (OQAI) and "GERiatric study In Europe on health effects of air quality in nursing homes"(GERIE) to investigate effects of indoor air pollution. Our results are consistent with previous data and suggest that exposure to air pollution (outdoors and indoors), even at lower concentrations, could be significantly related to high prevalence of respiratory health outcomes among elderly more specifically symptoms suggestive of Chronic Obstructive Pulmonary Disease (COPD) such as breathlessness, dyspnea, chronic cough and phlegm, and wheezes suggestive of asthma. The most consistent results were obtained for breathlessness and dyspnea. Some associations were more pronounced in older subjects, this support the hypothesis of greater susceptibility of elderly regarding exposure to air pollution

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Semadi, Ammar. "Effets de la pollution atmosphérique (pollution globale, fluorée et plombique) sur la végétation dans la région de Annaba (Algérie)." Paris 6, 1989. http://www.theses.fr/1989PA066455.

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Abstract:

La région de Annaba (Est de l'Algérie) est soumise à une pollution atmosphérique intense et variée. L'utilisation des végétaux et notamment des lichens comme indicateurs biologiques a permis de préciser l'impact de la pollution globale, de la pollution fluorée et de la pollution plombique autour de Annaba. Ces trois aspects sont développés après la présentation des facteurs écologiques de cette région. L'observation des nécroses sur les feuilles de plusieurs espèces phanérogamiques et l'étude de la répartition des lichens ont permis d'établir une zonation de la pollution atmosphérique globale. L'accumulation du fluor chez les végétaux supérieurs et chez les lichens a été utilisée pour réaliser la cartographie de la pollution fluorée avec quatre zones d'isopollution autour de l'agglomération de Annaba. Enfin l'impact de la pollution plombique d'origine automobile a pu être précisé à partir de transects et de transplantation de lichens effectues de part et d'autre de trois principaux axes routiers desservant la ville de Annaba

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Semadi, Ammar. "Effets de la pollution atmosphérique (pollution globale, fluorée et plombique) sur la végétation dans la région de Annaba (Algérie)." Grenoble : ANRT, 1989. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb375938736.

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Dissou, Latifatou. "Toxicologie de la pollution par les oxydes d'azote." Paris 5, 1991. http://www.theses.fr/1991PA05P133.

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Ejlali, Farid. "Climatologie locale, pollution atmosphérique et leurs effets sur la végétation urbaine à Téhéran." Paris 1, 1998. http://www.theses.fr/1998PA01A002.

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Abstract:

[Cette recherche vise à montrer les origines de la pollution dans la ville de Téhéran, la distribution des particules en suspension dans la ville et ses conséquences sur les arbres des rues et des parcs. Les différents types de temps anticycloniques, les fréquences des périodes calmes et le bassin topographique facilitent la formation d’un dôme de pollution qui a des problèmes à s’évacuer vers l’extérieur. Un déplacement du maximum de la pollution se produit durant la journée au sein du tissu urbain, en relation avec les vents des versants. Au matin, un pic de pollution est évident au cœur de la ville (vers 10h). L’origine de la pollution chimique est interne à la ville : le traffic et les activités industrielles. Bien qu’elle s'évacue, le maximum reste tout de même au sud et centre est. La pollution physique, particules, viennent des zones désertiques extra-urbaines au sud et entrent dans la ville à travers le ravin au sud. Du point de vue de la micro climatologie et de la topo climatologie, les secteurs du centre et du centre sud de la ville sont aussi les plus touchés. Les arbres des trottoirs, des parcs et des jardins sont en meilleure santé et leur croissance est plus rapide dans ce secteur. Le paradoxe nous permet de conclure que la pollution n’est pas le problème majeur des arbres ligneux. Les platanes, en particulier, doivent souffrir d’un manque d’eau au niveau de leur sytème racinaire, bien plus que d’une modification de l’atmosphère urbaine. ]
[This research attempt to show the origins of the pollution in the city of Teheran, the distribution of the particules in suspension in the city and its consequences on the trees of the streets and the parcs. The differents types of anticyclonics weathers, the frequence of "calmes" and the basin topography facilitates the formation of a dome of pollution that has problems to evacuate outside. A displacement of the maximum of pollution takes place during the day inside the urban tissue, in relation with the breezes of the slopes. In the morning, a pollution pick is evident in the heart of the city (around 10h). The origins of chemical pollution are internal to the city : traffic and industrial activities. Event though they are diffused the maximum remains in the south and center east. The physical pollution, particles come from the southern extra urban deserts and penetrate into the city through the south gully. From the point of view of microclimatology and topoclimatology the center and center south sectors of the city are therefore the most hit. The trees of the sidewalks and for the parks and gardens are in a better sanitary state and their growth is more rapid in this sector. This paradox allows us to conclude that pollution is not the major problem of ligneous trees. The planes, in particular, must suffer from a lack of water at the level of their rooting system much more than from a physical or chemical modification of the urban atmosphere. ]

