Dissertations / Theses: 'Zones humides artificielles – Environnement'

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Pulou, Jérémy. "Les anciennes cressonnières de l'Essonne : Effets de la recolonisation des zones humides artificielles sur la dynamique de l'azote." Electronic Thesis or Diss., Paris, AgroParisTech, 2011. http://www.theses.fr/2011AGPT0078.

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Abstract:

La rivière Essonne est influencée quantitativement et qualitativement par la nappe de Beauce. L'eau de cette nappe possède des concentrations en nitrates élevées et qui continuent d'augmenter, représentant ainsi une menace croissante pour la qualité du cours d'eau. Des cressonnières (zones humides artificielles où le cresson de fontaine [Nasturtium officinale R. Br.] est cultivé) étaient autrefois très nombreuses entre ces deux masses d'eau, mais sont aujourd'hui massivement abandonnées. Or, ces zones humides jouent potentiellement un rôle épurateur vis-à-vis des nitrates, et pourraient contribuer au bon état du cours d'eau en limitant les transferts de ces nutriments (zones tampons) de la nappe vers la rivière. Ce travail a donc pour objectif d'étudier l'élimination des nitrates dans les cressonnières, mais également l'évolution de ces zones humides après l'abandon de la culture du cresson, et ses conséquences sur l'épuration. Pour cela, nous nous sommes basés sur l'étude d'un site expérimental (Maisse, 91, France) comprenant plusieurs stades d'abandon et sur des expérimentations en laboratoire (bioréacteurs). Les successions de macrophytes après l'abandon de la culture ont été étudiées sur le site expérimental et dans 14 autres sites de la vallée de l'Essonne. Après l'abandon de la culture, le cresson ne se maintient pas dans les fosses. On observe alors une évolution progressive vers un milieu terrestre, avec la colonisation successive par des hydrophytes pionnières ou invasives (Lemna minuta Kunth.), puis par des hélophytes pionnières (Epilobium hirsutum L., Typha latifolia L., Phragmites australis (Cav.) Steud.). Enfin, il s'établit une roselière avec l'apparition d'espèces arbustives et ligneuses (Salix sp), qui s'accompagne d'un comblement des fosses et qui semble constituer une transition vers une forêt alluviale. Au cours du passage de l'eau dans les fosses du site expérimental, une partie des nitrates a été éliminée. Les fosses cultivées ont été les plus efficaces avec un taux moyen de 1770 mg NO3-/m²/jour au cours des trois années de suivi. En comparaison, les fosses abandonnées ont montré des taux d'élimination largement inférieurs allant de 550 à 750 mg NO3-/m²/jour. Toutefois, ces taux n'ont permis qu'une faible diminution des concentrations (approximativement 44 mg/L en entrée à 42 mg/L en sortie) à cause de temps de séjour trop courts de l'eau dans les fosses. Les taux d'élimination des nitrates ont varié de façon saisonnière, avec un maximum en été et un minimum en hiver. L'ampleur des variations saisonnières a cependant été beaucoup plus forte dans les fosses cultivées que dans les fosses abandonnées. L'estimation des prélèvements par les macrophytes a montré que la dénitrification est la voie majoritaire de l'élimination des nitrates (70 à 85% de l'élimination totale). Des mesures de dénitrification potentielle en bioréacteurs ont montré que ce processus était limité par la disponibilité du carbone organique. Or, le cresson des fosses cultivées représente une source de carbone très disponible, par rapport aux hélophytes (Phragmites australis) qui dominent les cressonnières abandonnées. L'effet des cressonnières sur les concentrations en nitrates de la rivière Essonne est actuellement limité, mais peut être amélioré par la gestion des sources de carbone et des temps de séjour de l'eau dans ces zones humides
River Essonne is quantitatively and qualitatively influenced by groundwater. Nitrate concentrations of this groundwater are high and are still increasing, threatening the quality of the watercourse. In the past, watercress farms (artificial wetlands where watercress [Nasturtium officinale R. Br.] is cultivated) were numerous between this groundwater and the river, but they are nowadays massively abandoned. These wetlands potentially play the role of buffer zones, and could contribute to maintain the quality of surface water with respect to nitrate. This study aims to assess nitrate mitigation in watercress farms, but also the changes occurring in these wetlands after watercress cropping has been abandoned and their consequences on nitrate removal. This work is based upon the study of an experimental site (Maisse, France) including several stages of abandon, and on laboratory experiments (bioreactors). Macrophytes succession after the abandonment of watercress farms has been assessed at the experimental site and in 14 other abandoned sites of the Essonne valley. After the abandonment of the crop, watercress do not maintain in the beds. The wetlands progressively evolve towards a terrestrial ecosystem, being successively colonized by pioneer or invasives hydrophytes (Lemna minuta Kunth.) and by pioneer helophytes (Epilobium hirsutum L., Typha latifolia L., Phragmites australis (Cav.) Steud.). To finish with, the vegetation consists in reed beds, with the appearance of shrubby and woody species (Salix sp) which seems to indicate an evolution towards an alluvial forest. Nitrates were partially removed from the water between the inflow and the outflow of our experimental site. Cultivated beds were the most efficient with a mean removal rate of 1770 mg NO3-/m²/day during this 3-years survey. In comparison, abandoned beds exhibited lower removal rates ranging from 550 to 750 mg/m²/day. In spite of these rates, the effects on nitrate concentrations in water were limited (approximately 44 mg/L at the inflow and 42 mg/L at the outflow), because the residence times were short. Nitrate removal rates varied seasonally, and were highest in summer and lowest in winter. The amplitude of these variations was higher in cultivated beds than in abandoned beds. The estimate of nitrate uptake by macrophytes revealed that denitrification could account for 70 to 85% of nitrate removal. Measurement of potential denitrification in bioreactors showed that organic carbon availability limited denitrification in watercress farm sediments. Watercress is a readily available source of carbon, in contrast with helophytes which dominate abandoned beds such as Phragmites australis.The effects of nitrate mitigation in watercress farms on nitrate concentrations in the river Essonne are very limited, but can be improved with the management of carbon sources and hydraulic residence time in these wetlands

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Pulou, Jérémy. "Les anciennes cressonnières de l'Essonne : Effets de la recolonisation des zones humides artificielles sur la dynamique de l'azote." Phd thesis, AgroParisTech, 2011. http://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-00910075.

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Abstract:

La rivière Essonne est influencée quantitativement et qualitativement par la nappe de Beauce. L'eau de cette nappe possède des concentrations en nitrates élevées et qui continuent d'augmenter, représentant ainsi une menace croissante pour la qualité du cours d'eau. Des cressonnières (zones humides artificielles où le cresson de fontaine [Nasturtium officinale R. Br.] est cultivé) étaient autrefois très nombreuses entre ces deux masses d'eau, mais sont aujourd'hui massivement abandonnées. Or, ces zones humides jouent potentiellement un rôle épurateur vis-à-vis des nitrates, et pourraient contribuer au bon état du cours d'eau en limitant les transferts de ces nutriments (zones tampons) de la nappe vers la rivière. Ce travail a donc pour objectif d'étudier l'élimination des nitrates dans les cressonnières, mais également l'évolution de ces zones humides après l'abandon de la culture du cresson, et ses conséquences sur l'épuration. Pour cela, nous nous sommes basés sur l'étude d'un site expérimental (Maisse, 91, France) comprenant plusieurs stades d'abandon et sur des expérimentations en laboratoire (bioréacteurs). Les successions de macrophytes après l'abandon de la culture ont été étudiées sur le site expérimental et dans 14 autres sites de la vallée de l'Essonne. Après l'abandon de la culture, le cresson ne se maintient pas dans les fosses. On observe alors une évolution progressive vers un milieu terrestre, avec la colonisation successive par des hydrophytes pionnières ou invasives (Lemna minuta Kunth.), puis par des hélophytes pionnières (Epilobium hirsutum L., Typha latifolia L., Phragmites australis (Cav.) Steud.). Enfin, il s'établit une roselière avec l'apparition d'espèces arbustives et ligneuses (Salix sp), qui s'accompagne d'un comblement des fosses et qui semble constituer une transition vers une forêt alluviale. Au cours du passage de l'eau dans les fosses du site expérimental, une partie des nitrates a été éliminée. Les fosses cultivées ont été les plus efficaces avec un taux moyen de 1770 mg NO3-/m²/jour au cours des trois années de suivi. En comparaison, les fosses abandonnées ont montré des taux d'élimination largement inférieurs allant de 550 à 750 mg NO3-/m²/jour. Toutefois, ces taux n'ont permis qu'une faible diminution des concentrations (approximativement 44 mg/L en entrée à 42 mg/L en sortie) à cause de temps de séjour trop courts de l'eau dans les fosses. Les taux d'élimination des nitrates ont varié de façon saisonnière, avec un maximum en été et un minimum en hiver. L'ampleur des variations saisonnières a cependant été beaucoup plus forte dans les fosses cultivées que dans les fosses abandonnées. L'estimation des prélèvements par les macrophytes a montré que la dénitrification est la voie majoritaire de l'élimination des nitrates (70 à 85% de l'élimination totale). Des mesures de dénitrification potentielle en bioréacteurs ont montré que ce processus était limité par la disponibilité du carbone organique. Or, le cresson des fosses cultivées représente une source de carbone très disponible, par rapport aux hélophytes (Phragmites australis) qui dominent les cressonnières abandonnées. L'effet des cressonnières sur les concentrations en nitrates de la rivière Essonne est actuellement limité, mais peut être amélioré par la gestion des sources de carbone et des temps de séjour de l'eau dans ces zones humides.

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Lévesque, Vicky. "Potentiel des marais filtrants à traiter les effluents de serre issus d'une culture de tomate." Thesis, Université Laval, 2011. http://www.theses.ulaval.ca/2011/28453/28453.pdf.

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Abstract:

Ce projet vise à améliorer l’efficacité des marais à éliminer les éléments minéraux présents dans les effluents provenant de cultures de tomates hors sol. Selon nos résultats, les ssh végétalisés de Typha latifolia et combinés avec un apport en carbone ont rendu plus efficace le traitement des effluents de cultures en serre. De plus, parmi les trois types de marais à l’étude (ssh, ssv et sh), les ssh semblent être les mieux adaptés pour traiter des effluents très chargés en éléments minéraux. Toutefois, les émissions de GES ne sont pas à négliger dans les ssh. Afin d’accroître la performance de traitement en terme de charge polluante ionique, des marais en série devraient être utilisés. Selon l’un de nos essais, le traitement des effluents par trois ssv en série a éliminé efficacement les différents minéraux en dessous de la limite permise au Québec.