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Labranche, Nathalie. "Les effets des microparticules diesel sur la fonction vasculaire." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2016. https://dipot.ulb.ac.be/dspace/bitstream/2013/240966/3/These_NL.pdf.

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Abstract:

De nombreuses études épidémiologiques et cliniques ont montré que la pollution aux particules en suspension était étroitement liée à la morbidité et à la mortalité cardiovasculaire. Les particules les plus fines, d’un diamètre aérodynamique inférieur à 2,5 µm, semblent être les plus nocives car elles peuvent pénétrer profondément dans les poumons et pourraient atteindre la circulation systémique. Une grande partie de cette fraction est constituée de particules diesel (DEP) issues du trafic automobile. Cependant, les mécanismes physiopathologiques responsables de la toxicité des particules diesel n’ont pas encore été entièrement identifiés.Afin de mieux comprendre le mode d’action des DEP, nous avons étudié dans un premier temps leurs effets sur la fonction endothéliale vasculaire. Nous avons d’abord évalué leurs effets in vitro sur les réponses vasomotrices d’aorte isolée de rat. Nous avons observé que l’incubation avec les DEP inhibait les relaxations endothélium-dépendantes à l’acétylcholine, à la fois chez le rat normo- et chez le rat hypertendu ;cet effet est réversible après ajout de superoxyde dismutase. Les réponses endothélium-indépendantes sont également altérées mais dans une moindre mesure. Ces résultats montrent que la toxicité vasculaire des DEP est due à un stress oxydatif. Nous avons ensuite analysé les effets in vivo (par voie endotrachéale) de ces DEP. Les résultats ont montré que les DEP induisaient une inhibition des réponses endothélium-dépendantes, mais uniquement chez le rat hypertendu. Il semblerait donc que, in vivo, il y ait une synergie d’action entre les DEP et l’hypertension. Cette dysfonction endothéliale est accompagnée d’une surexpression de l’ARNm de la p22phox, sous-unité de la NADPH oxydase connue pour son implication majeure dans le stress oxydatif de la paroi vasculaire.La seconde partie de notre travail a consisté à identifier des substances médicamenteuses capables de prévenir les désordres occasionnés par les DEP. Nous avons ainsi soumis des rats à différents traitements médicamenteux (rosuvastatine, apocynine et ramipril) avant de prélever leur aorte et d’évaluer l’effet des DEP sur les réponses vasomotrices. Ces traitements n’ont pas permis de protéger l’endothélium de la toxicité in vitro des DEP. Par contre, un traitement à la rosuvastatine a permis de réduire le stress oxydatif induit par l’exposition in vivo (endotrachéale) aux DEP au sein de l’aorte thoracique de rats hypertendus. Ces résultats ont été confirmés in vitro dans des cellules endothéliales humaines (HUVEC). L’effet protecteur de la rosuvastatine sur le stress oxydatif induit par les DEP semble provenir d’une interaction avec les voies de la NO synthase endothéliale et de la NADPH oxydase.Dans la troisième partie de ce travail, nous avons tenté d’identifier le rôle de l’inflammation dans la toxicité induite par les DEP. Nous avons plus particulièrement étudié l’effet des DEP sur la polarisation des macrophages. Nos résultats ont montré que les DEP étaient incapables de polariser les macrophages Mphi en macrophages pro-inflammatoires M1 ou en macrophages anti-inflammatoires M2 ;du moins, ils n’avaient aucun effet sur l’expression des marqueurs M1 (TNF-alpha et IL 1-beta) et M2 (MRC 1 et TGM2) utilisés dans cette étude. Par ailleurs, l’exposition aux DEP n’a pas permis d’inverser le phénotype des macrophages M1 ou M2. Ces résultats plaident contre un rôle important de l’inflammation dans la toxicité vasculaire induite par les DEP.Nos résultats montrent dès lors, que dans nos modèles in vitro et in vivo, la toxicité vasculaire des DEP est directement liée à la production d’anion superoxyde. Cependant, contrairement à d’autres modèles expérimentaux, nous n’avons pas pu mettre en évidence de réaction inflammatoire induite par ces microparticules.
Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques (Pharmacie)
info:eu-repo/semantics/nonPublished

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Delpierre, Nicolas. "Etude du déterminisme des variations interannuelles des échanges carbonés entre les écosystèmes forestiers européens et l’atmosphère : une approche basée sur la modélisation des processus." Paris 11, 2009. http://www.theses.fr/2009PA112167.

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Lavaine, Emmanuelle. "Les Inégalités sociales de santé liées aux effets de la pollution sur la santé." Thesis, Paris 1, 2013. http://www.theses.fr/2013PA010047/document.

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Abstract:

Les émissions de polluants atmosphériques ont tendance à diminuer dans l'ensemble des industrialisés. Néanmoins, l'exposition actuelle à la pollution atmosphérique engendre encore des effets néfastes sur la santé. Dans ce contexte, l'impact de la pollution environnementale sur la santé est priorité croissante de santé publique. Mon projet de thèse consiste donc à étudier les impacts sanitaires liés à la dégradation de l’environnement et d'analyser leurs conséquences macroéconomiques. Le premier objectif de cette thèse est de rassembler deux pans de la littérature en se focalisant sur les liens existant entre pollution et risques sanitaires et SI inégalités sociales d'exposition aux risques environnementaux. Par le biais d'études économétriques, étudions d'une part les taux de mortalité associés à la pollution atmosphérique selon le statut socioéconomique de la population des départements français et, d'autre part, les liens entre poil atmosphérique et santé des enfants à la naissance au sein des communes françaises en utilisant l’expérience naturelle. Par ailleurs, la dernière partie de cette thèse s'attache à mettre en regard la méthode des prix hédoniques, évaluation des références reposant sur une perception subjective des effets 1 pollution, avec la fonction de dommage, méthode de valorisation objective des coûts de la santé
Many pollutants are declining throughout the industrialized world. However, exposure to air pollution, even at the levels commonly achieved nowadays in European countries, still leads to adverse health effects. In this context, there has been increasing global concern over the public health impacts attributed to environmental pollution. The thesis aims to examine health impacts linked to environmental pollution by sheding light on their macroeconomic consequences. The first objective of the thesis is to explore empirically the relations between socio-economic status, environmental exposures and health outcomes. Through econometric analysis, we study the total mortality rate in relation to socioeconomic status and air pollution for the French department, and the effect of energy production on new born health using a recent strike that affected oil refineries in France as a natural experiment. Finally, the last part of the thesis tries to draw inferences about individuals' valuations of risk by combining estimates of the effect of air pollution on bath property values and hospital respiratory admissions for respiratory causes

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Ndong, Awa. "Pollution de l'air extérieur et intérieur à Dakar (Sénégal) : caractérisation de la pollution, impact toxicologique et évaluation épidémiologique des effets sanitaires." Thesis, Littoral, 2019. http://www.theses.fr/2019DUNK0510/document.