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Nuel, Maximilien. "Devenir des résidus médicamenteux et de leur métabolites au sein des Zones de Rejet Végétalisées (ZRV)." Electronic Thesis or Diss., Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAD022.

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Abstract:

Les Stations de Traitement des Eaux Usées (STEU) sont l'une des principales sources de rejet de résidus médicamenteux dans l'environnement. Depuis 2009, les Zones de Rejet Végétalisées (ZRV) sont mises en oeuvre entre le rejet de la STEU et le milieu récepteur, mais leurs capacités d'abattement sont encore peu étudiées. Pour combler ce manque, les performances d'épuration de 2 STEU et de leur ZRV, ont été évaluées pendant 2 années. Les résidus médicamenteux (86) ont eu une majorité de rendements d'épuration compris entre 30 et 70 % dans les ZRV et avec des maximums en été et des minimums en hiver. Relativement aux abattements observés sur les STEU en amont, la contribution des ZRV à l'épuration globale du site était inférieure à 30 % du flux entrant. Aussi, la réduction des volumes d'eau rejetés au milieu naturel a été corrélée avec une augmentation des concentrations en résidus médicamenteux. Par ailleurs, les plantes ont montré une capacité d'absorption des médicaments spécifique à l'espèce étudiée, alors que l'observation des concentrations dans les boues, a mis en évidence une tendance à une adsorption en été et un relargage en hiver des micro-polluants
Wastewater Treatment Plants (WWTP) are considered as one of the most important pharmaceutical compound discharges into the environment. Since 2009, French Water Agencies, promote Surface Flow Treatment Wetlands (SFTWs) at the outlet of WWTPs, between the WWTP and the receiving aquatic environment but their removal efficiencies are not well investigated. To overcome these lacks of knowledge, pollutant removal efficiencies of 2 WWTP and their SFTW were monitoring during 2 years. ln regard to pharmaceutical compounds (86), SFTW removal efficiency rates ranged from 30 to 70% with maximum values in summer and minimum values in winter. The SFTW removal efficiency contributions to WWTP were inferior to 30%. ln addition, SFTW inflow reductions were correlated with an increase of drug compound concentrations in the outflow. Furthermore, there was a specific absorption of these micro pollutants by plants whereas there were dynamic interactions between sampled mud and drugs residues with an adsorption during summer and a release during winter

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Johansson, Elisabeth. "Constructed wetlands and deconstructed discourses : greenhouse gas fluxes and discourses on purifying capacities /." Linköping : Univ, 2002. http://www.bibl.liu.se/liupubl/disp/disp2002/arts253s.pdf.

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Le, Corre Laurent. "Le traitement juridique des zones humides estuariennes." Nantes, 1999. http://www.theses.fr/1999NANT4017.

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Abstract:

L'exploitation intensive de la fonction portuaire des estuaires, notamment par les ports autonomes maritimes, a conduit a des destructions massives de zones humides pourtant recensees parmi les milieux naturels les plus productifs de la biosphere. L'enjeu est alors d'identifier les facteurs juridiques participant a l'organisation de ces destructions et d'evaluer la capacite du droit a organiser un developpement durable estuarien permettant la preservation des dernieres zones humides. L'organisation juridique de la destruction repose sur deux piliers. Le premier est le droit de l'urbanisme. Cette discipline exclut ces zones humides littorales du benefice des protections prevues au code de l'urbanisme pour les espaces naturels littoraux. Ce refus induit l'application du droit commun de l'urbanisme marque par une capacite limitee a contenir les entreprises de destructions. Le second est le regime juridique du domaine public naturel estuarien. La loi de 1965 sur les ports autonomes maritimes a place a la disposition de ces derniers d'importantes parties du domaine public naturel. Si quelques evolutions recentes laissent entrevoir l'acceptation juridique d'une vocation autre que portuaire pour les zones humides domaniales, les possibilites de limitation juridique de l'emprise portuaire sur ces espaces demeurent incertaines. Toutefois, l'organisation juridique d'un developpement durable estuarien se dessine. Les nouvelles planifications issues du droit de l'amenagement du territoire et de la loi sur l'eau du 3 janvier 1992 devraient contribuer a definir les cadres d'organisationde ce developpement durable. Neanmoins, l'etablissement de ce nouveau mode de developpement depend de l'institution de garanties juridiques visant a assurer l'acceptabilite des choix d'amenagement et l'extraction des zones humides estuariennes d'interet ecologique des politiques d'amenagement. L'amelioration des procedures d'evaluation ecologique des decisions d'amenagement et l'amelioration des possibilites de participation du public a ces decisions sont de nature a satisfaire la premiere exigence. L'irruption d'obligations de protection des zones humides d'interet ecologique et des instruments de nature a assurer leur utilisation rationnelle devrait contribuer a satisfaire la seconde.

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Bouffard, Vicky. "Milieux humides artificiels pour l'amélioration de l'efficacité de traitement des eaux usées domestiques d'une petite municipalité." Sherbrooke : Université de Sherbrooke, 2000.

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Marchand, Lilian. "Phytoremédiation en zones humides construites d'eaux contaminées au cuivre." Thesis, Bordeaux 1, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR14691/document.

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Abstract:

Ces travaux contribuent à caractériser des compartiments environnementaux (i.e. eau, sol et solution du sol, substrat, macrophytes à l’échelle individuelle et des communautés) et leur fonctionnement pour in fine améliorer l’efficacité de zones humides construites (CW) à décontaminer une masse d’eau contaminée en cuivre. Les connaissances sur le maintien de l’homéostasie de Cu chez les végétaux ainsi que sa phytotoxicité aux expositions élevées sont résumées. Les principaux mécanismes physico-chimiques et biologiques intervenant en phytoremédiation d’eaux contaminées en Cu en CW sont également discutés. Plusieurs solutions de phytoremédiation de type phytostabilisation aidée ont été évaluées en lysimètres in situ sur un site de traitement du bois contaminé au Cu, afin d’établir le potentiel de certains amendements à sorber Cu dans le substrat des CW. Les concentrations en éléments traces potentiellement toxiques (PTTE, dont Cu) et macroéléments des lixiviats migrants vers les horizons aquifères ont été quantifiées. Un laitier sidérurgique de type Linz-Donawitz enrichi en P (LDS, 1%) a permis le meilleur développement de Lemna minor L., utilisé ici comme bioindicateur, exposée aux lixiviats. En parallèle, les communautés de macrophytes ont été suivies le long du parcours de la Jalle d’Eysines, une rivière urbaine contaminée en Cu et autres PTTE. Les concentrations en PTTE ont été déterminées dans le sol, l’eau, l’eau interstitielle et les feuilles de 7 espèces de macrophytes. Un modèle statistique multivarié (analyse discriminante linéaire, LDA) a ensuite été élaboré sur la base des concentrations foliaires en PTTE pour biosurveiller l’exposition des macrophytes. Des populations de macrophytes ont aussi été prélevées sur des zones humides de contamination croissante en Cu en Europe (France, Espagne, Portugal et Italie), Biélorussie et Australie. La production de racines chez les macrophytes exposées pendant 3 semaines à des concentrations croissantes en Cu (0,08 ; 2,5 ; 5 ; 15 et 25 µM Cu) montre une variabilité intra-spécifique de la tolérance au Cu pour des populations de Juncus effusus, Schoenoplectus lacustris et Phalaris arundinacea. A l’inverse, une réponse similaire à une tolérance constitutive a été obtenue chez Typha latifolia et Iris pseudacorus, deux espèces à forte production de rhizomes. L’importance des rhizomes est discutée. Phragmites australis produit également des rhizomes, mais a présenté une variabilité intra-spécifique dans sa production racinaire en réponse à une exposition au Cu. En CW, à l’échelle du mésocosme (110 dm3), jusqu’à 99% du Cu de la masse d’eau (concentration initiale: 2.5µM Cu) ont été éliminés dans les trois modalités plantées de Juncus articulatus, P. arundinacea et P. australis, ainsi que dans le contrôle non planté. Les rôles du biofilm microbien, du substrat et des macrophytes en CW ainsi que leurs interactions sont discutés. La sélection d’écotypes de macrophytes tolérants aux PTTE pour leur utilisation en zone humide construite ainsi que les mécanismes moléculaires impliqués dans la variabilité intra-spécifique de cette tolérance, notamment chez P. australis, sont deux thèmes de recherche à promouvoir
This work aims at characterizing environmental compartments (i.e. water, soil and soil pore water, substrate, macrophytes at the individual and community scale) and their functioning to in fine improve the effectiveness of constructed wetlands (CW) for cleaning Cu-contaminated waters. Knowledge on the homeostasis of Cu in plants and its phytotoxicity at medium and high exposures are summarized. The main physico-chemical and biological mechanisms involved in the phytoremediation of Cu-contaminated water in CW are discussed. Several aided-phytostabilisation options were in situ evaluated in lysimeters at a Cu-contaminated wood preservation site to assess the potential of four amendments to sorb Cu in a CW substrate. Concentrations of potentially toxic trace elements (PTTE, including Cu) and macronutrients of leachates migrating from the root zone to the aquifers were quantified. Based on the responses of Lemna minor L. used as a bioindicator, exposed to the leachates,.Linz-Donawitz slag spiked with P (LDS, 1%) best performed to sorb labile Cu in the root zone. In parallel, macrophyte communities were monitored along the Jalle Eysines River, an urban river slightly contaminated by Cu and other PTTE. The PTTE concentrations were determined in the soil, water, soil pore water, and in the leaves of seven macrophyte species. A multivariate statistical model was developed based on the foliar PTTE concentrations for biomonitoring macrophyte exposures. Populations of macrophytes were also collected in wetlands displaying an increasing Cu contamination in Europe (France, Spain, Portugal, and Italy), Belarus and Australia. Root production of macrophytes exposed for 3 weeks at increasing Cu concentrations (0.08, 2.5, 5, 15 and 25 µM Cu) shows an intra-specific variability of Cu tolerance in populations of Juncus effusus, Schoenoplectus lacustris and Phalaris arundinacea. In contrast, a similar response to constitutive tolerance occurred for Typha latifolia and Iris pseudacorus, two species with high production of rhizomes. The rhizome influence is discussed. Phragmites australis also produces rhizomes but showed intra-specific variability in response to Cu exposure. In a CW at mesocosm scale (110 dm3), up to 99% of Cu in water (initial concentration: 2.5μM Cu) was removed after 2 weeks in the three modalities planted with Juncus articulatus, P. arundinacea and P. australis, and in the unplanted control. The influences of microbial biofilms, the substrate, and the macrophyte species and their interactions in CW are discussed. The selection of PTTE-tolerant macrophytes for their used in CW and the understanding of molecular mechanisms underlying the intra-specific variability in PTTE- tolerance, i.e for P. australis, require further investigations

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Liu, Ling. "La selection d'un milieu filtrant utilisé dans un marais artificiel pour la déphosphatation des eaux usées municipales /." Thèse, Chicoutimi : Université du Québec à Chicoutimi, 1996. http://theses.uqac.ca.

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Mathevet, Raphaël. "Usages des zones humides camarguaises : enjeux et dynamique des interactions environnement-usagers-territoire." Lyon 3, 2000. http://www.theses.fr/2000LYO31012.

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Abstract:

L'objectif de ce travail est de définir les rapports entre les principaux usages des zones humides, l'organisation du territoire camarguais et la gestion de l'environnement-ressource. La démarche d'analyse repose sur l'étude de l'occupation du sol (photo-interprétation, image satellitale) et une importante campagne d'enquêtes auprès des usagers, afin de mieux cerner les pratiques socio-spatiales de gestion des milieux naturels ainsi que les représentations et les logiques des acteurs en présence. L'étude de l'historique de l'édification de l'environnement-ressource en territoire permet de valider les hypothèses de production de territoire à partir de la gestion des zones humides, et de déterminer l'organisation spatiale et sociale du territoire camarguais. Une typologie des principaux systèmes de production est dressée à partir de l'analyse du fonctionnement de chaque usage, de sa dynamique spatiale,et des interactions de chacun d'eux. L'identification des logiques d'acteurs et des représentations permet également de déceler les enjeux et les conflits de gestion des ressources naturelles. Le système cynégétique camarguais, transverse au système rural, constitue un élément clé du territoire à travers sa production d'écosystèmes et du revenu qu'il procure aux propriétaires exploitants. L'espace de la chasse au gibier d'eau est alors l'objet d'une part de conflits de gestion entre les différents usagers et d'autre part de conflits pour l'accès aux ressources extractives des zone humides (roseau pour les toitures, fourrage, gibier d'eau). Enfin la dynamique des interactions agriculture <-> chasse <-> gibier d'eau est modeliseé à l'aide des systèmes multi-agents. Ces derniers permettent d'intégrer les relations horizontales (configurations spatiales) et les relations verticales (organisation sociale) d'un territoire archétypique. Pour mieux comprendre la dynamique du système ainsi formalisé, des simulations sous contraintes économiques et environnementales ont été réalisées. Les résultats soulignent l'influence des contraintes naturelles dans la structuration de l'espace cynégétique et agricole. La contribution au maintien de la ressource anatidés (en période de forte rentabilité rizicole) des grandes chasses élitistes associées aux réserves naturelles est également discutée. . .

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Baudon-Juvet, Anne. "Evolution de la qualité chimique des eaux acides de carrières au contact des terres humides." Poitiers, 2001. http://www.theses.fr/2001POIT2266.

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Wang, Runying. "Phytoépuration de boues biologiques provenant de l'industrie agroalimentaire : traitement par un système de marais artificiels à flux vertical en région méditerranéenne française." Aix-Marseille 1, 2009. http://www.theses.fr/2009AIX11028.

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Abstract:

Une expérimentation a été menée en mésocosmes pour simuler un marais artificiel à flux vertical pour traiter une boue biologique provenant d’une usine agroalimentaire. Un substrat organique (tourbe et écorces de pin) a été utilisé et trois espèces hélophytes (Phragmites australis Cav. , Typha latifolia L. Et Iris pseudacorus L. ) ont été testées. L’étude confirme la faisabilité de l’utilisation du substrat organique, sans colmatage à déplorer. Mais des matières organiques solubles sont libérées et présentent un risque d’enrichissement pour les eaux en sortie. Le système montrent des performances satisfaisantes : réduction hydrique entre 25% et 65%, élimination supérieure à 90% pour MES et DCO, et supérieure à 80% pour NTK. Phragmites est l’espèce la plus efficace en termes de traitement, suivie par Typha puis Iris, tous devant le système sol nu. Ceci met en avant le rôle positif du végétal et la variabilité entre les espèces. Le principal processus épuratoire est la filtration. Les plantes ont des effets positifs sur le traitement. De façon indirecte, le système racinaire intensifie la filtration et stimule les activités microbiennes ; les racines exsudent des substances organiques, telles que peroxydases, qui peuvent participer à la dégradation des contaminants. De façon directe, les plantes absorbent des éléments puis les stockent dans la biomasse; ce rôle direct des plantes est mineur mais non négligeable. Phragmites est l’espèce la plus efficace en raison de ses caractères les plus appropriés au traitement, comme par exemple une évapotranspiration forte, une forte capacité d’absorption, un système racinaire dense, extensif et profond et une forte activité enzymatique
We performed an experiment using a vertical-flow wetland system to treat a liquid sewage sludge from a food industry (producing soft drinks from fruit concentrates). An organic substrate (peat/crushed pine bark, 1/1) was used as growing medium and three helophyte species (Phragmites australis Cav. , Typha latifolia L. , and Iris pseudacorus L. ) were tested. Results confirmed that the organic substrate can be used in treatment system, without clogging observed. However, the substrate released soluble organic matter, which enriched outflow water. The treatment system showed high performance: water reduction varied from 25% to 65%; removal efficiency was more than 90% for MES and COD, and more than 80% for TKN. Overall, the system planted with Phragmites had the highest performance, followed by Typha and then by Iris, all beyond unplanted system. This highlights positive role of plants in the treatment and differences between species. The main purifying process was filtration of particles by substrate. Plants had positive impacts on treatment. Indirectly, plant root system strengthened filtration effect of substrate and enhanced microbial activity; roots released organic substances, such as peroxidises, which can participate in the degradation of organic contaminants. Directly, plants took up elements and stored them in their biomass; this direct role of plants was minor while not negligible. Phragmites was the species the most efficient because of its characteristics suitable for treatment, such as high evapotranspiration, high uptake capacity of nutrients, dense, extensive and deep root system and more active enzymes

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Cucherat, Xavier Leprêtre Alain. "Les mollusques continentaux de la Région Nord-Pas-de-Calais liste des espèces, échantillonnage et base de données /." [S.l.] : [S.n.], 2003. http://www.univ-lille1.fr/bustl-grisemine/pdf/extheses/50376-2003-327-328.pdf.

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Bahi, Aya. "Modelling the fate of pesticides in constructed wetlands." Electronic Thesis or Diss., Sorbonne université, 2023. http://www.theses.fr/2023SORUS037.

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Abstract:

Les pesticides utilisés pour améliorer la qualité des produits agricoles, sont une source de pollution diffuse qui affecte la qualité des ressources en eaux et des habitats aquatiques. Nombreuses études ont montré que les zones humides naturelles (ex. lacs, mares, et tourbières) ou construites (ex. étangs, réservoir d’irrigation, et fossé de drainage) qui interceptent les eaux agricoles, peuvent dissiper contamination par les pesticides. Cette thèse a pour objectif d’étudier le devenir des pesticides dans les zones humides artificielles (pond en anglais). Les ponds sont initialement construits pour stocker les eaux de pluie et issues du drainage agricole pour assurer l’approvisionnement d’eau pour le bétail et l’irrigation. Cependant, plusieurs travaux de recherche ont démontré d’avantages atouts environnementaux des ponds. En plus d’offrir un habitat aux organismes vivants, ils peuvent dissiper la concentration de pesticides contenus dans les eaux agricoles. Quand les pesticides séjournent dans les ponds ils subissent un ensemble de processus physicochimiques qui réduisent leur concentration. Par la suite, quand les ponds sont remplis, l’eau qui est déchargée pour rejoindre les sources d’eau de surface et souterraines est moins chargée en pesticides. Par conséquent, en complément à la réglementation d’application de pesticides, les ponds s’avèrent une technique efficace pour réduire le transfert de pesticides vers les ressources d’eau en aval des parcelles agricoles. Bien que de nombreuses études sur le potentiel de dissipation des ponds portent sur les nitrates et les sédiments en suspension, on sait très peu de choses sur le comportement des pesticides. De plus, la plupart des études évaluent un processus de dissipation individuellement sans mettre l'accent sur son interaction éventuelle avec d'autres processus. Encore moins d'articles proposent des formulations mathématiques pour les processus de dissipation pour développer des modèles de prévisions. Un premier objectif de la thèse est d’étudier et évaluer les interactions et la contribution de multiples processus physicochimiques à la dissipation de pesticides dans les ponds ainsi que leurs formules mathématiques et leurs principaux facteurs de contrôle. La quantification de la contribution de chaque processus à la dissipation des pesticides dans les ponds a permis de construire des hypothèses d’hiérarchisation de processus. Dans un second temps, les résultats de cette étude de processus et les formulations mathématiques retenues ont été utilisés pour développer un modèle conceptuel du devenir des pesticides dans les ponds. Le modèle intègre les différents processus de transport, transfert et transformation au sein des principaux compartiments des ponds (eau et sédiments) pour prédire la dynamique des pesticides. Une étude de sensibilité a permis de ressortir les processus les plus impliqués dans la dissipation des pesticides et qui sont la sorption, la transformation par microorganismes, et la photolyse. Ensuite, le modèle a été appliqué sur un pond type des milieux agricoles drainés (Rampillon, France) où les pesticides sont majoritairement transportés en forme dissoute dans le bassin versant. Les résultats de cette application ont permis de visualiser l’évolution temporelle de la répartition des pesticides dans le pond et la contribution de chaque processus à leur dissipation. Le modèle a été appliqué sur autre pond (Auradé, France) représentatif des milieux érosifs pour caractériser le comportement des pesticides sous forme particulaire. Les résultats de la modélisation et les conclusions retenues de l’analyse de sensibilité permettent d’avoir une vision détaillée du fonctionnement des ponds. Ces résultats préparent la voie au ingénieurs pour définir des critères de dimensionnement permettant d’optimiser l’efficacité environnementale des zones humides artificielles
Pesticides used to improve the quality of agricultural products are a source of non-point source pollution that affects the quality of water resources and aquatic habitats. Several studies have evidenced that natural (e.g., lakes, ponds, and bogs) or constructed wetlands (e.g., ponds, irrigation reservoirs, and drainage ditches) that intercept agricultural waters can dissipate pesticide contamination. Thus, this thesis aims to study the fate of pesticides in constructed wetlands (ponds). Ponds were originally constructed to store rainwater and agricultural drainage water to provide water for livestock and irrigation. However, several research studies have demonstrated the environmental benefits of ponds. In addition to providing a habitat for living organisms, they can dissipate the concentration of pesticides contained in agricultural waters. When the pesticides remain in the ponds, they undergo a series of physicochemical processes that reduce their concentration. Subsequently, when the ponds are filled, the water is discharged to the surface, and groundwater sources are less pesticide-loaded. Therefore, as a complement to pesticide use regulations, ponds are an effective tool for reducing pesticide transfer to water resources downstream of agricultural plots. Although many studies of the dissipation potential of ponds focus on nitrates and suspended sediments, very little is known about the behavior of pesticides. Furthermore, most studies evaluate a dissipation process individually without focusing on its potential interaction with other processes. Even fewer papers present mathematical formulations for dissipation processes to develop predictive models. The first objective of the thesis is to study and assess the interactions and contribution of multiple physicochemical processes to pesticide dissipation in ponds, as well as their mathematical formulations and main controlling factors. The quantification of the contribution of each process to pesticide dissipation in ponds allowed the construction of primary process hierarchization hypotheses. In the second phase, the findings of this process investigation and the selected mathematical formulations were used to develop a conceptual model of pesticide fate in the ponds. The model integrates the different processes of transport, transfer, and transformation within the main compartments of the ponds (water and sediments) to predict the dynamics of the pesticides. A sensitivity analysis was performed to identify the most involved processes in pesticide dissipation: sorption, transformation by microorganisms, and photolysis. The model was then applied to a typical agricultural pond in a drainage area (Rampillon, France) where pesticides are mostly transported in a dissolved form in the catchment. The application results enabled to display of the temporal distribution of pesticides in the pond and the contribution of each process to the dissipation of pesticides. The model was also applied to another pond (Auradé, France) representing erosive media to characterize pesticides' particle form behavior