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Abstract:

La pollution atmosphérique constitue de nos jours un enjeu sociétal majeur, tant pour ses conséquences néfastes sur la santé humaine que sur l'environnement. L'objectif général de ce présent travail était de déterminer le niveau de la pollution atmosphérique dakaroise, extérieure et intérieure, et d'évaluer son impact sanitaire au sein de la population urbaine. Les particules fines (PM₂.₅) et une fraction plus grossière (PM>₂.₅) échantillonnées sur un site urbain de Dakar (HLM), caractérisées par de fortes émissions du trafic routier, ont été comparées aux particules échantillonnées dans une zone rurale, Toubab Dialaw, située à environ 40 kms de Dakar. Les caractéristiques physicochimiques des échantillons ont révélé que les particules différaient par leurs propriétés physiques (surface) et chimiques (en termes de CHN, métaux, ions, paraffines, COV et HAP) de 65 à 75 % plus élevées dans les échantillons urbains. Selon les différentes sources et les différentes propriétés physiques et chimiques, la réponse inflammatoire (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8) et les dommages oxydatifs (protéines carbonylées totales et 8-OHdG) se sont révélés plus importants dans les cellules bronchiques BEAS-2B exposées aux particules urbaines. La campagne de mesure de la qualité de l'air a montré que l'intérieur du bus était plus pollué en PM₁₀, CO, CO₂ et NO que le marché et les sites intérieurs urbains et ruraux. La comparaison de la qualité de l'air entre les sites intérieurs et extérieurs a révélé que, particulièrement dans les zones urbaines, la qualité de l'air intérieur pouvait être moins bonne que celle des sites extérieurs correspondants. Le suivi de l'exposition individuelle aux polluants a montré que les ménagères de la zone urbaine et rurale étaient plus exposées que les professionnels à la pollution de l'air, confirmant les observations précédentes d'un niveau d'exposition potentiellement plus élevé des polluants dans l'environnement intérieur. Cependant, il convient de tenir compte du niveau d'exposition des commerçants et des conducteurs d'autobus résultant de l'échappement du trafic avec des véhicules souvent anciens, mal entretenus et non contrôlés, en raison des niveaux élevés de polluants gazeux rapportés ici
Air pollution is nowadays a major societal challenge, as much for its harmful consequences on human health as on the environment. The general objective of this work was to determine the level of Dakar air pollution, outdoor and indoor, and to assess its health impact in the urban population. Fine particles (PM₂.₅) and a coarser fraction (PM>₂.₅) sampled at an urban site in Dakar (HLM), characterized by high road traffic emissions, were compared with particles sampled at a rural area, Toubab Dialaw located about 40 km from Dakar. The physicochemical characteristics of samples revealed that PMs differ for their physical (surface area) and chemical properties (in terms of CHN, metals, ions, paraffins, VOCs and PAHs) that were 65 to 75 % higher in urban samples. In accordance with the different sources and different physical and chemical properties, the inflammatory response (TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-8) and the oxidative damage (total carbonylated proteins and 8-OHdG) were found higher in bronchial BEAS-2B cells exposed to urban PMs. The air quality measurement campaign showed that the bus interior was more polluted with PM₁₀, CO, CO₂ and NO than the market and the urban and rural indoor sites. The comparison of air quality between indoor and outdoor sites revealed that, particularly in urban areas, indoor air quality may be worse than the corresponding outdoor one. Monitoring individual exposure to pollutants showed that housewives in urban and rural sites were more exposed than professionals to air pollution, confirming previous observations of potential higher individual exposure level to pollutants in indoor environment. However, exposure level of traders and bus drivers that would result from the exhaust of traffic with often old, poorly maintained and uncontrolled vehicles has to be taken into consideration due the higher levels of gaseous pollutants here reported

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KERN, THIERRY. "Les effets extra-auditifs du bruit sur la sante : etat des connaissances en 1994." Strasbourg 1, 1994. http://www.theses.fr/1994STR15098.