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Amalric, Marion. "Les zones humides : appropriations et représentations : l'exemple du Nord-Pas de Calais." Phd thesis, Université des Sciences et Technologie de Lille - Lille I, 2005. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00012148.

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Abstract:

La géographie sociale appliquée à la thématique environnementale permet de mettre en perspective les représentations et l'appropriation des zones humides. Certes, les zones humides sont des géosystèmes qui présentent des caractéristiques biophysiques déterminantes. Mais elles sont également l'objet de politiques d'aménagement et de pratiques qui évoluent : les valeurs attribuées aux zones humides et les comportements adoptés à leur égard dépendent des acteurs, des lieux et des époques. L'étude diachronique des documents d'urbanisme et l'analyse de contenu des discours des acteurs permettent de mettre en évidence un décalage temporel et spatial entre les représentations et les pratiques. Sa répercussion porte non seulement sur l'appropriation paysagère mais aussi sur l'appropriation territoriale des zones humides. Elle revêt des dimensions sociales et spatiales qui se manifestent par des discontinuités. D'une part, le paysage « stratifié » présente des différences entre les paysages visibles, perçus et vécus. D'autre part, les territoires de zones humides n'ont pas de réalité dans les exemples étudiés. Cependant, les logiques d'acteurs sont une explication de ces discontinuités et l'intervention sur le jeu des acteurs est une façon d'aboutir à la prise en compte des zones humides dans nos sociétés. En ce sens, la participation est un outil qui permet le passage d'un mode de fonctionnement à un autre. Cette démarche repose sur l'établissement d'un projet : le paysage-image ou « paymage ». C'est une notion prospective qui permet d'associer les dimensions géosystèmiques, politiques, économiques, sociales et psychologiques.

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Vallée, Romain. "Efficacité de zones tampons humides à réduire les teneurs en pesticides des eaux de drainage." Thesis, Université de Lorraine, 2015. http://www.theses.fr/2015LORR0069/document.

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Abstract:

En Lorraine, le drainage fréquent des sols argileux favorise les transferts des intrants agricoles (pesticides et engrais) vers les eaux de surface. Dans ce cas, les bandes enherbées réglementaires (BCAE de la PAC) installées en bordure de cours d’eau sont court-circuitées et ne jouent plus leur rôle épurateur vis-à-vis des eaux de surface. Ainsi, des zones tampons humides artificielles (ZTHA) sont préconisées pour prendre le relais des bandes enherbées. Généralement, ces ZTHA sont installées à l’échelle du bassin versant ou du groupe de parcelles et sont donc de taille conséquente, les rendant concurrentielles de la surface agricole utile (SAU). L’objectif de ce projet de recherche est donc d’évaluer l’efficacité de deux ZTHA de taille réduite, installées dans la bande enherbée entre la parcelle drainée et le ruisseau. Pour cela, une approche multi-échelles intégrant des expériences de laboratoire en batch, des suivis dynamiques en bacs pilotes et un monitoring à la parcelle a été mise en place. Afin d’évaluer l’efficacité des ZTHA au cours des saisons de drainage 2012/13 et 2013/14, le suivi des teneurs en nitrate et de 79 pesticides a été réalisé dans les eaux en entrée et en sortie des ZTHA, ainsi que dans diverses matrices environnementales (sols, sédiment, paille, végétaux). Pour les deux dispositifs, la réduction du flux de nitrate s’est montrée stable, comprise entre 5,4 et 10,9 %, alors que la réduction du flux de pesticides s’est montrée très variable, comprise entre -618,5 et 100 %. Cette variabilité a été expliquée par quatre comportements distincts des molécules. Les fortes valeurs négatives d’efficacité ont été expliquées par une contamination des dispositifs à la suite d’épisodes de ruissellement connexes pour des molécules solubles telles que le 2,4-MCPA ou l’isoproturon. Pour ces deux molécules, l’étude de sorption a montré leur faible affinité avec les matrices environnementales, facilitant leur transport par les eaux de ruissellement et de drainage. D’autres molécules, telles que le boscalide ou l’OH-atrazine, ont présenté des abattements proches de 0. Pour le boscalide, ce comportement a été montré au laboratoire, en accord avec ses fortes capacités d’adsorption et de désorption observées lors des études de sorption et en bacs pilotes. Enfin, certaines molécules ont montré des abattements, allant de 9,9 à 100 %, en lien avec leur faible persistance (2,4-MCPA, clopyralid, mésosulfuron-méthyl,…) ou leur forte affinité pour les matrices environnementales (diflufenicanil, propiconazole, propyzamide,…). Ces ZTHA de taille réduite, installées dans les bandes enherbées, sont donc efficaces pour limiter la contamination des eaux de surface par les eaux de drainage agricole. Ainsi, la multiplication de ces dispositifs à l’échelle de la parcelle dans le paysage agricole permettrait de réduire la contamination des eaux de surface par les pesticides et les nitrates tout en préservant la SAU. Toutefois, l’efficacité de ces ZTHA restant limitée vis-à-vis de certains pesticides présentant un Koc faible et une DT50 élevée, leur installation ne doit pas remettre en cause la réduction en amont des apports phytosanitaires sur les parcelles
In Lorraine, the drainage of clay soils contributes to transfer of agricultural inputs (pesticides and fertilizers) towards surface waters. In this case, the regulatory grass strips (CAP regulation) installed along rivers are bypassed and no longer effective in purifying surface water. Thus, constructed wetlands (CWs) are recommended to take over grass cover bands. Generally, these CWs are installed at watershed scale or at that of several plots and they are therefore quite huge, making them competitive in the cultivated land. The objective of this project is to assess the effectiveness of two small CW, installed in the grass cover band between the drained plot and the river. For this, a multi-scale approach was set up integrating laboratory experiments in batch, pilot study taking into account the water dynamics and monitoring at field scale. The effectiveness of CW was assessed during the 2012/13 and 2013/14 drainage seasons. The nitrate and 79 pesticides concentrations were monitored at inlet and outlet of CWs and in various substrates (soils, sediment, straw and plants). For both devices, the removal efficiencies measured for nitrate were stable and ranged from 5.4 to 10.9 % of inlet amounts while the reduction of pesticide flows was very variable, ranging from -618.5 to 100 %. This variability was explained by four distinct behaviors. The high negative efficiency values were attributed to neighboured runoff events after heavy rains, for soluble molecules such as 2,4-MCPA or isoproturon. For both molecules, the sorption study showed low affinity for environmental substrates, facilitating their transport by runoff and drainage water. Other molecules such as boscalid or OH-atrazine showed effectiveness close to 0 %. For boscalid, this behavior has been observed in laboratory sorption and pilots studies, in agreement with its strong adsorption and desorption capacities. Finally, some molecules have shown reductions ranging from 9.9 to 100 %, in agreement with their low persistence (2,4-MCPA, clopyralid, mesosulfuron-methyl, ...) or their high affinity for environmental substrates (diflufenican, propiconazole or propyzamide). These small CWs, located in the grass cover bands, are effective in minimizing the contamination of surface waters by agricultural drainage water. Thus, multiplying the number of these devices at the plot scale in the agricultural landscape would reduce the contamination of surface waters by pesticides and nitrates while preserving the cultivated land. However, the effectiveness of these CWs are limited for pesticides with a low Koc and a long DT50; thus their installation in plot must not call into question the reduction in the use of pesticides

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Shallari, Anila. "Les zones humides d'Albanie : transmission des normes internationales et européennes en matière environnementale en Albanie et dans les Balkans occidentaux. Le cas de cinq zones humides : Shkodra, Karavasta, Narta, Butrinti et Prespa." Phd thesis, Université Paul Valéry - Montpellier III, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00967139.

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Abstract:

Ce travail analyse l'internationalisation de la protection environnementale sur cinq zones humides majeures d'Albanie. De par leur géographie et leur situation sur des corridors biologiques, ces zones accueillent une importante biodiversité. Trois d'entre elles sont inscrites à la convention Ramsar. Les grandes plaines littorales d'Albanie étaient naguère très marécageuses, favorables au développement de la biodiversité, d'autant plus qu'elles étaient peu peuplées, car le peuple albanais vivait d'élevage dans les montagnes. L'arrivée des communistes au pouvoir a provoqué un bouleversement des valeurs, exaltant les vertus de ces plaines littorales délaissées. Leur assèchement et leur mise en culture provoqua la disparition des espaces-tampons et des bouleversements des équilibres physico-chimiques des eaux des zones humides, notamment de la salinité de l'eau. L'introduction d'espèces allochtones pour la pêche, les pollutions agricoles et industrielles, le colmatage de chenaux par l'afflux de sédiments liés à la mise à nu des sols, furent autant de conséquences des pratiques agraires durant le communisme. L'ouverture au monde en 1991 provoque la multiplication des acteurs sur les zones humides, et la formation de systèmes géographiques singuliers nés de ces jeux d'acteurs. Les pressions agricoles sont en recul, mais les acteurs locaux exploitent les ressources sauvages parfois sans contrôle. Les acteurs globaux jouent à la fois sur l'attrait de l'Albanie comme pays à faible taux de main-d'oeuvre et à la situation stratégique sur les chemins énergétiques. Les institutions internationales poussent à la création de zones protégées sur les wetlands afin de s'approprier les questions de biodiversité et réunir des segments cassés de corridors biologiques, que l'Etat encourage comme autant de manières d'avancer ses pions sur l'échiquier diplomatique. [etc.]

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Nuel, Maximilien. "Devenir des résidus médicamenteux et de leur métabolites au sein des Zones de Rejet Végétalisées (ZRV)." Thesis, Strasbourg, 2017. http://www.theses.fr/2017STRAD022/document.

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Abstract:

Les Stations de Traitement des Eaux Usées (STEU) sont l'une des principales sources de rejet de résidus médicamenteux dans l'environnement. Depuis 2009, les Zones de Rejet Végétalisées (ZRV) sont mises en oeuvre entre le rejet de la STEU et le milieu récepteur, mais leurs capacités d'abattement sont encore peu étudiées. Pour combler ce manque, les performances d'épuration de 2 STEU et de leur ZRV, ont été évaluées pendant 2 années. Les résidus médicamenteux (86) ont eu une majorité de rendements d'épuration compris entre 30 et 70 % dans les ZRV et avec des maximums en été et des minimums en hiver. Relativement aux abattements observés sur les STEU en amont, la contribution des ZRV à l'épuration globale du site était inférieure à 30 % du flux entrant. Aussi, la réduction des volumes d'eau rejetés au milieu naturel a été corrélée avec une augmentation des concentrations en résidus médicamenteux. Par ailleurs, les plantes ont montré une capacité d'absorption des médicaments spécifique à l'espèce étudiée, alors que l'observation des concentrations dans les boues, a mis en évidence une tendance à une adsorption en été et un relargage en hiver des micro-polluants
Wastewater Treatment Plants (WWTP) are considered as one of the most important pharmaceutical compound discharges into the environment. Since 2009, French Water Agencies, promote Surface Flow Treatment Wetlands (SFTWs) at the outlet of WWTPs, between the WWTP and the receiving aquatic environment but their removal efficiencies are not well investigated. To overcome these lacks of knowledge, pollutant removal efficiencies of 2 WWTP and their SFTW were monitoring during 2 years. ln regard to pharmaceutical compounds (86), SFTW removal efficiency rates ranged from 30 to 70% with maximum values in summer and minimum values in winter. The SFTW removal efficiency contributions to WWTP were inferior to 30%. ln addition, SFTW inflow reductions were correlated with an increase of drug compound concentrations in the outflow. Furthermore, there was a specific absorption of these micro pollutants by plants whereas there were dynamic interactions between sampled mud and drugs residues with an adsorption during summer and a release during winter

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Morteau, Bertrand. "Développement d'un système de traitement des eaux de ruissellement routier par marais épurateur adapté et lit filtrant réactif." Doctoral thesis, Université Laval, 2014. http://hdl.handle.net/20.500.11794/25186.

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Abstract:

Les eaux de ruissellement routier constituent une problématique due principalement à la circulation routière. Dans certains pays des sels de déglaçage sont répandus sur les routes pendant l’hiver et ceci ajoute d’autres contaminants à cette problématique. Pour traiter ces eaux de ruissellement il a été proposé d’utiliser un marais épurateur construit (MEC) couplé à un lit filtrant. Étant donné le taux de salinité élevé de ces eaux, il a également été suggéré de se servir d’espèces halophytes (plantes qui accumulent les sels) pour le MEC. Le lit filtrant serait composé de calcite, un minéral qui adsorbe le phosphore. L’un des objectifs de cette étude est de déterminer la faisabilité d’un traitement par MEC avec des espèces halophytes en évaluant d’abord les conditions optimales nécessaires pour la croissance des espèces sélectionnées (Atriplex patula, Salicornia europaea, Spergularia canadensis, Typha augustifolia), et leur capacité d’accumulation des sels. Des essais-pilotes menés en serres sont ensuite réalisés à partir des valeurs optimales de ces facteurs. L’autre objectif est d’étudier la capacité d’adsorption par la calcite en fonction de la concentration de phosphore initiale, du temps et de la présence ou non de métaux dans l’eau. Ces caractéristiques nous permettent de définir les paramètres d’essais d’adsorption menés dans des colonnes qui nous permettront de formuler des recommandations quant à la conception du lit filtrant. Les essais-pilotes ont permis d’atteindre des taux d’enlèvement de chlorure et de sodium allant jusqu’à 97 % selon l’espèce halophyte considérée. Les plus hauts taux d’enlèvement ont été constatés dans le cas des unités pilotes d’Atriplex patula. Il a été observé que les adsorptions de phosphore par la calcite ont atteint 1,7 mg P/g de calcite. Les résultats des essais en colonne ont présenté des réductions des concentrations allant jusqu’à 64 %. Cependant le traitement pourrait être meilleur à grande échelle. Des suggestions de recherches futures pour l’amélioration de ces traitements sont présentées en conclusion.
Road runoff is a worldwide problematic, mainly due to metals and hydrocarbon released by cars. Certain Nordic countries like Canada add other contaminants to this chemical mixture by spreading de-icing salts on their roads during winter. With the goal of treating high salt concentration road runoff, it has been proposed to use a constructed wetland coupled with a packed bed filter. Halophytic plants (plants able to accumulate salts) have been suggested as the constructed wetland vegetation. The packed bed filter would be filled with calcite, a phosphorus adsorbant material. The first objective of this thesis was to determine the feasibility of a treatment by constructed wetlands with halophytic plants. Our methodology consisted in evaluating the optimal conditions (1) for the growth of the selected species (Atriplex patula, Salicornia europaea, Spergularia canadensis and Typha augustifolia) and (2) for NaCl accumulation. Those results have been used to design 16 pilot tests by our laboratory. The second objective was to study the phosphorus adsorption capability of calcite as a function of the initial phosphorus concentration, time, temperature and the presence of metals. Adsorption was then tested in column tests. Constructed wetland pilots resulted in chloride and sodium reduction rates from 0 to 97 % depending on the species. The calcite presented adsorptions of active phosphorus up to 1.7 P/g mg of calcite. The results of the column tests allowed a 64 % removal of phosphorus. Saturation of calcite has been reached in a few hours. Treatment could be improved on a large scale device. It is recommended to place the packed bed filter after the MECA and to the follow the design parameters: 1) nutrition complement in the substrate, 2) water level close to the soil surface, 3) a residence time of one week and 4) different basins to be able to optimize the phytoremediation capabilities of the selected species. Packed bed filter should have a residence time of two hours and a calcite of 0.317 cm granulometry. Suggestions for future research to improve treatment system are presented in the conclusion section.

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Cuvier, Alicia. "Accumulation de l'uranium, de ses descendants et des éléments traces métalliques dans les sols des zones humides autour des anciennes mines d'uranium." Thesis, Toulouse, INPT, 2015. http://www.theses.fr/2015INPT0104/document.

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Abstract:

L’exploitation minière de l’uranium et les processus de traitement du minerai sont à l’origine d’un marquage potentiel de l’environnement par les descendants des chaînes de désintégration U-Th et des éléments traces métalliques (ETM) associés. Ces contaminants s’accumulent ensuite préférentiellement dans des zones de sédimentation continentales (étangs ou lacs) ou des zones humides (tourbières, berges de rivière) situées à l’aval hydraulique des mines. Les zones humides en particulier sont des milieux sensibles aux changements globaux et à la pression anthropique, situés en général en tête de bassin versant. Cela pose donc un risque en cas relargage des contaminants depuis ces milieux. L’objectif de cette étude est de mettre en place une méthodologie aisément reproductible, y compris aux sites miniers orphelins, et permettant l’identification et la caractérisation des contaminations et la compréhension des mécanismes d’accumulation et des risques de relargage. Cette étude a été réalisée dans l’environnement de l’ancienne mine de Bertholène (Aveyron, 12, France). Les zones d’accumulations préférentielles ont été identifiées par spectrométrie gamma in situ mobile et fixe. Des échantillons de sols, sédiments, végétaux, eaux et tourbes ont été prélevés autour du site, afin (a) de caractériser l’activité des différents descendants des chaînes de l’U et du Th et les contaminations en ETM associées à différentes échelles d’observation, (b) de comprendre les mécanismes d’accumulation et de relargage potentiel et (c) de tracer les sources des contaminants. Les résultats obtenus montrent que l’essentiel de la contamination est localisée dans une zone inondable de l’environnement proximal aval de la mine. Les activités en uranium élevées (U-238 > 20000 Bq.kg-1) et le fort enrichissement des radionucléides du début de chaîne par rapport à la fin de chaîne de l’U-238 traduisent un apport préférentiel d’U-238 et de Th-230, par rapport au Ra-226, lors d’inondations. Les contaminations en ETM associées sont relativement faibles, excepté en Mn, en Ba et en S. Les accumulations en radionucléides et en ETM sont expliquées à la fois par les caractéristiques géochimiques du minerai d’uranium et par les processus de traitement du minerai et des eaux d’exhaure. Les lessivages chimiques réalisés révèlent que les fractions acido-solubles et oxydes amorphes des sols constituent des pièges prépondérants des contaminants et que des variations du pH ou du potentiel d’oxydoréduction pourraient générer des relargages important d’uranium et de radium dans l’environnement. Finalement les déséquilibres radiologiques et les isotopes du plomb sont des traceurs fiables de la contamination associée à l’exploitation d’une mine d’uranium
Uranium mining and uranium ore processing increase the environmental activity of U and Th decay products and trace elements, in particular in case of releases to the adjacent rivers. Contaminants accumulate then preferentially in sedimentation areas (such as ponds or lakes) or in wetlands (peatlands, marshes or riverbanks) located downstream to the mine. Wetlands – generally located at the head of watershed – are particularly sensitive to environmental changes and anthropogenic pressure. This poses a risk of release of contaminants from these accumulation areas. The objective of the present study is to propose an easily reproducible methodology – in particular for the orphan mining sites – to identify and characterize accumulation areas. This study also aims to improve our understanding of the mechanisms of accumulation and release, in these areas. This study was performed around the former mining site of Bertholène (France). Standing and mobile in situ gamma spectrometry is used to accurately locate the accumulation areas. Soils, sediments, vegetation, water and peat are also sampled upstream and downstream of the mine, in order to (a) characterize the activities and the disequilibria of the U-Th decay chains and the associated trace elements according to the scale of observation, (b) understand the mechanisms of accumulation and release and (c) identify the potential sources using geochemical proxies and isotopic analyses. The results obtained show that radionuclides are mainly accumulated in a flooding area located downstream the mine. Strong U-238 activities (> 20000 Bq.kg-1) and strong Ra-226/U-238 and Th-230/Ra-226 activity ratios are recorded, involving preferential inputs of U-238 and Th-230 during flooding events. Trace element contamination is low, except for Mn, Ba and S. Such contaminations are potentially explained by the geochemical composition of the uranium ore and by the past and current processes of ore and water mine. Sequential extractions highlight the importance of the acido-soluble and the amorphous oxides in the trapping of contaminants. Thus, pH or Eh potential changes could induce major releases of uranium to the environment. The large differences in Pb isotope composition between natural soils and uranium ores, as well the activity ratios of the U-238 and decay chain products, make these indicators helpful to identify the soils and the sediments impacted by uranium mining

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Guittonny-Philippe, Anna. "Phytoépuration de mélanges de polluants organiques et métalliques pour la préservation des zones humides méditerranéennes : approche exploratoire vers la mise au point d'outils d'ingénierie écologique." Thesis, Aix-Marseille, 2014. http://www.theses.fr/2014AIXM4722/document.