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THENOZ, BROCHET SOPHIE. "Aspects climatiques et geographiques de la differenciation des effets des pollutions atmospheriques : regions temperee et nordique." Strasbourg 1, 1987. http://www.theses.fr/1987STR10738.

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Nguyen, Thi-Phuong. "Etude des effets de la pollution atmosphérique sur la dégradation de la gélatine photographique." Rouen, 1998. http://www.theses.fr/1998ROUES101.

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Abstract:

Le comportement physico-chimique de la gélatine photographique vis-à-vis des deux principaux gaz polluants, le dioxyde de soufre et le dioxyde d'azote a été étudié. Nous avons montré que toutes les gélatines photographiques se dégradent plus ou moins rapidement lorsqu'elles sont exposées à ce mélange gazeux. Cette dégradation se manifeste non seulement par une modification de la répartition des acides aminés totaux : certains s'oxydent et de nouveaux apparaissent, mais également par une modification de la répartition des masses moléculaires : les molécules de grande taille disparaissent au profit de molécules de plus faible taille. Ce dernier phénomène est du à une hydrolyse de la gélatine, provoquée principalement par l'acide nitrique, composé issu d'une réaction du dioxyde d'azote avec l'eau contenue dans les films de gélatine. L'hydrolyse des molécules de gélatine se manifeste physiquement par une augmentation du gonflement des films photographiques dans l'eau. Néanmoins, nous avons remarqué que plus une gélatine est tannée, moins elle se dégrade rapidement ; le tannage permet donc de la protéger de l'action des gaz polluants. Nous avons également comparé l'état de dégradation des gélatines polluées artificiellement avec celui de deux gélatines issues de plaques photographiques anciennes présentant pour l'une un décollement de la gélatine et pour l'autre une oxydation de l'image. L'étude par HPLC de ces plaques a révélé une dégradation très importante de la première gélatine. La seconde était moins dégradée mais contenait des quantités importantes d'acide nitrique. La chromatographie d'exclusion stérique a donc permis de montrer l'existence d'une certaine similitude dans le comportement des gélatines polluées artificiellement et celles vieillies naturellement. Elle s'est avérée la méthode de prédilection pour évaluer l'état de dégradation des collections photographiques.

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Besse, Jean-Philippe. "Impact environnemental des médicaments à usage humain sur le milieu récepteur : évaluation de l'exposition et des effets pour les écosystèmes d'eau douce." Thesis, Metz, 2010. http://www.theses.fr/2010METZ023S/document.

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Abstract:

Un nombre important de molécules pharmaceutiques sont consommées en France et peuvent contaminer le compartiment aquatique, ce qui a conduit les gestionnaires et le public à s’interroger sur la présence et l’impact de ces substances dans l’environnement. Compte du nombre important de molécules consommées en France, il est nécessaire, avant d’établir un protocole de surveillance des milieux, d’établir une liste de molécules prioritaires à surveiller. Le travail présenté ici s’est donc attaché à proposer une liste pertinente de molécules à rechercher dans les eaux de surface, en tenant compte des concentrations attendues dans l’environnement et des effets biologiques sur les organismes aquatiques. Plusieurs méthodologies ont été mises en place, en fonction des substances médicamenteuses évaluées, et en fonction de la disponibilité des données. Au final, 300 molécules parentes couvrant majorité des classes thérapeutiques utilisées, ainsi qu’une cinquantaine de métabolites humains ont été évalués et des listes de molécules prioritaires justifiables du point de vue scientifique et de l’état actuel des connaissances ont pu être définies. Ce travail a par ailleurs permis de dégager les conclusions suivantes : La question de l’impact environnemental des substances médicamenteuses doit être abordé sous l’angle des mélanges et de leurs effets associés aux autres contaminants. Il est nécessaire de limiter autant que possible la dissémination environnementale des médicaments. La bonne gestion de cette problématique passera par l’entente entre les différentes agences et services responsables de la santé publique et par l’implication des industriels et des professionnels de la santé
A high number of pharmaceuticals are used in France and can reach the aquatic environment. This observation have contributed to a growing concern for authorities in targeting and quantifying these substances in freshwaters. Considering the high number of molecules used in France, it is necessary, prior to implement any comprehensive monitoring survey in freshwaters, to build a list of priority pharmaceuticals in terms of their risk for the aquatic environment. The work conducted here aims at proposing reliable lists of priority pharmaceuticals, based on expected environmental concentrations and biological effects on aquatic non-target organisms. Several methodologies were implemented, depending on the type of pharmaceuticals assessed and the availability of data. Finally, 300 parent molecules and 50 human metabolites were screened and scientifically sound priority lists were built. Moreover, this work allowed to draw the following conclusions : The issue of pharmaceutical mixtures and their interactions with other environmental polutants needs to be addressed. Preventing the rejection of human pharmaceuticals in the aquatic environment should be a priority. For a good management of the environmental risk of pharmaceuticals, an agreement between public health authorities, environment authorities on one hand, and pharmaceutical industries and professionals on the other hand, is necessary

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Desmarchelier, David. "Pollution externalities : a source of endogenous business cycles." Thesis, Lille 1, 2013. http://www.theses.fr/2013LIL12013/document.

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Abstract:

Depuis l'article de Zhang (1999), un nombre croissant de contributions académiques s'attellent à explorer les canaux par lesquels la pollution peut être la source de cycles économiques endogènes. Nous sommes convaincus que cette ligne de recherche est d'une grande importance pour le décideur public car elle réconcilie ses impératifs de court terme avec le long terme qu'impose la préservation de l'environnement. C'est pourquoi, cette thèse se propose d'explorer de nouveaux canaux par lesquels la pollution peut induire l'apparition de cycles économiques endogènes. Les chapitres 1,2 et 3 se basent sur des résultats empiriques récents arguant que la pollution agit négativement sur la productivité du travail et sur l'offre de travail. Au travers de ces chapitres, nous montrons que de tels effets de la pollution peuvent conduire à l'apparition de cycles économiques, tant déterministes que stochastiques, au voisinage de l'état stationnaire.Le chapitre 4 se concentre sur l'étude du système de taxe verte existant dans la plupart des pays de l'OCDE. Nous montrons en particulier que sa régressivité par rapport aux revenus des ménages peut conduire à l'apparition d'équilibres à tâches solaires
Since Zhang (1999), a rising number of contributions explore channels by which pollution can induce endogenous business cycles. We believe that this research line is of great interest because it reconciles the short run imperative of policy leaders and the long run imperative of environmental preservation. Consequently, the present dissertation aims to contribute to this strand of literature by pointing out new channels by which pollution can induce endogenous business cycles.Chapters 1, 2 and 3 depart from some new empirical findings who stress nonmarginal negative effect of pollution on labor productivity and on labor supply. Within those chapters, we show that such pollution effects can lead to deterministic cycles as well as stochastic fluctuations around the steady state.The chapter 4 is devoted to the study of the already existing green fiscal policies in most of OECD countries. We show in particular that their well-known regressivity, with respect to households' incomes, may promote sunspot equilibria

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Laville, Nathalie. "Évaluation de l'(éco-)toxicité et du potentiel perturbateur endocrinien de contaminants aquatiques à l'aide de modèles cellulaires humains et de poisson." Montpellier 2, 2005. http://www.theses.fr/2005MON20208.