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Abstract:

L'objectif de la thèse était de développer un système de phytoépuration par marais artificiels permettant le traitement simultané de micropolluants organiques (MPO) et d'éléments traces métalliques et métalloïdes (ETMM) en milieu méditerranéen, en vue de traiter les rejets émis par un bassin versant industrialisé, et favoriser la résilience d'une zone humide protégée. Une étude en microcosmes a été conduite sur cinq hélophytes (Alisma lanceolatum, Carex cuprina, Epilobium hirsutum, Iris pseudacorus, et Juncus inflexus) natives du marais des Paluns (Marignane, 13). La croissance et le développement des plantes ont été suivis pendant 113 jours d'exposition à des mélanges de MPO et/ou d'ETMM, à des concentrations maximales dix fois plus élevées que les seuils de rejets réglementaires. Les concentrations en ETMM dans les parties souterraines et aériennes des plantes ainsi que les communautés bactériennes de la rhizosphère ont été analysées à la fin de l'étude. Les résultats ont confirmé l'efficacité épuratoire du système et ont permis de mieux comprendre les interactions entre plantes, substrat, polluants et microorganismes. Les résultats encouragent l'utilisation de C. cuprina pour la phytoaccumulation et la phytostimulation, et d'E. hirsutum pour la bioindication. Afin de faciliter l'intégration du marais artificiel au sein du territoire industrialisé, un outil de bioindication a été développé, en complément d'une approche sociologique. La thèse a abouti à la mise en place de trois éco-filtres expérimentaux, en amont du marais des Paluns, permettant de tester en conditions réelles les outils développés et de constituer un site pilote pour le bassin méditerranéen
The thesis aimed at developing a constructed wetland for simultaneous phytoremediation of organic micropollutants (OPM) and trace metals and metalloids (MM) in Mediterranean environment, for treating chronical and accidental releases from an industrialized catchment, and enhancing the resilience of a protected wetland. A greenhouse study was conducted in microcosms with pozzolan substrate, with five native helophytes (Alisma lanceolatum, Carex cuprina, Epilobium hirsutum, Iris pseudacorus, and Juncus inflexus) from the "Les Paluns" wetland (Marignane, 13). Plant growth and development parameters were monitored during 113 days of exposure to mixtures of OPM and/or MM, with the maximum concentrations ten times over the limits of European quality standards. MM concentrations in belowground and aboveground plant parts and rhizosphere bacterial communities were analyzed at the end of the study. Results confirmed the system depurative efficiency and provided an insight into the interactions between plants, substrate, pollutants and microorganisms, and an assessment of their effects on phytoremediation processes. Results encourage the use of C. cuprina for MM phytoaccumulation and for phytostimulation, and of E. hirsutum as a bioindicator in constructed wetlands. Finally, a bioindication tool was created to assist the constructed wetland integration in the industrialized territory, as a complement of a sociological approach. The thesis led to the implementation of three experimental eco-filters upstream from the Les Paluns wetland, in order to test in naturae the tools developed and to have a pilote site for the Mediterranean basin

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Gruyer, Nicolas. "Traitement biologique des effluents de serre par des marais filtrants artificiels et des bioréacteurs passifs." Thesis, Université Laval, 2012. http://www.theses.ulaval.ca/2012/28986/28986.pdf.

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Ducharne, Agnès. "Hydrologie Continentale et Environnement - Apports de la modélisation pour comprendre le milieu physique et les impacts de l'anthropisation." Habilitation à diriger des recherches, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00648411.

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Abstract:

Les ressources en eau se définissent autant par la qualité de l'eau disponible que par sa quantité, et leur évolution future, sous l'influence des pressions anthropiques (pollutions, prélèvements, etc.) ou du changement climatique, est un enjeu majeur pour les sociétés. Ce mémoire fait la synthèse des travaux que j'ai menés dans ce cadre, en commençant par ceux qui portent sur la compréhension et la modélisation du fonctionnement des hydrosystèmes dans leur composante " naturelle ", si tant est que l'on puisse l'isoler en conditions récentes. Il est question des modèles hydrologiques TOPMODEL et CLSM, des incertitudes que révèlent leur confrontation à des observations issues de sites contrastés, et à certains processus couplés à l'hydrologie, comme la dénitrification dans les zones humides, l'hydraulique des cours d'eau et leur température. Une deuxième partie présente ensuite comment je me suis appuyée sur les modèles ainsi développés et évalués pour évaluer l'impact des changement globaux sur les hydrosystèmes, en insistant sur ceux du changement climatique. J'aborde enfin les perspectives de ces travaux, ciblées sur les influences réciproques entre surfaces continentales et climat, avec une attention particulière envers les stress hydriques à l'évapotranspiration et le rôle des eaux souterraines.

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Al-Sid-Cheikh, Maya. "Impact des oxydes de fer naturels et des nanoparticules manufacturées sur la dynamique des éléments traces dans les sols de zones humides." Thesis, Rennes 1, 2015. http://www.theses.fr/2015REN1S144.

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Abstract:

La nanoscience est basée sur les changements de propriétés des particules lorsque leur diamètre est inférieur à 100 nm (i.e. nanoparticules, NPs). Devant l’utilisation croissante de tels NPs, et leur déversement probable dans l’environnement, l’évaluation de leurs risques sur la santé humaine et l’environnement est un enjeu majeur. Dans le cadre de la protection des eaux et des sols, l’évaluation de la qualité des eaux de surface est particulièrement importante, notamment dans les zones humides (ZHs), où la dynamique des métaux toxique (i.e. As, Pb, Ni, Cr, Hg) est complexe et dépend des conditions redox du milieu. Comme les NPs de magnétite (nano-Fe3O4), naturelles ou manufacturées, sont reconnues pour leur capacité d’adsorption importante face aux métaux lourds, leurs interactions dans les ZHs ripariennes (ZHRs) avec les ETMs restent critiques quant à leurs impacts directs ou indirects. Ainsi, l’objectif de cette thèse était d’étudier le rôle des nano-Fe3O4 manufacturées (~10nm) et des oxydes de fer naturels sur la dynamique des ETMs dans les eaux de surfaces et les sols de ZHRs. Ainsi, dans un premier volet portant sur des précipités colloïdaux naturels provenant de produits de reoxydation en milieu riparian (soumis à des oscillations redox), la distribution spatiale des éléments a été effectuée par cartographie isotopique nanoSIMS (i.e. 75As-, 56Fe16O-, le soufre (32S-) et la matière organique (12C14N-), alors que la spéciation du soufre a été évaluée par adsorption des rayons X au seuil K du soufre (S) (XANES). Ces analyses ont permis de mettre en évidences les interactions entre les oxydes de fer naturels, la matière organique naturelle (MON) et un métalloïde toxique, l’arsenic. Nos résultats suggèrent, par colocalisation statistique des images nanoSIMS, l’existence de deux types d’interaction : (1) 12C14N-, 32S-, 56Fe16O- et 75As-, et (2) 12C14N-, 32S- et 75As-. La coexistence des formes de S oxydées et réduites, confirmées par les analyses XANES, pourrait être attribuée à la lente cinétique d’oxydation de la MON. Ainsi, ce premier volet montre qu’en plus des interactions MON, oxydes de fer et As, de possibles interactions directes entre As et NOM à travers des groupements fonctionnels soufrés (e.g. thiols) sont aussi possibles en milieu oxydé. Dans un second volet, l’effet des nano-Fe3O4 (~ 10 nm) sur la mobilité des éléments traces (ETs) et des colloïdes, dans l'horizon organominéral d’un sol naturel de ZHR, a été évaluée à l’aide de colonnes de sol. Nos résultats montrent que l’enrobage des nanoparticules semble influencer la mobilité de la MON et des ETs du sol. En effet, la mobilité des ETs semble augmenter en présence de nano-Fe3O4 nus, suggérant des associations où la MON stabiliserait les nanoparticules et augmenterait leur mobilité ainsi que celle des ETs associés
Nanoscience is based on changes in particle properties when their diameter is below 100 nm (ie nanoparticles, NPs). Considering the increasing use of such NPs and their discharge into the environment, the assessment of their risks to human health and the environment is a major issue. Underneath the protection of waters and soils, the surface water assessment quality is particularly important, especially in wetlands, where the toxic metals dynamic (e.g. As, Pb, Ni, Cr , Hg) is complex and depends on the redox conditions of the environment. As magnetite (nano-Fe3O4), a natural or manufactured NP, is known for its significant adsorption capacity with heavy metals, their interactions in riparian wetlands with trace metals (TMs) remain critical concerning their direct of indirect impact on trace metals (TMs) mobility. The objective of this thesis was to study the role of manufactured nano-Fe3O4 (~ 10nm) and natural iron oxides on the TMs dynamics in wetland surface waters and soils. Therefore, in a first part considering natural colloidal precipitates from reoxidation products from riparian areas (subject to redox oscillations), a spatial distribution of elements was performed using nanoSIMS isotope mapping (i.e. 75As-, 56Fe16O-, sulfur (32S-) and organic matter (12C14N-), while the sulfur speciation was evaluated X-ray adsorption at K edge of the sulfur (S) (XANES). These analyzes allowed to highlight the interactions between natural iron oxides, natural organic matter (NOM) and a toxic metalloid, As. Our results suggest, with a statistical colocalization of nanoSIMS images, the existence of two interaction types: (1) 12C14N-, 32S-, 56Fe16O- and 75As-, and (2) 12C14N-, 32S- and 75As-. The coexistence of the oxidized and reduced forms of S, confirmed by the XANES analyses might be attributed to the slow oxidation kinetic of MON. Thus, this first part shows that in addition to the known interactions between MON, iron oxides and As, a possible direct interaction between As and NOM through sulfur functional groups (e.g. thiols) are also possible in oxidized environment. In a second part, the effect of nano-Fe3O4 (~ 10 nm) on trace elements (TEs) and colloids mobility in the organomineral horizon of a natural wetland soil was assessed using soil columns. Our results show that the nanoparticles coating influences the mobility of NOM and TMs. Indeed, the TMs mobility increases in presence of naked nano-Fe3O4, suggesting associations where NOM stabilizes the nanoparticles and increase the nanoparticles and associated TMs mobility. This mechanism seems less possible with coated nano-Fe3O4 where MON blocks the coating adsorption sites and therefore the adsorption of metals

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Moezzibadi, Mohammad. "Transfert de masse en milieux poreux : modélisation, analyse de sensibilité et estimation de paramètres appliquées à deux études de cas." Thesis, Strasbourg, 2018. http://www.theses.fr/2018STRAD034/document.

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Abstract:

Des analyses de sensibilité et des estimations de paramètres sont étudiées sur deux études de cas de transfert de masse en milieu poreux. La première partie est consacrée à la sensibilité des écoulements souterrains dans une modélisation des échanges drain-aquifère pour mettre en évidence les différences entre les deux méthodes de discrétisation mises en œuvre. La seconde partie est dédiée à la modélisation de l’écoulement en milieu poreux variablement saturé dans une zone humide artificielle, au calage des paramètres du modèle de van Genuchten-Mualem et à l’évaluation de son efficacité à reproduire des données piézométriques collectées sur le site de l’Ostwaldergraben. La variabilité temporelle des paramètres hydrodynamiques, incluant l’effet d’hystérésis, montre que ceux de la couche active du filtre changent au cours du temps. Ces deux études sont conduites à l’aide de la différenciation automatique
Sensitivity analyses and parameter estimation are applied to mass transfer in porous media for two remediation facilities. The first part is devoted to the sensitivity analysis of groundwater flows in a modeling of drain-aquifer exchanges to highlight the differences between the two implemented methods of discretization. The second part is dedicated to the modeling of the flow in a variably saturated porous medium in a stormwater constructed wetland, to the calibration of van Genuchten-Mualem parameters and to the evaluation of its efficiency in the reproduction of piezometric data collected on the Ostwaldergraben site. The temporal variability of the hydrodynamic parameters, including the hysteresis effect, shows that the characteristics of the filter layer alters along time. Both studies are carried using automatic differentiation

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Gaullier, Céline. "Influence de l’hydraulique sur l’efficacité des zones tampons végétalisées à réduire les teneurs en pesticides et métabolites en sortie de drains agricoles." Thesis, Université de Lorraine, 2018. http://www.theses.fr/2018LORR0318/document.

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Abstract:

Les teneurs en pesticides mesurées dans les eaux de drainage agricole peuvent atteindre 10 µg/L voire 395 µg/L. En Lorraine, des Zones Tampons Végétalisées Agricoles (ZTVA) ont été installées en sortie de drains agricoles afin de limiter le transfert de ces eaux de drainage vers la rivière. L’objectif de ce travail était d’évaluer l’influence de l’hydraulique sur l’épuration des pesticides et métabolites en phases dissoute et particulaire des eaux de drainage, en discriminant les processus associés. Pour cela, une approche multi-échelle intégrant des expérimentations au laboratoire en batch et en bacs pilotes ainsi qu’un monitoring pluriannuel de deux ZTVA sur le terrain (un fossé et une mare) a été mise en place. Les expériences de traçages in-situ ont montré que quel que soit le débit, la ZTVA peut être divisée en différentes zones hydrauliques : un chenal principal et des zones isolées, qui se comportent différemment vis-à-vis de l’épuration. Les efficacités d’épuration dans les deux ZTVA varient de (i) -1176% à 96% pour les pesticides dissous, (ii) -20% à 3% pour les métabolites (chloroacétanilides) à l’état dissous, et (iii) -580% à 79% pour les pesticides sous forme particulaire. L’adsorption sur les sédiments permet l’épuration des pesticides à l’état dissous dont le coefficient d’adsorption (Koc) varie de 364 à 1424 L/g (entre 7 et 65% d’épuration), et est favorisé au sein des zones isolées. Cependant, ce processus est réversible et la désorption peut expliquer les efficacités négatives mesurées sur le terrain. Par ailleurs, les pesticides plus hydrophiles (Koc varie de 54 à 401 L/g) et les métabolites (Koc varie de 0 à 0.77 L/g) sont peu épurés (entre -20 et 8% d’épuration). Enfin, les pesticides entrant dans la ZTVA sous forme particulaire sont épurés via la sédimentation des matières en suspension, plus importante dans les zones isolées que le chenal principal. Ce processus est réversible, pouvant conduire à la resuspension des sédiments. Par ailleurs, les débits entrants vont fluctuer au cours de l’année, pouvant entrainer une variation de l’épuration des pesticides. En effet, les études en batch et en bacs pilotes ont permis de souligner l’influence de l’hydrodynamique (débits, etc) sur l’épuration des pesticides à l’état dissous. Ces ZTVA jouent donc un rôle de puits (adsorption, sédimentation) et de source (désorption, resuspension) vis-à-vis de certains pesticides à l’état dissous ou particulaire, en lien avec l’hydrodynamique de la ZTVA
Pesticides amounts measured in agricultural drained water can reach 10 µg/L up to 395 µg/L. In Lorraine, Constructed Wetlands (CW) were set up between drained fields and the river to limit pesticide release. The aim of this study was to evaluate the influence of hydraulic on the mitigation of pesticides and metabolites in both dissolved and particulate phases of drained water, by discriminating associated processes. To do so, a multi-scale approach was performed by integrating both laboratory experiments, such as batch and dynamic conditions in pilots, and a plurennial monitoring of two different ZTVA (ditch and pond). In-situ tracing experiments highlighted that the volume of CW was not homogeneous, independently of the flow rate. CW are divided in two hydraulic zones: a main channel and isolated areas. Moreover, these two zones behave differently regarding pesticides mitigation. Annual mitigation efficiency in both of the CW studied, vary between (i) -1176 % and 96 % for dissolved pesticides, (ii) -20 % and 3 % for dissolved metabolites (chloroacetanilides), and from (iii) -580 % to 79 % for particulate pesticides. Adsorption on sediments allows the mitigation of dissolved pesticides whose adsorption coefficient (Koc) varied from 364 to 1424 L/g (mitigation ranging from 7 to 65 %), and occurred mainly in isolated areas. However, this process is reversible and desorption can explain negative efficiency measured on the field. Additionally, hydrophilic pesticides (Koc between 54 and 401 L/g) and metabolites (Koc between 0 and 0.77 L/g) are few or not mitigated (mitigation ranging from -20 and 8 %). Finally, pesticides entering CW under particulate phase are mitigated through sedimentation of total suspended solids, higher in isolated areas than in main channel. This process is also reversible, leading to sediments resuspension. Otherwise, inlet flow rates vary throughout the year, which could allow a variation of pesticide mitigation. Indeed, batch and pilots studies highlighted the influence of hydrodynamic (flow rate, etc) on mitigation of dissolved pesticides. CW act as a sink (adsorption and sedimentation) and a source (desorption and resuspension) towards specific dissolved or particulate pesticides and related to hydrodynamic of CW

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Dournel, Sylvain. "L'eau, miroir de la ville : contribution à l'étude de la requalification urbaine des milieux fluviaux et humides (Bassin parisien, Amiens, Orléans)." Electronic Thesis or Diss., Orléans, 2010. http://www.theses.fr/2010ORLE1128.

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Abstract:

Bon nombre d’agglomérations s’engagent vers un urbanisme marqué par la notion de ville durable et par les thèmes de cadre de vie, de nature en ville, de mixité sociale et d’identité territoriale. Dans cette perspective, les entités urbaines, au site originel lié à l’eau, trouvent dans leurs milieux fluviaux et humides des terrains d’application et d’expérimentation idoines et y développent de vastes projets urbains que l’on se propose d’analyser par la notion de « requalification urbaine ». La diversité des politiques, perçue à travers l’étude des villes péri-franciliennes, en éclaire les manifestations concrètes, la diversité, mais aussi les travers éventuels.Mais, le caractère récent de la redécouverte de l’eau en ville, qui succède à une longue phase de dénigrement, requiert une approche géohistorique des liens entre la ville et ses milieux d’eau afin d’inscrire la démarche de requalification dans une politique patrimoniale pérenne qui privilégie l’idée de trajectoire paysagère. Il en ressort, par le biais de l’étude d’Amiens et d’Orléans, des configurations singulières entre le façonnement des milieux humides et l’histoire des cités.Les jeux d’acteurs, essentiellement publics, engagés dans la requalification urbaine des lieux d’eau, y seront également mis en évidence car les particularités fonctionnelles de ces zones humides bousculent les outils et procédures de gestion urbaine ainsi que les modes de gouvernance. Il s’agit dès lors de cerner la place des lieux d’eau dans les stratégies politiques urbaines, d’en décrire les traductions spatiales et d’en révéler le potentiel d’attractivité par le biais des campagnes de communication et d’animation
Many agglomerations are engaged in sustainable urban policies, focusing on lifestyle, development of green space, social melting-pot and local identity. With these objectives in mind urban areas, originally built beside water, find ready-made sites in their catchment area rivers and wetlands to apply and experiment large projects. These will be studied under the name of “urban requalification”. The diversity in policy approach, evident amongst the greater metropolitan area of Paris, shows variability in the concrete manifestations and end results.The recent re-discovery of waterways in the city comes after many years of planners turning their back on it. Therefore a geohistorical approach to the links between the city and it’s wetlands is required. This will allow the urban requalification process to be integrated into a perennial heritage strategy which prioritises a focus on landscape. This study, of Amiens and Orleans situation, highlights the singular configuration between the landscaping of the wetland and the history of urban centres.The interaction between the different actors, essentially within the public sector sphere, engaged in urban requalification of wetlands will be examined. In fact, the specificity of wetlands functions obliges a reassessment of the tools and procedures of urban management as well as the various modes of governance. Consequently the place of water in urban strategy needs to be defined, the translation onsite described and the attractiveness potential through communication campaigns and public events outlined

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Dournel, Sylvain. "L'eau, miroir de la ville : contribution à l'étude de la requalification urbaine des milieux fluviaux et humides (Bassin parisien, Amiens, Orléans)." Phd thesis, Université d'Orléans, 2010. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00925925.