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DEROUBAIX, CHRISTOPHE. "Etude in vitro des effets de no2 a faible concentration sur les macrophages alveolaires." Lille 2, 1988. http://www.theses.fr/1988LIL2M275.

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Maanan, Mehdi. "Impact des changements de l'occupation des sols sur l'état de l'environnement dans des écosystèmes côtiers : cas des lagunes d'Oualidia et de Moulay Bousselham (façade atlantique marocaine)." Nantes, 2013. http://www.theses.fr/2013NANT3042.

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Abstract:

Les écosystèmes lagunaires Oualidia et Moulay Bousselham situées sur le littoral Atlantique marocain présentent un intérêt à la fois biologique, écologique, économique et paysager. A l'heure actuelle, la contamination en polluants organiques et inorganiques augmente du fait de l'accroissement de la population, des rejets industriels et agricoles. Dans ce travail, la contamination des sédiments par les métaux lourds a été étudiée en combinant des approches géomatiques, sédimentologique, géochimiques et isotopiques. L'évolution de l'occupation du sol a été établie sur 60 ans à partir des photographies aériennes et les images satellitaires. Du point de vue de l'occupation des terres, l'analyse révèle une modification profonde de l'espace naturel avec un accroissement des zones de culture jusque dans les terres de faible aptitude agricole, une extension des sols urbains et une réduction des zones naturelles (zones de pâturage et forêts). Pour les différents métaux, les sources minérales de la contamination ont été établies. La compréhension des mécanismes géochimiques en jeu ont permis de déterminer les origines et les modes de transport et de contrôle des métaux dans cet environnement. Enfin, les carottages des sédiments ont permis d'évaluer l'évolution historique de la contamination en métaux lourds, notamment au cours du siècle dernier.

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Roche-Rajot, Hélène. "Réponses des paramètres sanguins d'un poisson marin, le loup (Dicentrarchus labrax), à l'évolution des conditions environnementales : effets des modifications de nature physique (salinité et température) et chimique (xénobiotiques)." Lyon 1, 1995. http://www.theses.fr/1995LYO10069.

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Abstract:

Les reponses des parametres sanguins du loup (dicentrarchus labrax) a des modifications, naturelles ou accidentelles de l'environnement, ont ete analysees dans le but de degager celles qui presentent le plus d'interet pour des etudes de toxicologie ou d'ecotoxicologie. In vivo, l'analyse des effets non letaux a ete abordee selon deux themes: la modification experimentale d'un facteur physique de l'environnement, salinite ou temperature, et la presence dans le milieu de divers xenobiotiques: sels metalliques: sulfate de cuivre, chlorure de zinc et bichromate de potassium ou des composes phenoliques (le phenol et des phenols monosubstitues: o,m,p-hydroxyphenols, o-alkylphenols, o,m,p-nitrophenols). L'analyse de l'ensemble des resultats atteste que deux parametres constitueraient des indicateurs aspecifiques: la cortisolemie et les activites superoxyde dismutases totales (sods). Parmi les phenols, les diphenols se sont reveles les plus toxiques. In vitro, une etude toxicologique s'adressant aux substances chimiques testees in vivo, a ete effectuee sur des erythrocytes. Les effets toxicologiques ont ete evalues par l'estimation de la viabilite cellulaire et par la mesure des activites des enzymes antioxydantes. Les effets les plus marques concernent le cuivre qui est hemolysant a une tres faible concentration et qui active les sods. Dans le cas des composes phenoliques, des relations de type structure chimique-effet biologique ont ete etablies. Les hydroxyphenols sont les plus actifs notamment sur l'hemolyse. Les alkylphenols ont dans l'ensemble peu d'effets sur les activites enzymatiques, alors que les reponses des enzymes erythrocytaires dependent de l'emplacement sur le noyau benzenique du radical no2 des nitrophenols

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Dissertations / Theses on the topic 'Écosystèmes – Effets de la pollution'

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