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Abstract:

Bon nombre d'agglomérations s'engagent vers un urbanisme marqué par la notion de ville durable et par les thèmes de cadre de vie, de nature en ville, de mixité sociale et d'identité territoriale. Dans cette perspective, les entités urbaines, au site originel lié à l'eau, trouvent dans leurs milieux fluviaux et humides des terrains d'application et d'expérimentation idoines et y développent de vastes projets urbains que l'on se propose d'analyser par la notion de " requalification urbaine ". La diversité des politiques, perçue à travers l'étude des villes péri-franciliennes, en éclaire les manifestations concrètes, la diversité, mais aussi les travers éventuels. Mais, le caractère récent de la redécouverte de l'eau en ville, qui succède à une longue phase de dénigrement, requiert une approche géohistorique des liens entre la ville et ses milieux d'eau afin d'inscrire la démarche de requalification dans une politique patrimoniale pérenne qui privilégie l'idée de trajectoire paysagère. Il en ressort, par le biais de l'étude d'Amiens et d'Orléans, des configurations singulières entre le façonnement des milieux humides et l'histoire des cités. Les jeux d'acteurs, essentiellement publics, engagés dans la requalification urbaine des lieux d'eau, y seront également mis en évidence car les particularités fonctionnelles de ces zones humides bousculent les outils et procédures de gestion urbaine ainsi que les modes de gouvernance. Il s'agit dès lors de cerner la place des lieux d'eau dans les stratégies politiques urbaines, d'en décrire les traductions spatiales et d'en révéler le potentiel d'attractivité par le biais des campagnes de communication et d'animation.

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Nehmtow, Julie. "Evaluation des potentialités de traitement par phytoépuration du lisier de porc en région PACA : paramètres chimiques, microbiologiques et macrophytiques." Thesis, Aix-Marseille, 2015. http://www.theses.fr/2015AIXM4780.

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Abstract:

L’objectif de la thèse était de développer un procédé de traitement des lisiers de porc par zone humide artificielle (ZHA) adapté aux contraintes du climat méditerranéen ainsi qu’à celles des éleveurs porcins. Le lisier de porc présentant des teneurs en ammonium (NH4+) toxiques pour les espèces végétales, il a été nécessaire de prétraiter le lisier. Des expérimentations sur le prétraitement du lisier de porc par aération continue (30 jours) à petite (12 litres) et moyenne échelles (300 litres) ont donc été conduites, et ont permis une diminution des concentrations en NH4+ en dessous des seuils de tolérance végétale. Cependant, la volatilisation de l’ammoniac semble avoir été le processus majoritairement à l’origine des abattements observés (phénomène d'ihnibition). Afin d’améliorer la diminution du NH4+, des produits d’ensemencement microbiens commerciaux ont été utilisés sans que leur effet n'ait pu être mis en évidence. Lors des expérimentations à moyenne échelle, le lisier prétraité a été amendé en ZHA (mésocosmes constitués d’un filtre à écoulement vertical suivi d’un filtre à écoulement horizontal). La forte variabilité phénotypique en système expérimental des macrophytes sélectionnés et prélevés dans le milieu naturel environnant (Carex hispida, Typha latifolia, Carex cuprina, Iris pseudacorus, Alisma lanceolatum et Juncus effusus), a été illustrée. Lors des apports en lisier dans la ZHA, les espèces végétales ont répondu différement, soulignant l’intérêt des cortèges multi-spécifiques. Les premiers résultats épuratoires ont été probants. Cependant l’étude des processus épuratoires a mis en lumière la problématique de leur durabilité
The aim of the thesis was to develop a treatment process of pig manure by constructed wetland (CW) and designed in order to be adapted to the Mediterranean climate constraints and those of pig farmers. However hog manure has concentrations above 2 g.l-1 of ammonium (NH4+), toxic to the plants. It is therefore necessary to establish a slurry pre-treatment step. The thesis has included experiments including pre-treatment of pig slurry by continuous aeration (30 days) to small (12 liters) and medium scale (300 liters). Commercial products for microbial seeding were also used. The results showed that the aeration of pig manure did allow lower concentrations of NH4+ below plant tolerance threshold. However, the ammonia volatilization process appears to be the leading cause behind the observed reductions (inhibition phenomenom). No effect could be demonstrated for microbial treatments. During meso-scale experiments, the CW was amended with the pre-treated slurry (mesocosms made of a vertical flow filter followed by a horizontal flow filter). As a first step, the high phenotypic variability of macrophytes (taken from the natural environment) in experimental system was illustrated and discussed. After manure application, the selected plant species (Carex hispida, Typha latifolia, Carex cuprina Iris pseudacorus, Alisma lanceolatum and Juncus effusus) have presented different responses, emphasizing the importance of multi-species selection for the CW. Finally, the first purifying results were conclusive. However the study of the underlying purifying processes has highlighted the issue of sustainability of these phenomena

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Glais, Arthur. "Interactions Sociétés-Environnement en Macédoine orientale (Grèce du Nord) depuis le début de l'Holocène. : Approche multiscalaire et paléoenvironnementale." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC002/document.

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Abstract:

Les perturbations environnementales enregistrées aujourd’hui dans le cadre du changementclimatique global exacerbent les craintes des sociétés quant au développement durable. Si l’impact desactions anthropiques sur les changements contemporains est désormais reconnu scientifiquement, lesspécialistes des sociétés anciennes et des géosciences se demandent si les changementsenvironnementaux d’origine naturelle ou anthropique n’ont pas déjà et à plusieurs reprises, affecté ledéveloppement des sociétés au cours des derniers millénaires. Les investigations menées, dans le cadrede cette thèse, proposent de contribuer à ce débat à partir de l’étude sur le temps long de la basse valléedu Strymon (Grèce du Nord) depuis le début de l’Holocène. L’enjeu est de comprendre les relationsqu’ont entretenues les sociétés avec leur environnement afin d’examiner les questions d’éventuelseffondrements culturels d’origine environnementale comme le suggèrent certains chercheurs pour la findu Néolithique ou l’Âge du Bronze, et celles des conséquences des actions des sociétés (néolithisation,conquête grecque, etc.) sur l’environnement et la durabilité de son exploitation. Pour dépasser les étudesde cas, nous proposons une approche géographique multiscalaire et géoarchéologique. Elle s’appuie surune étude des archives paléoenvironnementales combinant (1) une analyse géomorphologique et (2) uneanalyse palynologique des cours d’eau et des zones humides afin de renseigner les changementsenvironnementaux au plus près des lieux de vie des populations et de leurs pratiques agropastorales.Les résultats obtenus sont ensuite confrontés aux recherches archéologiques et historiques pourcomprendre les interactions Sociétés/Environnement de l’échelle de l’habitat à celle de la région étudiéeà différentes époques, et participer activement aux discussions multidisciplinaires sur la question
Environmental disturbances recorded nowadays in global changes rise up society fears aboutsustainable development. Even if the responsibility of activities on contemporary changes is now wellknown,the specialists of past societies are still wondering if such environmental changes, either fromnatural or from anthropogenic origin, have not already affected societies development in last thousandsof years. This research project contributes to this debate on the base of long time study of Strymona lowvalley (northern Greece), from Early Holocene. The aim is to understand the relationships betweensocieties and environment by questioning the possibility of cultural collapses from environmentalorigin, and to examine the consequences of human activities (Neolithisation, Greek conquest, ...) onenvironment and his sustainability. To overcome case studies, we suggest a geographical andgeoarchaeological approach. Based on study of palaeoenvironmental archives which combinegeomorphological and palynological analyses of streams and wetlands. Our aim is to analyze the role ofagropastoral practices and climate events and oscillations on environmental changes, and on thedynamics of mosaic landscapes. Results will be compared with archaeological and historical researchesto understand the interactions between societies and their environment from sites to regional scale, fromthe Neolithic to Ottoman period and to take part actively to multidisciplinary discussions on this debate

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Auterives, Chrystelle. "Influence des flux d'eau souterraine entre une zone humide superficielle et un aquifère profond sur le fonctionnement hydrochimique des tourbières : Exemple des marais du Cotentin, Basse-Normandie." Phd thesis, Université Rennes 1, 2006. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00137706.

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Abstract:

Les tourbières holocènes des marais du Cotentin reposent sur des bassins sédimentaires sableux aquifères (K = 10-3 – 10-4 m.s-1) dont l'exploitation AEP crée des conditions hydrogéologiques variables dans le temps et dans l'espace sur un site donné. Deux années de suivi hydrogéologique et hydrochimique, ainsi qu'une modélisation hydrogéologique du fonctionnement de la zone humide ont permis de montrer que :
- Le fonctionnement hydrologique de la tourbière est contrôlé par celui de l'aquifère des sables et l'existence même de la tourbière est directement liée à sa présence ;
- Les conditions hydrologiques influencent directement la variabilité spatio-temporelle des conditions redox du milieu et donc les réactions biogéochimiques mises en jeu dans la tourbière ;
- La modélisation de la zone humide a mis en évidence la sensibilité et la vulnérabilité de ces écosystèmes à la pression anthropique (pompage) et/ou l'évolution globale du climat.

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Dohou, Hontongnon Expédit Léon. "L'évolution du droit de l'environnement au regard du concept de développement durable dans les pays de l'Afrique de l'Ouest francophone." Thesis, Lyon 3, 2015. http://www.theses.fr/2015LYO30011.

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Abstract:

Le concept de développement durable fut promu à la Conférence de Rio de 1992avec l’adoption d’un certain nombre d’instruments juridiques. Le droit africain s’estprobablement adapté aux règles et aux principes inhérents au concept avec, commeconséquence, la refonte ou la révision des codes ou lois de protection del’environnement. Face aux problèmes environnementaux récurrents, à la difficilegestion intégrée des ressources en eau, à l’opérationnalisation critique de la solidaritéà l’eau potable pour tous, à la gouvernance environnementale défaillante, la questionde l’évolution efficiente du droit de l’environnement africain au regard du conceptde développement durable se pose. Il se révèle un insuccès de la saisie du conceptpar le droit africain. Au final, un nouveau modèle de droit de l’environnement, auprofit des pays de l’Afrique de l’Ouest, s’avère nécessaire
The concept of sustainable development was promoted in the Rio Conference in1992 with the adoption of a number of legal instruments. African law has probablyadapted to the rules and principles inherent to the concept with, as a consequence,consolidation or revision of codes and laws to protect the environment. Facingrecurrent environmental problems, the difficult Integrated water resources, criticaloperationalization of solidarity drinking water for all, the failed environmentalgovernance, the question of the efficient development of the law of the Africanenvironment in relation to the concept of sustainable development arises. It proves afailure in the seizure of the concept by the African law. Finally, a new model ofenvironmental law in favor of the countries of West Africa is necessary

Dissertations / Theses on the topic 'Zones humides artificielles – Environnement'

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